Question

函数f（x）=log₃（a^x-1），（a＞0，且a≠1）．
（1）求该函数的定义域；
（2）若该函数的图象经过点M（2，1），讨论f（x）的单调性并证明．

Answer

（1）当a＞1时，由ax-1＞0，求得x的范围，可得函数的定义域．当0＜a＜1时，由ax-1＞0，求得x的范围，可得函数的定义域．
（2）根据该函数的图象经过点M（2，1），求得a=2，可得函数f（x）=，再根据函数的单调性的定义证明函数f（x）= 在
（0，+∞）上是增函数．
【解析】
（1）当a＞1时，由函数f（x）=log3（ax-1），可得ax-1＞0，ax＞1，解得x＞0，故函数的定义域为（0，+∞）．
当0＜a＜1时，由函数f（x）=log3（ax-1），可得ax-1＞0，ax＞1，解得x＜0，故函数的定义域为（-∞，0）．
（2）若该函数的图象经过点M（2，1），则有 log3（a2-1）=1，∴a2=4，∴a=2．
故函数f（x）=，它的定义域为（0，+∞）．
设x2＞x1＞0，则 f（x2）-f（x1）=-=．
再由题设x2＞x1＞0，可得，∴＞1，∴＞0，∴f（x2）＞f（x1），
故函数f（x）= 在（0，+∞）上是增函数．