问题
解答题
设f(log2x)=x+
(1)求f (x)的表达式; (2)如果f (x)是偶函数,求a的值; (3)当f (x)是偶函数时,讨论函数f (x)在区间(0,+∞)上的单调性,并加以证明. |
答案
(1)令t=log2x,则x=2t,于是f(t)=2t+a 2t
∴f(x)=2x+
(3分)a 2x
(2)∵f(x)是偶函数,∴2-x+
=2x+a 2-x
对任意x∈R恒成立a 2x
即(a-1)(2x+
)=0对任意x∈R恒成立1 2x
∴a-1=0,即a=(16分)
(3)f (x)是偶函数时,讨论函数f (x)在区间(0,+∞)上是增函数,
证明如下
f(x)=2x+
,设0<x1<x2,则f(x2)-f(x1)=(2x2+1 2x
)-(2x1+1 2x2
)=(2x2-2x1)(1-1 2x1
)(8分)1 2x1+x2
∵x1<x2,且y=2x是增函数,∴2x2>2x1,即2x2-2x1>0
∵0<x1<x2,x1+x2>0,∴2x1+x2>1 ⇒
<1(10分)1 2x1+x2
故1-
>01 2x1+x2
∴f(x2)-f(x1)>0,即f(x2)>f(x1)
∴当x∈(0,+∞)时,f(x)是增函数.(12分)