问题 解答题
(1)已知函数f(x)=xm-
4
x
,且f(4)=3.判断f(x)在(0,+∞)上的单调性,并给予证明;
(2)已知函数y=lg(-x2+4x-3)的定义域为M,求函数f(x)=4x-2x+3+4(x∈M)的值域.
答案

(1)∵f(4)=3,∴4m-1=3,解得,m=1,∴f(x)=x-

4
x

任取x1,x2∈(0,+∞),且x1<x2,则f(x1)-f(x2)=

x1-

4
x1
-x2+
4
x2
=(x1-x2)(1+
4
x1x2

∵0<x1<x2,∴x1-x2<0,1+

4
x1x2
>0

∴f(x1)-f(x2)<0,即f(x1)<f(x2

故函数f(x)=x-

4
x
在(0,+∞)上为增函数.

(2)由-x2+4x-3>0得,x2-4x+3<0,解得1<x<3,即,

M={x|1<x<3},又f(x)=4x-2x+3+4=(2x2-8×2x+4

令t=2x,∵x∈(1,3),∴t∈(2,8)

f(x)=g(t)=t2-8t+4   t∈(2,8)

由配方得,g(t)=(t-4)2-12   t∈(2,8)

∴f(x)min=g(4)=-12  又g(8)=4

故函数f(x)的值域为[-12,4)

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