问题
解答题
设函数f(x)=x+logax,
(Ⅰ)讨论函数f(x)的单调性;
(Ⅱ)解不等式log2(x2-x)<3+x-x2.
答案
解.(Ⅰ)f(x)的定义域为(0,+∞),f'(x)=1+
,1 xlna
当a>1时,f′(x)>0在(0,+∞)上恒成立,所以f(x)在(0,+∞)上单调递增;
当0<a<1时,由f′(x)>0,解得x>-
,由f′(x)<0,解得0<x<-1 lna
.1 lna
所以f(x)在(0,-
)上单调递减,在(-1 lna
,+∞)上单调递增;1 lna
综上,当a>1时,f(x)的增区间为(0,+∞);当0<a<时,f(x)的减区间是(0,-
),增区间是(-1 lna
,+∞).1 lna
(2)原不等式可化为log2(x2-x)+x2-x<3.
由(1)知f(t)=t+log2t在(0,+∞)上是增函数,且f(2)=3,
所以log2(x2-x)+x2-x<3可化为f(x2-x)<f(2),
所以0<x2-x<2,解得1<x<2.
所以原不等式的解集为{x|1<x<2}.