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设函数f(x)满足f(ex)=x2-2ax+a2-1.的解析式,在区间[1.e]上恰有一个零点.求a的取值范围.

编辑:chaxungu时间:2026-04-27 15:16:17分类:高中数学题库

设函数f(x)满足f(ex)=x2-2ax+a2-1(a∈R),
(1)求函数y=f(x)的解析式;
(2)若f(x)在区间[1,e]上恰有一个零点,求a的取值范围.在线课程解:(1)令ex=t,则x=lnt,∴f(t)=ln2t-2alnt+a2-1,
把t换成x得f(x)=ln2x-2alnx+a2-1(a∈R,x>0).
(2)∵f(x)=(lnx-a)2-1,由x∈[1,e],得lnx∈[0,1],
∴当a≥1,或a≤0时,f(x)在[1,e]上具有单调性.
∵f(x)在区间[1,e]上恰有一个零点,
∴ 解得-1≤a≤0,或1≤a≤2.
故a的取值范围是[-1,0]∪[1,2].
分析:(1)使用换元法令ex=t,则x=lnt代入即可求出;
(2)若函数f(x)满足,则f(x)在区间(1,e)上只有一个零点;
若函数f(x)在区间[1,e]上单调,且满足若有f(1)=0或若有f(e)=0,亦可.此解出即可.
点评:本题考查了闭区间上的函数的零点,掌握函数开区间上恰有一个零点的充分条件是解决此问题的关键.