问题
解答题
已知函数f(x)=2loga(x+1)-loga(1-x)其中a>0,且a≠1,
(1)求函数y=f(x)的定义域;
(2)当0<a<1时,解关于x的不等式f(x)≥0;
(3)当a>1,且x∈[0,1)时,总有f(x)≥m恒成立,求实数m的取值范围.
答案
(1)由
可得x∈(-1,1),故函数f(x)的定义域为(-1,1).…(3分)x+1>0 1-x>0
(2)由f(x)≥0得2loga(x+1)≥loga(1-x),
∵0<a<1,∴
,∴x∈(-1,0]. …(8分)x+1>0 1-x>0 (x+1)2≤1-x
(3)由题意知:a>1且x∈[0,1)时,loga
≥m恒成立.…(9分)(x+1)2 1-x
设u=
=(1-x)+(x+1)2 1-x
-4,令t=1-x,t∈(0,1],∴u(t)=t+4 1-x
-4t∈(0,1],…(10分)4 t
设0<t1<t2≤1,∵u(t1)-u(t2)=(t1-t2)(1-
)>0,∴u(t)在t∈(0,1]上单调递减,4 t1t2
∴u(t)的最小值为u(1)=1+
-4=1.…(12分)4 1
又∵a>1,∴loga
的最小值为0,…(13分)(x+1)2 1-x
∴m的取值范围是m≤0.…(14分)