问题
解答题
已知函数f(x)=loga
(1)判断函数f(x)的奇偶性; (2)判断函数f(x)在(1,+∞)上的单调性,并给出证明; (3)当x∈(n,a-2)时,函数f(x)的值域是(1,+∞),求实数a与n的值. |
答案
(1)由
>0得函数f(x)的定义域为(1,+∞)∪(-∞,-1),…(2分)x+1 x-1
又f(-x)=loga
=loga-x+1 -x-1
=loga(x-1 x+1
)-1=-logax+1 x-1
=-f(x)x+1 x-1
所以f(x)为奇函数. …(4分)
(2)由(1)及题设知:f(x)=loga
,设t=x+1 x-1
=x+1 x-1
=1+x-1+2 x-1
,2 x-1
∴当x1>x2>1时,t1-t2=
-2 x1-1
=2 x2-1
∴t1<t2.…(6分)2(x2-x1) (x1-1)(x2-1)
当a>1时,logat1<logat2,即f(x1)<f(x2).
∴当a>1时,f(x)在(1,+∞)上是减函数.
同理当0<a<1时,f(x)在(1,+∞)上是增函数.…(8分)
(3)①当n<a-2≤-1时,有0<a<1.
由(2)可知:f(x)在(n,a-2)为增函数,…(9分)
由其值域为(1,+∞)知
,无解 …(11分)loga
=11+n n-1 a-2=-1
②当1≤n<a-2时,有a>3.由(2)知:f(x)在(n,a-2)为减函数,
由其值域为(1,+∞)知
…(13分)n=1 loga
=1a-1 a-3
得a=2+
,n=1.…(14分)3