高中数学 ,集合范围

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/07/02 07:23:14
设a>1 ,对任意x属于[a,2a] ,都有y属于[a,a^2 ] 满足方程LOg(a)X+LOg(a)Y=3 则 a的集合是

步骤及思路 和结果
谢谢

应该是空集,因为对任意的X,Y取值,要等式LOg(a)X+LOg(a)Y=3恒成立不可能啊,该等式等价于LOg(a)X+LOg(a)Y=LOg(a)XY=3,XY=a^3。在X,Y的取值闭区间内,取X=a,Y=a,等式应该成立才对,可实际上此时有LOg(a)X+LOg(a)Y=1+1=2,不等啊,另外XY=a*a=a^3,a=1,与a>1矛盾,故应是空集
同理,取X=2a,Y=a^2,XY=2a^3,不可能等于a^3。a不存在

题目采取赋值法求解比较简单啊,题目说了,要对任意x属于[a,2a] ,都有y属于[a,a^2 ] 满足方程LOg(a)X+LOg(a)Y=3 成立,那么在给定闭区间范围内选取X和Y,等式也应该成立啊,所以可以选取X和Y取值范围区间的端点来解答。比如取Y=a,X=a满足给定条件,等式XY=a^3应该在a>1的前提下成立,实际上,代入X=a,Y=a就发现这样的XY=a^3的解是a=1,与a>1矛盾。另外假设存在这样的某个实数a,那么题目给的X,Y的取值范围就确定了,x属于[a,2a] ,y属于[a,a^2 ],是固定的。再人为的在[a,a^2]内取定一个固定的Y值,假设为M,那么应该满足对任意x属于[a,2a],Y=M,LOg(a)X+LOg(a)Y=恒3成立,由于a ,M均是固定的常数,等式左边第2项是不变的,那么该等式要成立的条件是:对任意的x属于[a,2a],LOg(a)X=3-LOg(a)Y=常数,显然在a固定的条件下,X变化,LOg(a)X也是变化的,不为常数,故,假设不成立,a不存在