一道数学难题,高手来

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/06/27 21:49:34
如果函数f(x)=a^x(a^x-3a^2-1) (a>0,a≠1)在区间[0.+∞)上是增函数,那么实数a的取值范围是什么?
要详细讲解,快来帮帮我,谢啦! 本人刚上高一,算法尽量简单点。

解:设a^x=t,则有
y=t(t-3a²-1)=[t²-(3a²+1)t+(3a²+1)²/4]-(3a²+1)²/4
=[t-(3a²+1)/2]²-(3a²+1)²/4
当t≥(3a²+1)/2,f(x)单调递增。
即a^x≥(3a²+1)/2
即xlna≥ln(3a²+1)-ln2
即x≥[ln(3a²+1)-ln2]/lna
∵x∈[0,+∞)
∴[ln(3a²+1)-ln2]/lna≤0
当a>1时,lna>0
即有3a²+1≤2,解得-√3/3≤a≤√3/3(略去)
当0<a<1时,lna<0
即有3a²+1≥2,解得a≤-√3/3(略去)或a≥√3/3
∴√3/3≤a<1

综上所述,a的取值范围为[√3/3,1)

求导可得
f'= ln a * a^x*(2a^x-3a^2-1)>=0(x属于[0.+∞))
a>1时2a^x-3a^2-1>=2-3a^2-1=1-3a^2<0不成立
0<a<1时2a^x-3a^2-1<=1-3a^2,1-3a^2<=0
故1/3根号3<a<1