- 分段函数模型的应用
- 共567题
对于定义域和值域均为[0,1]的函数f(x),定义f1(x)=f(x),f2(x)=f(f1(x)),…,fn(x)=f(fn-1(x)),n=1,2,3,….满足fn(x)=x的点x∈[0,1]称为f的n阶周期点.设,则f的3阶周期点的个数是( )
正确答案
解析
解:当x∈[0,]时,f1(x)=2x=x,解得x=0;
当x∈( ,1]时,f1(x)=2-2x=x,解得x=
∴f的1阶周期点的个数是2=21个.
当x∈[0,]时,f1(x)=2x,f2(x)=4x=x解得x=0;
当x∈(,
]时,f1(x)=2x,f2(x)=2-4x=x解得x=
当x∈( ,
]时,f1(x)=2-2x,f2(x)=-2+4x=x解得x=
当x∈(,1]时,f1(x)=2-2x,f2(x)=4-4x=x解得x=
,
由此可得:f的2阶周期点的个数是4=22个,
依此规律进行类推,可得f的n阶周期点的个数是2n,
∴f的3阶周期点的个数是23=8.
故选:C
已知函数f(x)=,若存在x1,x2∈R,且x1≠x2,使得f(x1)=f(x2).
(I)求实数a的取值集合A;
(Ⅱ)若a∈A,且函数g(x)=1g[ax2+(a+3)x+4]的值域为R,求实数a的取值范围.
正确答案
解:(I)当-<1,即a<2时,由二次函数的图象和性质,可知:
存在x1,x2∈(-∞,1]且x1≠x2,使得f(x1)=f(x2)成立,
当-≥1,即a≥2时,
若存在x1,x2∈R且x1≠x2,使得f(x1)=f(x2)成立,
则-1+a>a2-7a+14,
解得:3<a<5,
综上所述:实数a的取值集合是A=(-∞,2)∪(3,5);
(Ⅱ)由题意可得z=ax2+(a+3)x+4取到一切的正数,
当a=0时,z=3x+4取得一切的正数;
当a>0,判别式△≥0,即为(a+3)2-16a≥0,
解得a≥9或0<a≤1.
综上可得,a的范围是,
即为0≤a≤1.
解析
解:(I)当-<1,即a<2时,由二次函数的图象和性质,可知:
存在x1,x2∈(-∞,1]且x1≠x2,使得f(x1)=f(x2)成立,
当-≥1,即a≥2时,
若存在x1,x2∈R且x1≠x2,使得f(x1)=f(x2)成立,
则-1+a>a2-7a+14,
解得:3<a<5,
综上所述:实数a的取值集合是A=(-∞,2)∪(3,5);
(Ⅱ)由题意可得z=ax2+(a+3)x+4取到一切的正数,
当a=0时,z=3x+4取得一切的正数;
当a>0,判别式△≥0,即为(a+3)2-16a≥0,
解得a≥9或0<a≤1.
综上可得,a的范围是,
即为0≤a≤1.
设函数,已知存在t1,t2使得
,
,则t1-t2的取值范围是______.
正确答案
解析
解:(1)当a<2时,作出f(x)的图象如图所示:
由图象知,可化为
=
,得
=
+1,
可化为
,得t2=
=
,
∴t1-t2=(+1)-(
)=-2a+
,
又a<2,∴-2a>-4,∴-2a+>-4+
=
,即t1-t2>
;
(2)当a>3时,作出f(x)的图象如图所示:
由图象知,,得
=
+
,
可化为5
,得
=
3,
∴t1-t2=(+
)-(
3)=-2a+
,
又a>3,∴-2a<-6,-2a+
<-
,即t1-t2<-
;
(3)当2<a<3时,
若x≥a,则≥
=1;若x<a,则
>
=1,
与不符,此种情况不可能;
综上所述,t1-t2的取值范围是:()∪(-∞,-
).
故答案为:()∪(-∞,-
).
设函数f(x)=
,若f(-4)=f(0),f(-2)=-1.
(1)求函数f(x)的解析式;
(2)画出函数f(x)的图象,并指出函数的定义域、值域、单调区间.
正确答案
解:(1)由f(-4)=f(0),f(-2)=-1,
即有16-4b+c=3,4-2b+c=-1,
解得:b=4,c=3,
则f(x)=;
(2)图象见图所示:
由图象可知:函数的定义域:[-4,+∞);
值域:(-∞,3];
单调增区间:(-2,0),单调减区间:(-4,-2),(0,+∞).
解析
解:(1)由f(-4)=f(0),f(-2)=-1,
即有16-4b+c=3,4-2b+c=-1,
解得:b=4,c=3,
则f(x)=;
(2)图象见图所示:
由图象可知:函数的定义域:[-4,+∞);
值域:(-∞,3];
单调增区间:(-2,0),单调减区间:(-4,-2),(0,+∞).
已知函数f(x)=,若a<b<c<d,且f(a)=f(b)=f(c)=f(d),则a+b+c+d的取值范围是( )
正确答案
解析
解:由题意,c+d=10,-log2a=log2b>1,且0<a<1,1<b<4,
∴ab=1,
∴b=,
∵0<a<1,1<b<4,
∴<a<
,
∴a+b=a+∈(
,
),
∴a+b+c+d∈(,
).
故选:A.
扫码查看完整答案与解析