问题 解答题
已知f(x)=log3
x2+ax+b
x
,x∈(0,+∞),是否存在实数a、b,使f(x)同时满足下列两个条件:
(1)f(x)在(0,1)上是减函数,在[1,+∞)上是增函数;
(2)f(x)的最小值是1,若存在,求出a、b,若不存在,说明理由.
答案

解法一:存在实数a、b,使f(x)同时满足两个条件.具体求解过程如下:

设g(x)=

x2+ax+b
x

∵f(x)在(0,1)上是减函数,在[1,+∞)上是增函数,

∴g(x)在(0,1)上是减函数,在[1,+∞)上是增函数,

g′(1)=0
g(1)=3
,∴
b-1=0
a+b+1=3
,解得
a=1
b=1

经检验,a=1,b=1时,f(x)满足题设的两个条件.

解法二:因为底数3>1

故原函数的单调性与 u=

1
x
(x2^2+ax+b)的单调性相同,(x>0)

u=x+

b
x
+a

当b=0时,u=x+a是增函数,与题意不符

当b<0时,u=x+

b
x
+a也是增函数,也不符

故b>0

u=x+

b
x
+a≥2
b
+a(当且仅当x=
b
时取等号)

该函数在(0,

b
)减,在(
b
,+∞)增

故:

b
=1,b=1

f(x)的最小值是log3(2

b
+a)=1

a+2=3,a=1

综上:a=1,b=1.

单项选择题
填空题