Question

设m是常数，集合
（1）证明：当m∈M时，f（x）对所有的实数x都有意义；
（2）当m∈M时，求函数f（x）的最小值；
（3）求证：对每个m∈M，函数f（x）的最小值都不于1．

Answer

（1）化简函数的解析式为，m＞1时，恒成立，故f（x）的定义域为R．
（2）设，由于y=log3U是增函数，故当U最小f（x）最小，再由U的最小值为，求得f（x）的最小值．
（3）根据m∈M时，，从而证得函数f（x）的最小值都不小于1．
【解析】
（1），
当m∈M，即 m＞1时，恒成立，
故f（x）的定义域为R．
（2）设，
∵y=log3U是增函数，
∴当U最小时f（x）最小．
而，显然当x=2m时，U的最小值为，
此时．
（3）m∈M时，，当且仅当m-1=1时，即m=2时，等号成立，
所以，即函数f（x）的最小值都不小于1．