问题
解答题
已知a>1,f(logax)=
(1)求f(x)的解析式; (2)证明f(x)为R上的增函数; (3)若当x∈(-1,1)时,有f(1-m)+f(1-m2)<0,求m的集合M. |
答案
(1)令t=logax(t∈R),
则x=at,f(t)=
(at-a a2-1
),1 at
∴f(x)=
(ax-a a2-1
)(x∈R).1 ax
(2)当a>1时,指数函数y=ax是增函数,y=
是减函数,y=-1 ax
是增函数.1 ax
∴y=ax-
为增函数,1 ax
又∵
>0,a a2-1
∴f(x)=
(ax-a a2-1
)是R上的增函数.1 ax
当0<a<1时,指数函数y=ax是减函数,y=
是增函数,y=-1 ax
是减函数.1 ax
∴y=ax-
为减函数.1 ax
又∵
<0,a a2-1
∴f(x)=
(ax-a a2-1
)是R上的增函数.1 ax
综上可知,在a>1或0<a<1时,y=f(x)为R上的增函数.
(3)∵f(-x)=
(a-x-a a2-1
)=-1 a-x
(ax-a a2-1
)=-f(x),且x∈R,1 ax
∴f(x)为奇函数.
∵f(1-m)+f(1-)<0,
∴f(1-m)<-f(1-m2),
∴f(1-m)<f(m2-1),
由(2)可知y=f(x)为R上的增函数,
∴-1<1-m<m2-1<1,
解之得:1<m<
.2