问题 解答题

函数f(x)=loga(x-3a)(a>0,且a≠1),当点P(x,y)是函数y=f(x)图象上的点时,Q(x-2a,-y)是函数y=g(x)图象上的点.

(1)写出函数y=g(x)的解析式.

(2)当x∈[a+2,a+3]时,恒有|f(x)-g(x)|≤1,试确定a的取值范围.

答案

(1)设P(x0,y0)是y=f(x)图象上点,令Q(x,y),则

x=x0-2a
y=-y0

x0=x+2a
y0=-y
∴-y=loga(x+2a-3a),∴y=loga
1
x-a
(x>a)

(2)由对数函数的定义得

x-3a>0
x-a>0

∴x>3a

∵f(x)与g(x)在[a+2,a+3]上有意义.

∴3a<a+2

∴0<a<1(6分)

∵|f(x)-g(x)|≤1恒成立|loga(x-3a)(x-a)|≤1恒成立.

-1≤loga[(x-2a)2-a2]≤1
0<a<1
a≤(x-2a)2-a2
1
a

对x∈[a+2,a+3]上恒成立,令h(x)=(x-2a)2-a2

其对称轴x=2a,2a<2,2<a+2

∴当x∈[a+2,a+3]

hmin(x)=h(a+2),hmax=h(a+3)

∴原问题等价

a≤hmin(x)
1
a
hmax(x)
,即
a≤4-4a
1
a
≥9-6a
解得0<a≤
9-
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12

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