问题 解答题
已知函数f(x)=log9(9x+1)+kx(k∈R)是偶函数.
(1)求k的值
(2)若函数y=f(x)的图象与直线y=
1
2
x+b
没有交点,求实数b的取值范围.
答案

(1)因为y=f(x)为偶函数,

所以∀x∈R,f(-x)=f(-x),

即log9(9-x+1)-kx=log9(9x+1)+kx对于∀x∈R恒成立.

2kx=log9(9-x+1)-log9(9x+1)=log9

9x+1
9x
-log9(9x+1)=-x恒成立

∴(2k+1)x=0恒成立,

∵x不恒为零,

k=-

1
2

(2)由题意知方程log9(9x+1)-

1
2
x=
1
2
x+b,即方程log9(9x+1)-x=b无解.

令g(x)=log9(9x+1)-x,则函数y=g(x)的图象与直线y=b无交点.

因为g(x)=log9

9x+1
9x
=log9(1+
1
9x
)

任取x1、x2∈R,且x1<x2,则0<9x19x2,从而

1
9x1
1
9x2

于是log9(1+

1
9x1
)>log9(1+
1
9x2
),即g(x1)>g(x2),

所以g(x)在(-∞,+∞)是单调减函数.

因为1+

1
9x
>1,所以g(x)=log9(1+
1
9x
)>0

所以b的取值范围是(-∞,0].

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