期末将至,为了帮助大家更好地复习“对数函数”,我整理了一组经典题目,供各位参考。今天,我们来深入其中一道题目。
这道题目易错的地方在于,很多人会简单地把函数y的定义域认为是[1,9]。我们需要明确函数f(x)的定义域是[1,9]。为了使函数y=[f(x)]^2+f(x^2)有定义,必须满足一系列条件:1≤x^2≤9,同时1≤x≤9,进一步限制X的范围在[1,3]。这里的函数f(X)与函数y是两个不同的函数,因此它们的定义域也有所不同。
我们知道,函数f(x)的定义域为[1,9],那么要使函数y=[f(x)]^2+f(x^2)有定义,必须满足1≤x^2≤9且1≤X≤9,也就是说X的取值范围应在[1,3]之间。值得注意的是,以3为底X的对数应写作log3X。
接下来,我们将函数y进行化简:
y=(2+log3X)^2+2+log3X^2
= (log3X)^2+6log3X+6
为了更容易分析,我们令log3X=t。由于1≤X≤3,因此0≤t≤1。由此,我们可以将y表示为t的二次函数:y=t^2+6t+6=(t+3)^2-3。在这个区间内,函数是单调递增的。当t=1时,函数y达到最大值,即13,此时X=3。
函数y的最大值为13,当y取最大值时,X的值为3。希望这道题目能帮助大家更好地理解和掌握对数函数的性质和应用。