问题 解答题

已知函数f(x)=logax和g(x)=2loga(2x+t-2),(a>0,a≠1,t∈R)的图象在X=2处的切线互相平行.

(1)求T的值;

(2)设F(x)=g(x)-f(x),当x∈[1,4]时,F(x)≥2恒成立,求A的取值范围.

答案

(I)∵f′(x)=

1
x
logae,g′(x)=
4
2x+t-2
logae(3分)

∵函数f(x)和g(x)的图象在X=2处的切线互相平行,

∴f'(2)=g'(2)(5分)

1
2
logae=
4
2×2+t-2
logae,

∴t=6(6分)

(II)∴F(x)=g(x)-f(x)=2loga(2x+4)-logax=loga

(2x+4)2
x
,x∈[1,4]

h(x)=

(2x+4)2
x
=4x+
16
x
+16,x∈[1,4]∵h′(x)=4-
16
x2
=
4(x-2)(x+2)
x2
,x∈[1,4]

∴当1≤x<2时,h′(x)<0,

当2<x≤4时,h′(x)>0.h(x)在[1,2)是单调减函数,在(2,4]是单调增函数.(9分)

∴h(x)min=h(2)=32,∴h(x)max=h(1)=h(4)=36

∴当0<a<1时,有F(x)min=loga36,当a>1时,有F(x)min=loga32.

∵当x∈[1,4]时,F(x)≥2恒成立,∴F(x)min≥2(10分)

∴满足条件的a的值满足下列不等式组

0<a<1
loga36≥2
;①,或
a>1
loga32≥2.

不等式组①的解集为空集,解不等式组②得 1<a≤4

2

综上所述,满足条件的 a的取值范围是:1<a≤4

2
.(12分)

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