已知函數(shù)f(x)=loga(1-x)+loga(x+3),其中0<a<1,記函數(shù)f(x)的定義域?yàn)镈.
(1)求函數(shù)f(x)的定義域D;
(2)若函數(shù)f(x)的最小值為-4,求a的值;
(3)若對(duì)于D內(nèi)的任意實(shí)數(shù)x,不等式-x2+2mx-m2+2m<1恒成立,求實(shí)數(shù)m的取值范圍.
解:(1)要使函數(shù)有意義:
則有

,解得-3<x<1
∴函數(shù)的定義域D為(-3,1)
(2)f(x)=log
a(1-x)+log
a(x+3)=log
a(1-x)•(x+3)=log
a[-(x+1)
2+4],
∵x∈(-3,1)
∴0<-(x+1)
2+4≤4
∵0<a<1
∴l(xiāng)og
a[-(x+1)
2+4]≥log
a4,
f(x)的最小值為log
a4,
∴l(xiāng)og
a4=-4,即a=

(3)由題知-x
2+2mx-m
2+2m<1在x∈(-3,1)上恒成立,?x
2-2mx+m
2-2m+1>0在x∈(-3,1)上恒成立,
令g(x)=x
2-2mx+m
2-2m+1,x∈(-3,1),
配方得g(x)=(x-m)
2-2m+1,其對(duì)稱軸為x=m,
①當(dāng)m≤-3時(shí),g(x)在(-3,1)為增函數(shù),∴g(-3)=(-3-m)
2-2m+1=m
2+4m+10≥0,
而m
2+4m+10≥0對(duì)任意實(shí)數(shù)m恒成立,∴m≤-3.
②當(dāng)-3<m<1時(shí),函數(shù)g(x)在(-3,-1)為減函數(shù),在(-1,1)為增函數(shù),
∴g(m)=-2m+1>0,解得m<

.∴-3<m<

…
③當(dāng)m≥1時(shí),函數(shù)g(x)在(-3,1)為減函數(shù),∴g(1)=(1-m)
2-2m+1=m
2-4m+2≥0,
解得m≥

或m≤

,∴-3<m<

…
綜上可得,實(shí)數(shù)m的取值范圍是 (-∞,

)∪[

,+∞)
分析:(1)根據(jù)使函數(shù)的解析式有意義的原則,構(gòu)造關(guān)于自變量x的不等式組,解得函數(shù)f(x)的定義域D;
(2)利用對(duì)數(shù)的運(yùn)算性質(zhì),化簡(jiǎn)函數(shù)的解析式,并根據(jù)二次函數(shù)的圖象和性質(zhì),可分析出函數(shù)f(x)的最小值為-4時(shí),a的值
(3)若不等式-x
2+2mx-m
2+2m<1恒成立,即-x
2+2mx-m
2+2m的最大值小于1,結(jié)合二次函數(shù)的圖象和性質(zhì),分類討論后,可得實(shí)數(shù)m的取值范圍.
點(diǎn)評(píng):本題考查的知識(shí)點(diǎn)是函數(shù)恒成立問(wèn)題,函數(shù)的定義域及求法,函數(shù)的最值,熟練掌握二次函數(shù)的圖象和性質(zhì)是解答的關(guān)鍵.