问题
解答题
已知函数 f(x)=log3(3x-1),
(1)求函数f(x)的定义域;
(2)求证函数f(x)在(0,+∞)内单调递增.
(3)若f-1(x)是函数f(x)的反函数,设F(x)=f-1(2x)-f(x),求函数F(x)的最小值及对应的x值.
答案
(1)函数 f(x)=log3(3x-1),得:3x-1>0,∴x>0
∴f(x)的定义域 是(0,+∞).
(2)设在(0,+∞)上任取x1<x2,则f(x2)-f(x1)=log33x2-1 3x1-1
由y=3x在定义域(0,+∞)内单调递增得:
> 1,∴log33x2-1 3x1-1
>0,∴f(x2)-f(x1)>03x2-1 3x1-1
∴函数f(x)在(0,+∞)内单调递增(3分)
(3)由 f(x)=log3(3x-1),得:f-1(x)=log3(3x+1),∴F(x)=f-1(2x)-f(x)=log332x+1 3x-1
log3(3x-1+
+2)≥log3(22 3x-1
+2)2
当x=log3(
+1)时,F(x)最小值为log3(22
+2)2