(x)x22xb.其对称x1,开口向下.∵x∈1,3,∴g(x)在x∈1,3上单调递减.g(x)maxg(1)1b;g(x)mi
g(3)3b;∵对任意的x1,总存在x2,使得f(x1)g(x2),∴f(x)的值域是g(x)的值域的子集;
即
,
解得:无解.故x1,x2∈1,3,对任意的x1,总存在x2,使得f(x1)g(x2),此是b的取值范围是空集.
f【点睛】本题主要考查了函数恒成立问题的求解,分类讨论以及转化思想的应用,二次函数的最值以及单调性的应用,属于中档题22已知a∈R,f(x)log2(1ax).(1)求f(x2)的值域;(2)若关于x的方程f(x)log2(a4)x2(2a5)x0的解集恰有一个元素,求实数a的取值范围;(3)当a>0时,对任意的t∈(,∞),f(x2)在t,t1的最大值与最小值的差不超过4,求a的取
值范围.【答案】(1)当a≥0时,值域为0,∞),当a<0时,值域为(∞,0);(2)1<a≤2,或a>4;(3)(0,∞)【解析】【分析】(1)讨论a≥0时,a<0时,由对数函数的单调性可得值域;(2)根据对数的运算法则进行化简,转化为一元二次方程,讨论a的取值范围进行求解即可;(3)根据条件得到g(x)=log2(1ax2),a>0,函数g(x)在区间t,t1上单调递增,g(t1)g(t)≤4,运用对数函数的单调性和参数分离进行求解即可.【详解】(1)f(x)log2(1ax),可得f(x2)log2(1ax2),当a≥0时,1ax2≥1,即有log2(1ax2)≥0;当a<0时,0<1ax21,即有log2(1ax2)0;即有当a≥0时,f(x)的值域为0,∞);当a<0时,f(x)的值域为(∞,0;(2)由f(x)log2(a4)x2(2a5)x0得log2(1ax)log2(a4)x2(2a5)x,即1ax(a4)x2(2a5)x>0,①则(a4)x2(a5)x10,即(x1)(a4)x10,②,当a4时,方程②的解为x1,代入①,不成立;当a3时,方程②的解为x1,代入①,不成立;
当a≠4且a≠3时,方程②的解为x1或x,
若x1是方程①的解,则1aa1>0,即a<1,
f若x是方程①的解,则1>0,即a>4或a<2,
则要使方程①有且仅有一个解,则a>4或1≤a<2.综上,若方程f(x)log2(a4)x2(2a5)x0的解集中恰好有一个元素,则a的取值范围是1<a≤2,或a>4;
(3)当a>0时,对任意的t∈(,∞),f(x2)log2(1ax2),设g(x)log2(1ax2),a>0,函数g(x)在区间t,t1上单调递增,由题意得g(t1)g(t)≤4,即log2(1at22ata)log2(1at2)≤4,即1at22ata≤16(1at2),即有a(15t22t1)15a(3t1)(5t1)15>0r