问题 解答题

已知函数f(x)=ax+1-2(a>0,且a≠1)设f-1(x)是f(x)的反函数.

(I)若y=f-1(x)在[0,1]上的最大值和最小值互为相反数,求a的值;

(Ⅱ)若y=f-1(x)的图象不经过第二象限,求a的取值范围.

答案

(I)因为ax+1>0,

所以f(x)的值域是{y|y>-2}.(2分)

设y=ax+1-2,解得x=loga(y+2)-1.

当a>1时,f-1(x)=loga(x+2)-1为(-2,+∞)上的增函数,(6分)

所以f-1(0)+f'(1)=0即(loga2-1)+(loga3-1)=0

解得a=

6
.(4分)

(II)由(I)得f(x)的反函数为f-1(x)=loga(x+2)-1,(x>-2),它的图象不过第二象限,

当a>1时,函数f-1(x)是(-2,+∞)上的增函数,且经过定点(-1,-1).

所以f-1(x)的图象不经过第二象限的充要条件是f-1(x)的图象与x轴的交点位于x轴的非负半轴上.(11分)

令loga(x+2)-1=0,解得x=a-2,

由a-2≥0,解得a≥2.(13分)

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