问题 解答题
设定义域都为[
2
,8]
的两个函数f(x)和g(x)的解析式分别为f(x)=log2
x
4
和g(x)=log4
x
2

(1)求函数F(x)=f(x)+g(x)的值域;
(2)求函数G(x)=f(x)•g(x)的值域.
答案

(1)由已知及对数的运算性质可得,F(x)=f(x)+g(x)=log2

x
4
+log4
x
2
=log2x-log24+log4x-log42

=log2x-2+

1
2
log2x-
1
2
=
3
2
log2x-
5
2
,x∈[
2
,8],-----(2分)

因为

2
≤x≤8,且log2x的值随着x的增大而增大,----------(3分)

所以log2

2
≤log2x≤log28,即
1
2
≤log2x≤3
,--------(4分)

-

7
4
3
2
log2x-
5
2
≤2,即-
7
4
≤F(x)≤2
---------------(5分)

所以函数F(x)的值域为[-

7
4
,2]---------------------(6分)

(2)由已知及对数的运算性质可得,G(x)=f(x)•g(x)=log2

x
4
•log4
x
2
=(log2x-2)•(
1
2
log2x-
1
2
)

=

1
2
(log2x)2-
3
2
log3x+1,x∈[
2
,8]
,--------(8分)

t=log2x,x∈[

2
,8],则有
1
2
≤t≤3

于是有函数y=

1
2
t2-
3
2
t+1,t∈[
1
2
,3],

所以ymin=

1
2
×1-(-
3
2
)
2
1
2
=-
1
8
ymax=max{
1
2
×(
1
2
)2-
3
2
×
1
2
+1,
1
2
×32-
3
2
×3+1}=max{
3
8
,1}=1
--------(11分)

因此-

1
8
≤y≤1,即-
1
8
≤G(x)≤1

所以函数G(x)的值域为[-

1
8
,1].-----------(12分)

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