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20
指数函数与对数函数
★★★☆☆
已知
c
>
0
c > 0
c
>
0
,设
P
P
P
:函数
y
=
c
x
y = c^{x}
y
=
c
x
在
R
\mathbf{R}
R
上单调递减,
Q
Q
Q
:不等式
x
+
∣
x
−
2
c
∣
>
1
x + |x - 2c| > 1
x
+
∣
x
−
2
c
∣
>
1
的解集为
R
\mathbf{R}
R
. 如果
P
P
P
和
Q
Q
Q
有且仅有一个正确,求
c
c
c
的取值范围.
\begin{solution} 函数
y
=
c
x
y=c^{x}
y
=
c
x
在
R
\mathbf{R}
R
上单调递减的充要条件是
0
<
c
<
1
0<c<1
0
<
c
<
1
,所以命题
P
P
P
在此条件下正确.
对命题
Q
Q
Q
,当
x
<
2
c
x<2c
x
<
2
c
时,
x
+
∣
x
−
2
c
∣
=
2
c
x+|x-2c|=2c
x
+
∣
x
−
2
c
∣
=
2
c
;当
x
≥
2
c
x\geq2c
x
≥
2
c
时,
x
+
∣
x
−
2
c
∣
=
2
x
−
2
c
≥
2
c
x+|x-2c|=2x-2c\geq2c
x
+
∣
x
−
2
c
∣
=
2
x
−
2
c
≥
2
c
. 因而不等式对一切
x
∈
R
x\in\mathbf{R}
x
∈
R
成立的充要条件是
2
c
>
1
2c>1
2
c
>
1
,即
c
>
1
2
c>\frac{1}{2}
c
>
2
1
,所以命题
Q
Q
Q
在此条件下正确.
当
0
<
c
≤
1
2
0<c\leq\frac{1}{2}
0
<
c
≤
2
1
时,
P
P
P
正确而
Q
Q
Q
错误;当
c
≥
1
c\geq1
c
≥
1
时,
P
P
P
错误而
Q
Q
Q
正确. 因此
c
∈
(
0
,
1
2
]
∪
[
1
,
+
∞
)
c\in\left(0,\frac{1}{2}\right]\cup[1,+\infty)
c
∈
(
0
,
2
1
]
∪
[
1
,
+
∞
)
. \end{solution}
2003 · 河南 · 第 20 题 · 解答题
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