Question

已知且，函數(shù)，，記
（1）求函數(shù)的定義域及其零點；
（2）若關(guān)于的方程在區(qū)間內(nèi)僅有一解，求實數(shù)的取值范圍.

Answer 1

（1），0；（2）

試題分析：（1）均有意義時，才有意義，即兩個對數(shù)的真數(shù)均大于0.解關(guān)于x的不等式即可得出的定義域，函數(shù)的零點，即，整理得，對數(shù)相等時底數(shù)相同所以真數(shù)相等，得到，基礎(chǔ)x即為函數(shù)的零點（2）即，，應(yīng)分和兩種情況討論的單調(diào)性在求其值域。有分析可知在這兩種情況下均為單調(diào)函數(shù)，所以的值域即為。解關(guān)于m的不等式即可求得m。所以本問的重點就是討論單調(diào)性求其值域。
試題解析：（1）解：（1）（且）
，解得，
所以函數(shù)的定義域為                               2分
令，則（*）方程變?yōu)?br />，，即
解得，                                    3分
經(jīng)檢驗是（*）的增根，所以方程（*）的解為，
所以函數(shù)的零點為，                              4分
（2）∵函數(shù)在定義域D上是增函數(shù)
∴①當(dāng)時， 在定義域D上是增函數(shù)
②當(dāng)時，函數(shù)在定義域D上是減函數(shù)    6分
問題等價于關(guān)于的方程在區(qū)間內(nèi)僅有一解，
∴①當(dāng)時，由（2）知，函數(shù)F（x）在上是增函數(shù)
∴∴只需  解得：或
∴②當(dāng)時，由（2）知，函數(shù)F（x）在上是減函數(shù)
∴ ∴只需   解得：  10分
綜上所述，當(dāng)時：；當(dāng)時，或（12分）