题目
已知函数 是偶函数.
(1)
求k的值;
(2)
设 ,若函数 与 的图象有且只有一个公共点,求实数a的取值范围.
答案: 解:由函数 f(x) 是偶函数可知: f(x)=f(−x) ,∴ log4(4x+1)+kx=log4(4−x+1)−kx , log44x+14−x+1=x=−2kx ,即 x=−2kx 对一切 x∈R 恒成立,∴ k=−12 .
解:函数 f(x) 与 g(x) 的图象有且只有一个公共点, 即方程 log4(4x+1)−12x=log4(a⋅2x−43a) 有且只有一个实根. 化简得:方程 2x+12x=a⋅2x−43a 有且只有一个实根. 令 t=2x>0 ,则方程 (a−1)t2−43at−1=0 有且只有一个正根, 当 a=1 时, t=−34 ,不合题意; 当 a≠1 且 Δ=(43a)2+4(a−1)=0 ,解得 a=34 或 a=−3 . 若 a=34 , t=−12 ,不合题意;若 a=−3 , t=12 满足; 当 a≠1 且 Δ=(43a)2+4(a−1)>0 时,即 a>34 或 a<−3 且 −1a−1<0 ,故 a>1 ; 综上,实数a的取值范围是 {−3}∪(1,+∞) .