Question

設函數f（x）=log_ax（0＜a＜1）．
（Ⅰ）若f（x²-x）＞f（2），求x的取值范圍；
（Ⅱ）記函數f（x）的反函數為g（x），若a+kg（x-1）≥0在[2，+∞）上恒成立，求k的最小值．

Answer 1

分析：（Ⅰ）根據函數f（x）=log_ax，把其代入不等式f（x²-x）＞f（2），注意0＜a＜1，函數f（x）為減函數，可以得到一個一元二次不等式，從而求解；
（Ⅱ）根據函數f（x）的反函數為g（x），求出g（x），根據a+kg（x-1）≥0在[2，+∞）上恒成立，將問題轉化為k≥-(

1

a

)x-2在區間[2，+∞）上恒成立，求出-(

1

a

)x-2的最大值即可；

解答：解：（Ⅰ）由已知loga(x2-x)＞loga2，
因為0＜a＜1，所以0＜x²-x＜2，…（2分）
解x²-x＜2，得-1＜x＜2．
解x²-x＞0，得x＞1或x＜0．
所以x的取值范圍是{x|-1＜x＜0或1＜x＜2}．…（4分）
（Ⅱ）g（x）為f（x）的反函數，所以g（x）=a^x．…（5分）
由已知a+ka^x-1≥0在區間[2，+∞）上恒成立，
因為a^x-1＞0，所以k≥-(

1

a

)x-2在區間[2，+∞）上恒成立，…（6分）
即k大于等于-(

1

a

)x-2的最大值．…（7分）
因為0＜a＜1，所以

1

a

＞1，又x-2∈[0，+∞），
所以(

1

a

)x-2的最小值為1，-(

1

a

)x-2的最大值為-1，…（9分）
所以k≥-1，
所以k的最小值為-1．…（10分）

點評：此題主要考查函數恒成立的問題，以及不等式的求法，是一道基礎題，考查指數函數的單調性，考查的知識點比較全面；