来自剑峰的问题
【已知函数y=log1/2(x^2-ax-a)在区间(-∞,1-√3)内是增函数,求实数a的取值范围(参考答案为a≥2-(4/3)根号3)】
已知函数y=log1/2(x^2-ax-a)在区间(-∞,1-√3)内是增函数,求实数a的取值范围
(参考答案为a≥2-(4/3)根号3)
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2020-04-24 14:09
【已知函数y=log1/2(x^2-ax-a)在区间(-∞,1-√3)内是增函数,求实数a的取值范围(参考答案为a≥2-(4/3)根号3)】
已知函数y=log1/2(x^2-ax-a)在区间(-∞,1-√3)内是增函数,求实数a的取值范围
(参考答案为a≥2-(4/3)根号3)
因为函数y=log1/2(x^2-ax-a)在区间(-∞,1-√3)内是增函数
所以x∈(-∞,1-√3)时,真数x^2-ax-a>0恒成立
即a/x^2+a/x-1<0(因为x^2>0,所以两边同时除以x^2)恒成立
令t=1/x,由x∈(-∞,1-√3)得t∈(-(1+√3)/2,0)
就是当t∈(-(1+√3)/2,0)时,at^2+at-1=a(t+1/2)^2-a/4-1<0恒成立
若a=0,显然成立;
若a>0,由二次函数性质,at^2+at-1的最大值是t=-(1+√3)/2时取到
所以只需a(-(1+√3)/2+1/2)^2-a/4-1<0即3a/4-a/4-1<0
解得a<2,所以0<a<2
若a<0,at^2+at-1的最大值是-a/4-1,所以只需-a/4-1<0,解得a>-4,所以-4<a<0
综上所述,要使x∈(-∞,1-√3)时,真数x^2-ax-a>0恒成立,必须
-4<a<0.
又函数可看成是由y=log1/2(t)与t=x^2-ax-a复合而成,根据复合函数单调性的同增异减法则,以及二次函数的性质,必须函数t=x^2-ax-a在对称轴左边的图像也是单调递减的,所以a/2≥1-√3,即a≥2(1-√3)
所以2(1-√3)≤a<2