问题 解答题

已知函数f(x)=logax,g(x)=loga(2x+m-2),其中x∈[1,2],a>0且a≠1,m∈R.

(I)当m=4时,若函数F(x)=f(x)+g(x)有最小值2,求a的值;

(Ⅱ)当0<a<l时,f(x)≥2g(x)恒成立,求实数m的取值范围.

答案

(I)由题意,m=4时,F(x)=f(x)+g(x)=logax+loga(2x+2)=loga(2x2+2x)

又x∈[1,2],则2x2+2x∈[4,12].

而函数F(x)=f(x)+g(x)有最小值2,

∴a>1,解得a=2;

(Ⅱ)由题意,0<a<1时,∵f(x)≥2g(x),

1≤x≤2
2x+m-2>0
logax≥loga(2x+m-2)2

1≤x≤2
m>2-2x
x≤(2x+m-2)2

1≤x≤2
m>0
4x2+(4m-9)x+(m-2)2≥0

令h(x)=4x2+(4m-9)x+(m-2)2=4[x-(

9
8
-
m
2
)]2+(m-2)2-
(9-4m)2
16

(1)当0<m<

1
4
时,1<
9
8
-
m
2
9
8
<2

函数h(x)min=(m-2)2-

(9-4m)2
16
≥0,

解得m无解;

(2)当m≥

1
4
时,函数h(x)在x∈[1,2]上的单调递减,

则h(x)min=h(1)=m2-1≥0⇒m≥1.

综上,实数m的取值范围为[1,+∞).

判断题
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