已知函数f(x)=lg[(a2-1)x2+(a+1)x+1].设命题p:“f(x)的定义域为R”;命题q:“f(x)的值

1个回答

  • 解题思路:(1)命题p可转化为恒成立问题,根据类二次函数的性质,可得到a的取值范围;

    (2)命题q可转化为真数部分的值域包含(0,+∞),据些构造关于a的不等式组,解可得a的取值范围;

    (3)由(1)求出¬p,并比较两个命题对应的参数a的范围之间的包含关系,进而根据“谁小谁充分,谁大谁必要”可得答案.

    (1)若命题p为真,即f(x)的定义域是R,

    则(a2-1)x2+(a+1)x+1>0恒成立,…(2分)

    则a=-1或

    a2−1>0

    △=(a+1)2−4(a2−1)<0.…(3分)

    解得a≤-1或a>

    5

    3.

    ∴实数a的取值范围为(-∞,−1]∪(

    5

    3,+∞).…(5分)

    (2)若命题q为真,即f(x)的值域是R,

    设u=(a2-1)x2+(a+1)x+1的值域为A

    则A⊇(0,+∞),…(6分)

    等价于a=1或

    a2−1>0

    △=(a+1)2−4(a2−1)≥0.…(8分)

    解得1≤a≤

    5

    3.

    ∴实数a的取值范围为[1,

    5

    3].…(10分)

    (3)由(Ⅰ)(Ⅱ)知,

    ¬p:a∈(−1 ,

    5

    3];q:a∈[1 ,

    5

    3].

    而(−1,

    5

    3]⊃[1,

    5

    3],

    ∴¬p是q的必要而不充分的条件.…(13分)

    点评:

    本题考点: 必要条件、充分条件与充要条件的判断;命题的真假判断与应用.

    考点点评: 本题是对数函数性质,恒成立问题,充要条件的综合应用,(1)中的转化思想,以及类二次函数的图象及性质中的分类讨论思想,都是高中重点培养的数学思想,(2)的转化比较难理解,可借助二次函数的图象和性质进行分析.