问题
解答题
设f(x)=log
(1)求a的值;并判断f(x)在区间(1,+∞)上的单调性; (2)若对于区间(3,4)上的每一个x的值,不等式f(x)>(
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答案
(1)∵f(x)是奇函数,∴定义域关于原点对称,
由
>0,得(x-1)(1-ax)>0.1-ax x-1
令(x-1)(1-ax)=0,得x1=1,x2=
,∴1 a
=-1,解得a=-1.1 a
令u(x)=
=1+1+x x-1
,设任意x1<x2,且x1,x2∈(1,+∞),2 x-1
则u(x1)-u(x2)=
,2(x2-x1) (x1-1)(x2-1)
∵1<x1<x2,∴x1-1>0,x2-1>0,x2-x1>0,
∴u(x1)-u(x2)>0,即u(x1)>u(x2).
∴u(x)=1+
(x>1)是减函数,2 x-1
又y=log
u为减函数,1 2
∴f(x)=log1 2
在(1,+∞)上为增函数.x+1 x-1
(2)由题意知log1 2
-(x+1 x-1
)x>m,x∈(3,4)时恒成立,1 2
令g(x)=log1 2
-(x+1 x-1
)x,x∈(3,4),由(1)知log1 2 1 2
在[3,4]上为增函数,x+1 x-1
又-(
)x在(3,4)上也是增函数,故g(x)在(3,4)上为增函数,1 2
∴g(x)的最小值为g(3)=log
2-(1 2
)3=-1 2
,9 8
∴m≤-
,故实数m的范围是(-∞,-9 8
].9 8