题目
如果函数f(x)的定义域为[1,2],则函数f(1-ln x)的定义域为()A. [1,1-ln 2]B. [0,1]C. [1,e]D. [(1)/(e),1]
如果函数f(x)的定义域为[1,2],则函数$f(1-\ln x)$的定义域为()
A. [1,1-$\ln 2$]
B. [0,1]
C. [1,e]
D. [$\frac{1}{e}$,1]
题目解答
答案
D. [$\frac{1}{e}$,1]
解析
本题考查复合函数定义域的求解。解题的关键在于理解复合函数中内外函数定义域的关系,即对于函数$f(g(x))$,$g(x)$的值域要在$f(x)$的定义域内。
已知函数$f(x)$的定义域为$[1,2]$,对于函数$f(1 - \ln x)$,则$1 - \ln x$的取值范围应与$f(x)$中$x$的取值范围相同,即$1\leqslant 1 - \ln x\leqslant 2$。
接下来求解这个不等式:
- 步骤一:解不等式$1\leqslant 1 - \ln x$
移项可得:$1 - 1\leqslant -\ln x$,即$0\leqslant -\ln x$。
两边同时乘以$-1$,不等号方向改变,得到$\ln x\leqslant 0$。
因为对数函数$y = \ln x$在$(0, +\infty )$上单调递增,且$\ln 1 = 0$,所以$0\lt x\leqslant 1$。 - 步骤二:解不等式$1 - \ln x\leqslant 2$
移项可得:$-\ln x\leqslant 2 - 1$,即$-\ln x\leqslant 1$。
两边同时乘以$-1$,不等号方向改变,得到$\ln x\geqslant -1$。
因为$\ln x\geqslant -1=\ln e^{-1}$,且对数函数$y = \ln x$在$(0, +\infty )$上单调递增,所以$x\geqslant e^{-1}=\frac{1}{e}$。
综合以上两个不等式的解,取交集可得$\frac{1}{e}\leqslant x\leqslant 1$,所以函数$f(1 - \ln x)$的定义域为$[\frac{1}{e},1]$。