问题
解答题
已知函数f(x)=log4(4x-1)
(1)判断f(x)的单调性,说明理由.
(2)解方程f(2x)=f-1(x).
答案
(1)4x-1>0,所以x>0,所以定义域是(0,+∞),f(x)在(0,+∞)上单调增.
证法一:设0<x1<x2,则f(x1)-f(x2)=log4(4x1-1)-log4(4x2-1)=log44x1-1 4x2-1
又∵0<x1<x2,∴1<4x1<4x2,0<4x1-1<4x2-1
∴
<1,即log44x1-1 4x2-1
<04x1-1 4x2-1
∴f(x1)<f(x2),f(x)在(0,+∞)上单调增.…5分
证法二:∵y=log4x在(0,+∞)上都是增函数,…2分
y=4x-1在(0,+∞)上是增函数且y=4x-1>0…4分
∴f(x)=log4(4x-1)在(0,+∞)上也是增函数. …5分
(2)f-1(x)=log4(4x+1),
∴f(2x)=f-1(x),即0<42x-1=4x+142x-4x-2=0,解得4x=-1(舍去)或4x=2,
∴x=log42=
…9分1 2
经检验,x=
是方程的根. …10分.1 2