问题
解答题
已知函数f(x)=ax-2
(I)求函数f(x)的定义域、值域; (II)是否存在实数a,使得函数f(x)满足:对于区间(2,+∞)上使函数f(x)有意义的一切x,都有f(x)≥0. |
答案
(I)由4-ax≥0,得ax≤4.当a>1时,x≤loga4;当0<a<1时,x≥loga4.
即当a>1时,f(x)的定义域为(-∞,loga4];当0<a<1时,f(x)的定义域为[loga4,+∞).
令t=
,则0≤t<2,且ax=4-t2,∴设g(t)=4-t2-2t-1=-(t+1)2+4,4-aX
当t∈[0,2)时,g(t)是单调减函数,∴-5<y≤3,
∴函数f(x)的值域是(-5,3].
(II)若存在实数a使得对于区间(2,+∞)上使函数f(x)有意义的一切x,都有f(x)≥0,则区间(2,+∞)是定义域的子集.
由(I)知,若a>1不满足条件;
若0<a<1,x∈(2,+∞),0<ax<a2<1,则t∈[
,2).4-a2
g(t)═-(t+1)2+4的对称轴为x=-1,在t∈[
,2)为减函数4-a2
因为∵a2<1 ∴
> 1,g(4-a2
)<g(1)=04-a2
∴x∈(2,+∞),f(x)<0,即f(x)≥0不成立.
综上,满足条件的a的取值范围是∅.