已知函数f(x)=log3(x2-2mx+2m2+[9m2−3)的定义域为R.

1个回答

  • 解题思路:(1)将函数的定义域为R转化成x2-2mx+2m2+

    9

    m

    2

    −3

    >0对任意的x∈R恒成立,然后利用判别式建立关系即可;

    (2)利用基本不等式求出对数的真数的最小值,然后根据对数函数的单调性求出f(x)的最小值,从而建立关系式,解之即可求出所求.

    (1)由题意,有x2-2mx+2m2+

    9

    m2−3>0对任意的x∈R恒成立

    所以△=4m2-4(2m2+

    9

    m2−3)<0

    即-m2-

    9

    m2−3<0

    (m2−

    3/2)2+27

    m2−3>0

    由于分子恒大于0,只需m2-3>0即可

    所以m<-

    3]或m>

    3

    ∴M={m|m<-

    3或m>

    3}

    (2)x2-2mx+2m2+[9

    m2−3=(x-m)2+m2+

    9

    m2−3≥m2+

    9

    m2−3

    当且仅当x=m时等号成立.

    所以,题设对数函数的真数的最小值为m2+

    9

    m2−3

    又因为以3为底的对数函数为增函数

    ∴f(x)≥log3(m2+

    9

    m2−3)

    ∴当且仅当x=m(m∈M)时,f(x)有最小值为log3(m2+

    9

    m2−3)

    又当m∈M时,m2-3>0

    ∴m2+

    9

    m2−3=m2-3+

    9

    m2−3+3≥2

    (m2−3)•

    9

    m2−3+3=9

    当且仅当m2-3=

    9

    m2−3,即m=±

    6时,

    log3(m2+

    9

    m2−3)有最小值log3(6+

    9/6−3])=log39=2

    ∴当x=m=±

    6时,其函数有最小值2.

    点评:

    本题考点: 基本不等式在最值问题中的应用;复合函数的单调性;函数恒成立问题.

    考点点评: 本题主要考查了函数恒成立问题,以及基本不等式的应用,同时考查了转化的思想和计算的能力,属于中档题.