问题
解答题
设f(x)=
(1)当a=-1,b=4时,求函数f(ex)(e是自然对数的底数.)的定义域和值域; (2)求满足下列条件的实数a的值:至少有一个正实数b,使函数f(x)的定义域和值域相同. |
答案
(14分)(1)f(ex)=
,-e2x+4ex
由-e2x+4ex≥0解得0<ex≤4,∴x≤ln4,
所以函数f(ex)的定义域是(-∞,ln4].…(2分)
设ex=t>0,则f(ex)=
,-t2+4t
记g(t)=-t2+4t(t>0),∴g(t)∈[0,4],∴f(ex)∈[0,2],即f(ex)的值域是[0,2]…(4分)
(2)①若a=0,则对于每个正数b,f(x)=
的定义域和值域都是[0,+∞)bx
故a=0满足条件; …(6分)
②若a>0,则对于正数b,f(x)=
的定义域为D={x|ax2+bx≥0}=(-∞,-ax2+bx
]∪[0,+∞),b a
但f(x)的值域A⊆[0,+∞),
故D≠A,即a>0不合条件; …(9分)
③若a<0,则对正数b,f(x)=
的定义域D=[0,-ax2+bx
]b a
由于此时(f(x))max=f(-
)=b 2a
,故f(x)的值域为[0,b 2 -a
]b 2 -a
则-
=b a
⇔b 2 -a
⇔a=-4a<0 2
=-a-a
综上所述:a的值为0或-4…(14分)