已知函數(shù)f(x)=log2(x+m),且f(0),f(2),f(6)成等差數(shù)列.
(1)求m的值;
(2)若a,b,c是兩兩不相等的正數(shù),且a,b,c成等比數(shù)列,試比較f(a)+f(c)與2f(b)的大。
【答案】
分析:(1)把x=0,2,6代入函數(shù)解析式,表示出f(0),f(2),f(6),由f(0),f(2),f(6)成等差數(shù)列,根據(jù)等差數(shù)列的性質(zhì)列出關(guān)系式,利用對(duì)數(shù)的運(yùn)算法則化簡(jiǎn)后,得到關(guān)于m的方程,求出方程的解即可得到m的值;
(2)把x=a,c及b分別代入函數(shù)解析式表示出f(a)+f(c)及f(b),根據(jù)a,b,c成等比數(shù)列,利用等比數(shù)列的性質(zhì)得到關(guān)系式b
2=ac,先表示出兩真數(shù)之差(a+2)(c+2)-(b+2)
2,利用多項(xiàng)式的乘法法則及完全平方公式化簡(jiǎn)后把b
2=ac代入,再利用基本不等式求出a+c的最小值,判斷出差大于0,進(jìn)而得到(a+2)(c+2)與(b+2)
2的大小,根據(jù)對(duì)數(shù)函數(shù)的底數(shù)2大于1,對(duì)數(shù)函數(shù)為增函數(shù),可判斷出f(a)+f(c)與2f(b)的大小.
解答:解:(1)由f(0),f(2),f(6)成等差數(shù)列,
得2log
2(2+m)=log
2m+log
2(6+m),(2分)
即 (m+2)
2=m(m+6)(m>0),∴m=2(5分)
(2)f(a)+f(c)=log
2(a+2)(c+2),2f(b)=log
2(b+2)
2(7分)
∵b
2=ac,
∴(a+2)(c+2)-(b+2)
2=2(a+c)-4b(9分)
∵
,
∴2(a+c)-4b>0(11分)
∴l(xiāng)og
2(a+2)(c+2)>log
2(b+2)
2,
則f(a)+f(c)>2f(b).(12分)
點(diǎn)評(píng):此題考查了等差數(shù)列的性質(zhì),等比數(shù)列的性質(zhì),對(duì)數(shù)函數(shù)的單調(diào)性及特殊點(diǎn),熟練掌握性質(zhì)是解本題的關(guān)鍵,本題的第二問(wèn)是利用作差的方法來(lái)比較大小的,注意此方法的運(yùn)用.