已知函數(shù)f(x)=ax,(a>0且a≠1)的反函數(shù)是y=g(x).
(1)求函數(shù)y=g(x)的表達式;
(2)對于函數(shù)y=g(x),當x∈[2,8]時,最大值與最小值的差是2,求a的值;
(3)在(2)的條件下,當x∈[0,3]時,求函數(shù)y=f(x)的值域.
解:(1)令y=f(x)=a
x,
由有x=log
ay
故函數(shù)的反函數(shù)的解析式是y=log
ax,(x>0)
(2)當a>1時.函數(shù)y=log
ax在[2,8]上是增函數(shù),
所以最大值為log
a8,最小值為log
a2,
最大值與最小值的差是2,
∴l(xiāng)og
a8-log
a2=2,解得:a=2;
當0<a<1時.函數(shù)y=log
ax在[2,8]上是減函數(shù),
所以最大值為log
a2,最小值為log
a8,
最大值與最小值的差是2,
∴l(xiāng)og
a2-log
a8=2,解得:a=
;
綜上所述,a的值2或
;
(3)當a=2時,函數(shù)y=2
x在[0,3]上是增函數(shù),函數(shù)y=f(x)的值域為:[1,8];
當a=
時,函數(shù)y=
x在[0,3]上是增函數(shù),函數(shù)y=f(x)的值域為:[
,1];
分析:(1)先令y=f(x)=a
x,用y表示出x,再交換x,y的位置,即可得出反函數(shù)
(2)對a進行分類討論,再根據(jù)對數(shù)函數(shù)的單調(diào)性,可得函數(shù)log
ax在[2,8]上的單調(diào)性,進而可得其最大最小值,相差可得a,從而求出答案.
(3)根據(jù)指數(shù)函數(shù)的單調(diào)性,可得函數(shù)y=a
x在[0,3]上是增函數(shù),進而可得其最大最小值,相加可得答案.
點評:本題考查反函數(shù)、對數(shù)函數(shù)的值域與最值.在處理指數(shù)函數(shù)和對數(shù)函數(shù)問題時,若對數(shù)未知,一般情況下要對底數(shù)進行分類討論,分為0<a<1,a>1兩種情況,然后在每種情況對問題進行解答,然后再將結論綜合,得到最終的結果