设函数 $f(x)$ 的定义域为 $D$,若函數 $f(x)$ 满足条件:存在 $[a,b]\subseteq D$,使 $f(x)$ 在 $[a,b]$ 上的最小值为 $\dfrac a n$,最大值为 $\dfrac b n$,其中 $n$ 为正整数,则称 $f(x)$ 为 $n$ 倍缩函数.若函数 $f(x)=\log_4\left(2^x+t\right)$ 为 $4$ 倍缩函数,则实数 $t$ 的取值范围是( )
A.$\left(0,\dfrac 1 4\right]$
B.$\left(0,\dfrac 1 4\right)$
C.$\left(-\infty,\dfrac 1 4\right]$
D.$\left(-\infty,\dfrac 14\right)$
答案 B.
解析 根据题意,函数 $f(x)$ 在定义域上单调递增,于是函数 $f(x)$ 在 $x\in[a,b]$ 上的函数值的取值范围是 $[f(a),f(b)]$,从而根据 $4$ 倍缩函数的定义,$x=a,b$ 是关于 $t$ 的方程\[\log_4\left(2^x+t\right)=\dfrac x4\iff 2^x-2^{\frac x2}+t=0\]的两个实数解,即函数 $g(x)=x^2-x+t$ 有两个不等正根,从而\[\begin{cases} g(0)>0,\\ 1-4t>0,\end{cases}\iff 0<t<\dfrac14.\]