,a∈R.(1)求f(x)的解析式;
(2)求f(x)的值域;
(3)设h(x)=2-xf(x),a>0时,对任意x1,x2∈[-1,1]总有
成立,求a的取值范围.在线课程解:(1)令t=log2x,则x=2t,故f(t)=a(2t)2-2•2t+1-a.
∴f(x)=a(2x)2-2•2x+1-a,
(2)再设m=2x,则m>0,y=am2-2m+1-a,
①当a=0时,y=-2m+1(m>0),在(0,+∞)上是减函数,其值域为(-∞,1);
②当a>0时,y=am2-2m+1-a的对称轴m=
>0,故其在(0,
)上是减函数,在(
,+∞)上是增函数.其值域为(-
+1-a,+∞);③当a<0时,y=am2-2m+1-a的对称轴m=
<0,故其在(0,+∞)上是减函数.其值域为(-∞,1-a);
(3)∵h(x)=a•2x+(1-a)2-x-2,
∴h′(x)=aln2•2x-(1-a)lna•2-x,
由h′(x)=aln2•2x-(1-a)lna•2-x=0,得x0=
log2
(0<a<1).由x0=
log2
>1得0<a<
,由x0=
log2
<-1,得a>
,∵h(0)=-1,h(1)=
(a-1),由f(1)>f(0),得
(a-1)>-1,得a>
.①当0<a≤
时,h′(x)=aln2•2x-(1-a)lna•2-x<0恒成立,函数h(x)在[-1,1]上是减函数,∴函数h(x)在[-1,1]内的最大值是h(-1)=-
a,最小值是h(1)=
(a-1).∵对任意x1,x2∈[-1,1]总有
成立,∴-
a-
(a-1)≤
,∴a≥2.不合,舍去.②当
<a≤
时,函数h(x)在[-1,x0]上是减函数,在(x0,1]上是增函数∴函数h(x)在[-1,1]内的最大值是h(-1)=-
a,最小值是h(x0)=2
-2.∵对任意x1,x2∈[-1,1]总有
成立,∴-
a-2
+2≤
,∴
≥a≥
.③当
<a≤
时,函数h(x)在[-1,x0]上是减函数,在(x0,1]上是增函数∴函数h(x)在[-1,1]内的最大值是h(1)=
(a-1),最小值是h(x0)=2
-2.∵对任意x1,x2∈[-1,1]总有
成立,∴
(a-1)-2
+2≤
,∴
<a≤
.④当a>
时,h′(x)=aln2•2x-(1-a)lna•2-x>0恒成立,函数h(x)在[-1,1]上是增函数,∴函数h(x)在[-1,1]内的最大值是h(1),最小值是h(-1).
∵对任意x1,x2∈[-1,1]总有
成立,∴
(a-1)+
a≤
,∴a≤
.不合,舍去.综上所述,a的取值范围为[
,
].分析:(1)令t=log2x,则x=2t,故f(t)=a(2t)2-2•2t+1-a.从而得出f(x)的解析式;
(2)设m=2x,则m>0,y=am2-2m+1-a,下面对a进行分类讨论:①当a=0时,②当a>0时,③当a<0时,分别求出其值域即可;
(3)函数h(x)=a•2x+(1-a)2-x-2对任意x1,x2∈[-1,1],|h(x1)-h(x2)|≤
恒成立,等价于h(x)在[-1,1]内满足其最大值与最小值的差小于等于
.点评:本题考查函数的值域,考查满足条件的实数的取值范围的求法,考查分类讨论的思想.解题的关键是要分析出|f(x1)-f(x2)|≤f(x)max-f(x)min.