问题 解答题

解关于x的不等式:log2(x-1)>log4[a(x-2)+1](a>1).

答案

原不等式等价于log4 (x-1)2>log4[a(x-2)+1](a>1),

x-1>0
a(x-2)+1>0
(x-1)2>a(x-2)+1
,即
x>1
x>2-
1
a
(x-a)(x-2)>0

由于a>1,所以1<2-

1
a
,所以,上述不等式等价于
x>2-
1
a
(x-a)(x-2)>0
①,

(1)当1<a<2时,不等式组②等价于

x>2-
1
a
x>2或x<a
,此时,由于(2-
1
a
)-a=
-(a-1)2
a
<0
,所以 2-
1
a
<a

从而可得  2-

1
a
<x<a 或 x>2.

(2)当a=2时,不等式组①等价于

x>
3
2
x≠2
,所以可得 x>
3
2
 且x≠2.

(3)当a>2时,不等式组①等价于

x>2-
1
a
x<2或x>a
,此时,由于2-
1
a
<2
,所以,2-
1
a
<x<2
 或x>a.

综上可知:当1<a<2时,原不等式的解集为{x|2-

1
a
<x<a , 或x>2};

当a=2时,原不等式的解集为{x|x>

3
2
,且x≠2};

当a>2时,原不等式的解集为{x|2-

1
a
<x<2或x>a}.

单项选择题
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