已知函数f(x)=log4(4x+1)+kx(k∈R)是偶函数.(1)求k的值;(2)定理:函数g(x)=ax+bx(a、b是正常数)在区间(0,ba)上为减函数,在区间(ba,+∞)上为增函数.参考

题目简介

已知函数f(x)=log4(4x+1)+kx(k∈R)是偶函数.(1)求k的值;(2)定理:函数g(x)=ax+bx(a、b是正常数)在区间(0,ba)上为减函数,在区间(ba,+∞)上为增函数.参考

题目详情

已知函数f(x)=log4(4x+1)+kx(k∈R)是偶函数.
(1)求k的值;
(2)定理:函数g(x)=ax+
b
x
(a、b是正常数)在区间(0,
b
a
)
上为减函数,在区间(
b
a
,+∞)
上为增函数.参考该定理,解决下面问题:是否存在实数m同时满足以下两个条件:①不等式f(x)-
m
2
>0
恒成立;②方程f(x)-m=0有解.若存在,试求出实数m的取值范围,若不存在,请说明理由.
题型:解答题难度:中档来源:不详

答案

(1)由函数f(x)是偶函数,可知f(x)=f(-x).
∴log4(4x+1)+kx=log4(4-x+1)-kx.…(2分)
即log4
4x+1
4-x+1
=-2kx,log44x=-2kx,…(4分)
∴x=-2kx对一切x∈R恒成立.∴k=-class="stub"1
2
.…(6分)
(利用f(-1)=f(1)解出k=-class="stub"1
2
,可得满分)
(2)由m=f(x)=log4(4x+1)-class="stub"1
2
x,
∴m=log4
4x+1
2x
=log4(2x+class="stub"1
2x
).…(8分)
设u=2x+class="stub"1
2x
,又设t=2x,则u=t+class="stub"1
t
,由定理,知umin=u(1)=2,…(10分)
∴m≥log42=class="stub"1
2
.故要使方程f(x)-m=0有解,m的取值范围为m≥class="stub"1
2
.…(12分)
f(x)-class="stub"m
2
>0⇔f(x)min>class="stub"m
2
而f(x)min=class="stub"1
2

class="stub"1
2
>class="stub"m
2
即m<1

综上所述,class="stub"1
2
≤m<1
…(14分)

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