Question

已知函数f（x）=3-2log₂x，g（x）=log₂x．
（1）当x∈[1，4]时，求函数h（x）=[f（x）+1]•g（x）的值域；
（2）如果对任意的x∈[1，4]，不等式恒成立，求实数k的取值范围．

Answer

（1）利用配方法化简函数，根据函数的定义域，即确定函数的值域；
（2）利用换元法化简函数，再对新变元分类讨论，同时结合分离参数法，利用基本不等式，即可求得结论．
【解析】
（1）…（2分）
因为x∈[1，4]，所以log2x∈[0，2]，…（4分）
故函数h（x）的值域为[0，2]…（6分）
（2）由得（3-4log2x）（3-log2x）＞k•log2x
令t=log2x，因为x∈[1，4]，所以t=log2x∈[0，2]
所以（3-4t）（3-t）＞k•t对一切的t∈[0，2]恒成立…（8分）
1°当t=0时，k∈R；…（9分）
2°当t∈（0，2]时，恒成立，即…（11分）
因为，当且仅当，即时取等号…（12分）
所以的最小值为-3…（13分）
综上，k∈（-∞，-3）…（14分）