Решение.
1) Найдем значения х, при которых ,
2) Найдем область определения функции
,
.
Далее по схеме 1, так как основание логарифма , то
3) Объединяя полученные промежутки, получаем .
Таким образом, длина промежутка области определения данной функции равна 1.
Ответ: 1.
При нахождении области значений функции
необходимо прежде всего найти множество значений функции
, а затем на основании свойства логарифмической функции
указать область значений
. Если в задании есть дополнительные требования, то решение будет состоять из
трех этапов:
I этап – находим область значений ;
II этап – находим область значений ;
III этап – выполняем дополнительные требования.
Пример.
Укажите наименьшее значение функции
Решение.
1) Определим множество значений функции: . Выделив полный квадрат, получим
.
Так как для всех действительных х, то .
2) Таким образом, поскольку , а - возрастающая функция, то
,
.
3) Область значений функции представляет собой луч .
4) Наименьшее значение на этом луче равно 3.
Ответ: 3.
Покажем на примерах применение свойств логарифмической функции к решению
неравенств.
Пример.
Решить .
Решение.
Для наглядности решения построим график функции .
t | | | 1 | 2 | 4 | 8 | y | -2 | -1 | 0 | 1 | 2 | 3 |
Из рисунка видно, что функция принимает положительные значения при .
Далее, учитывая область определения функции , получим:
Ответ: .
Изменяя знак неравенства, проследим за изменением получаемого результата.
Пример.
неравенство не имеет решений.
Логарифмические неравенства в общем виде решаются по схеме
При замене на нестрогое логарифмическое неравенство нужно в совокупности
систем первые неравенства менять на нестрогие, а остальные оставлять
строгими.
Если попытки применить стандартные приемы не приводят к цели, то можно
воспользоваться следующим утверждением:
Чтобы доказать, что на подмножестве
своей области определения неравенство
не имеет решений, достаточно, например, найти такую константу А, что для
всех справедлива
система неравенств
(*)
Наоборот, если на множестве Е выполняется система неравенств (*), то все
точки этого множества удовлетворяют неравенству
.
Поясним смысл названия «отделяющая константа А». Прямая
разделяет коэффициентную плоскость на две непересекающиеся полуплоскости.
В приведенной схеме полуплоскости
и , и система
неравенств (*) означает, что расположенные над точками множества Е
участки графиков функций
и находятся в этих
двух различных полуплоскостях, что позволяет сразу сделать вывод о взаимном
расположении точек графиков друг над другом, то есть ответить на вопрос задачи.
В этом смысле число А «отделяет» графики функций, то есть является
«отделяющей» константой.
Пример.
Решить неравенство
.
Решение.
Найдем область определения неравенства из системы условий.
.
Если , то неравенство можно записать в виде:
.
Функция монотонно
возрастает при всех
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13
|