Question

函數f( x )=2x-

a

x

的定義域為（0，1]（a為實數）．
（1）當a=-1時，求函數y=f（x）的值域；
（2）若函數y=f（x）在定義域上是減函數，求a的取值范圍．

Answer 1

分析：（1）先根據a的值求出函數f（x）的解析式，然后利用基本不等式求出函數y=f（x）的最小值，注意等號成立的條件，從而求出函數y=f（x）的值域；
（2）將函數y=f（x）在定義域上是減函數，轉化成f′（x）≤0對x∈（0，1]恒成立，然后將a分離出來得到a≤-2x²，
x∈（0，1]，只需a≤（-2x²）_min即可，從而求出a的取值范圍．

解答：解：（1）f(x)=2x+

1

x

≥2

2

，∵x∈（0，1]
∴當且僅當2x=

1

x

，即x=

2

2

時，f(x)min=2

2

，
所以函數y=f（x）的值域為[2

2

，+∞)；
（2）因為函數y=f（x）在定義域上是減函數，
所以f′(x)=2+

a

x2

=

2x2+a

x2

≤0對x∈（0，1]恒成立，
即a≤-2x²，x∈（0，1]，所以a≤（-2x²）_min，
所以a≤-2，故a的取值范圍是：（-∞，-2]；

點評：本題主要考查函數的概念、性質及利用導數研究恒成立問題等基礎知識，考查靈活運用基本不等式方法進行探索求值域，屬于基礎題．