问题
解答题
将函数f(x)=log2(x+1)的图象向左平移1个单位,再将图象上的所有点的纵坐标伸长到原来的2倍(横坐标不变),得到函数y=g(x)的图象.
(1)求函数y=g(x)的解析式和定义域;
(2)求函数y=F(x)=f(x-1)-g(x)的最大值.
答案
(1)将函数f(x)=log2(x+1)的图象向左平移1个单位,可得函数y=log2(x+2)的图象,
再将图象上的所有点的纵坐标伸长到原来的2倍(横坐标不变),得到函数y=2log2(x+2)的图象,
故函数g(x)=2log2(x+2),且x>-2.…(4分)
(2)函数y=F(x)=f(x-1)-g(x)=log2(x)-2log2(x+2)=log2
,x>0.…(6分)x (x+2)2
令u(x)=
,x>0,则u=x (x+2)2
=x x2+4x+4
≤1 x+
+44 x
,当且仅当x=2时取等号.1 8
故F(x)=log2u,由于F(x)=log2u 在(0,+∞)上是增函数,…(10分)
故当x=2时,即u=
时,函数y=F(x)=log2u取得最大值为 log21 8
=-3. …(12分)1 8