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设f(logax)=a(x2-1)x(a2-1),(a>0,a≠1)求证:(1)过函数y=f(x)图象上任意两点直线的斜率恒大于0;(2)f(3)>3.试题及答案-单选题-云返教育
试题详情
设f(log
a
x)=
a(x
2
-1)
x(a
2
-1)
,(a>0,a≠1)
求证:
(1)过函数y=f(x)图象上任意两点直线的斜率恒大于0;
(2)f(3)>3.
试题解答
见解析
证明:(1)令t=log
a
x,则x=a
t
,f(t)=
a
a
2
-1
(a
t
-a
-t
)(t∈R),
∴f(x)=
a
a
2
-1
(a
x
-a
-x
)(x∈R),
设x
1
<x
2
,f(x
1
)-f(x
2
)=
a(a
x
1
-a
x
2
)(a
x
1
+x
2
+1)
(a
2
-1)a
x
1
+x
2
,
(1)当a>1时,因为x
1
0,
a
x
1
-a
x
2
<0,
所以f(x
1
)-f(x
2
)<0,即f(x
1
)<f(x
2
),
∴f(x)在(-∞,+∞)上单调递增;
(2)当0<a<1时,因为a
2
-1<0,
a
x
1
-a
x
2
>0,
所以f(x
1
)-f(x
2
)<0,即f(x
1
)<f(x
2
),
∴f(x)在(-∞,+∞)上单调递增;
∴x
1
<x
2
时,恒有f(x
1
)<f(x
2
),∴K=
f(x
1
)-f(x
2
)
x
1
-x
2
>0,
故过函数y=f(x)图象上任意两点直线的斜率恒大于0;
(2)f(3)=
a
a
2
-1
(a
3
-a
-3
)=
a(a
6
-1)
a
3
(a
2
-1)
=
a
4
+a
2
+1
a
2
=
a
2
+
1
a
2
+1≥2
√
a
2
?
1
a
2
+1=3,
∵a>0,a≠1,∴
a
2
≠
1
a
2
,∴上述不等式不能取等号,
∴f(3)>3.
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单选题
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数学
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