Question

【題目】已知函數(shù)f（x）=loga（x+1），g（x）=loga ，（a＞0且a≠1）．記F（x）=2f（x）+g（x）．
（1）求函數(shù)F（x）的零點(diǎn)；
（2）若關(guān)于x的方程F（x）﹣2m2+3m+5=0在區(qū)間[0，1）內(nèi)僅有一解，求實(shí)數(shù)m的取值范圍．

Answer 1

【答案】
（1）解：F（x）=2f（x）+g（x）= （a＞0且a≠1），

要使函數(shù)F（x）有意義，則必須 ，解得﹣1＜x＜1，

∴函數(shù)F（x）的定義域?yàn)镈=（﹣1，1）．

令F（x）=0，則 …（*）

方程變?yōu)? ，

∴（x+1）2=1﹣x，即x2+3x=0

解得x1=0，x2=﹣3，

經(jīng)檢驗(yàn)x=﹣3是（*）的增根，

∴方程（*）的解為x=0，

∴函數(shù)F（x）的零點(diǎn)為0

（2）解：函數(shù) 在定義域D上是增函數(shù)，可得：

①當(dāng)a＞1時(shí)，F(xiàn)（x）=2f（x）+g（x）在定義域D上是增函數(shù)，

②當(dāng)0＜a＜1時(shí)，函數(shù)F（x）=2f（x）+g（x）在定義域D上是減函數(shù)．

因此問題等價(jià)于關(guān)于x的方程2m2﹣3m﹣5=F（x）在區(qū)間[0，1）內(nèi)僅有一解．

①當(dāng)a＞1時(shí)，由（2）知，函數(shù)F（x）在[0，1）上是增函數(shù)，

∴F（x）∈[0，+∞），

∴只需2m2﹣3m﹣5≥0，解得：m≤﹣1，或 ．

②當(dāng)0＜a＜1時(shí)，由（2）知，函數(shù)F（x）在[0，1）上是減函數(shù)，

∴F（x）∈（﹣∞，0]，

∴只需2m2﹣3m﹣5≤0解得： ，

綜上所述，當(dāng)0＜a＜1時(shí)： ；

當(dāng)a＞1時(shí)，m≤﹣1，或

【解析】（1）利用對(duì)數(shù)函數(shù)和分式函數(shù)的定義域即可得出F（x）其定義域，利用零點(diǎn)的意義和對(duì)數(shù)函數(shù)的單調(diào)性即可得出；（2）對(duì)a分類討論可得函數(shù)F（x）的單調(diào)性，進(jìn)而問題等價(jià)于關(guān)于x的方程2m2﹣3m﹣5=F（x）在區(qū)間[0，1）內(nèi)僅有一解．再利用一元二次不等式的解法即可得出．
【考點(diǎn)精析】認(rèn)真審題，首先需要了解函數(shù)的定義域及其求法(求函數(shù)的定義域時(shí)，一般遵循以下原則：①是整式時(shí)，定義域是全體實(shí)數(shù);②是分式函數(shù)時(shí)，定義域是使分母不為零的一切實(shí)數(shù);③是偶次根式時(shí)，定義域是使被開方式為非負(fù)值時(shí)的實(shí)數(shù)的集合;④對(duì)數(shù)函數(shù)的真數(shù)大于零，當(dāng)對(duì)數(shù)或指數(shù)函數(shù)的底數(shù)中含變量時(shí)，底數(shù)須大于零且不等于1,零（負(fù)）指數(shù)冪的底數(shù)不能為零)，還要掌握函數(shù)的零點(diǎn)與方程根的關(guān)系(二次函數(shù)的零點(diǎn)：（1）△＞0，方程 有兩不等實(shí)根，二次函數(shù)的圖象與 軸有兩個(gè)交點(diǎn)，二次函數(shù)有兩個(gè)零點(diǎn);（2）△＝0，方程 有兩相等實(shí)根（二重根），二次函數(shù)的圖象與 軸有一個(gè)交點(diǎn)，二次函數(shù)有一個(gè)二重零點(diǎn)或二階零點(diǎn);（3）△＜0，方程 無實(shí)根，二次函數(shù)的圖象與 軸無交點(diǎn)，二次函數(shù)無零點(diǎn))的相關(guān)知識(shí)才是答題的關(guān)鍵．