將函數(shù)f(x)=log2(x+1)的圖象向左平移1個單位,再將圖象上的所有點的縱坐標伸長到原來的2倍(橫坐標不變),得到函數(shù)y=g(x)的圖象.
(1)求函數(shù)y=g(x)的解析式和定義域;
(2)求函數(shù)y=F(x)=f(x-1)-g(x)的最大值.
【答案】
分析:(1)根據(jù)函數(shù)的圖象的平移變換和伸縮變換規(guī)律求得函數(shù)g(x)的解析式.
(2)根據(jù)函數(shù)y=F(x)=
,令
,則利用基本不等式求得u的最大值為
,再由F(x)=log
2u 在(0,+∞)上是增函數(shù),求得函數(shù)y=F(x)的最大值.
解答:解:(1)將函數(shù)f(x)=log
2(x+1)的圖象向左平移1個單位,可得函數(shù)y=log
2(x+2)的圖象,
再將圖象上的所有點的縱坐標伸長到原來的2倍(橫坐標不變),得到函數(shù)y=2log
2(x+2)的圖象,
故函數(shù)g(x)=2log
2(x+2),且x>-2.…(4分)
(2)函數(shù)y=F(x)=f(x-1)-g(x)=log
2(x)-2log
2(x+2)=
.…(6分)
令
,則u=
=
≤
,當且僅當x=2時取等號.
故F(x)=log
2u,由于F(x)=log
2u 在(0,+∞)上是增函數(shù),…(10分)
故當x=2時,即u=
時,函數(shù)y=F(x)=log
2u取得最大值為
=-3. …(12分)
點評:本題主要考查函數(shù)的圖象的平移變換和伸縮變換,基本不等式的應用,利用函數(shù)的單調(diào)性求函數(shù)的最值,屬于中檔題.