解题思路:(1)、函数f(x)的定义域要求)
x+
a
x+1
-1>0,
x
2
+a-1
x+1
>0
,解这个分式不等式时,因为含有参数a,所以要分类讨论.
(2)、令
g(x)=x+
a
x+1
-1=x+1+
a
x+1
-2
,当a∈(1,4)时,由函数f(x)的定义域可知x+1>0,从而利用均值不等式求出函数f(x)的最小值.
(3)、由题设条件可知,
x+
a
x+1
-1>1,
a
x+1
>2-x
,能推导出a>(2-x)(x+1)恒成立,从而推导出实数a的取值范围.
(1)x+
a
x+1-1>0,
x2+a-1
x+1>0,
因为a>0,故当a>1时,定义域为(-1,+∞);
当a=1时,定义域为(-1,0)∪(0,+∞);
当0<a<1时,定义域为(-1,-
1-a)∪(
1-a,+∞).
(2)令g(x)=x+
a
x+1-1=x+1+
a
x+1-2,
当a∈(1,4)时,由(1)得x∈(-1,+∞),故x+1>0,
所以g(x)=x+
a
x+1-1=x+1+
a
x+1-2≥2
a-2,
当且仅当x+1=
a
x+1即x=
a-1时等号成立.
故f(x)的最小值为lg(2
a-2).
(3)∀x∈[0,+∞),恒有f(x)>0,
即x+
a
x+1-1>1,
a
x+1>2-x,又x∈[0,+∞),
则a>(2-x)(x+1),a>-x2+x+2恒成立,故a>[9/4].
点评:
本题考点: 对数函数图象与性质的综合应用;对数函数的定义域;基本不等式在最值问题中的应用.
考点点评: 本题是对数函数的综合题,难度较大,在解第(1)题时要注意对参数a进行妥类讨论,解第(2)题时要注意均值不等式的合理运用,解第(3)题时要进行合理转化.