- 函数的定义域、值域
- 共4403题
已知≤x≤
,则
(1)1-x的取值范围是[,
];
(2)x(1-x)的取值范围是[,
].
以上命题是否正确,若错误予以纠正;若正确,请予以证明.
正确答案
(1)该命题正确.
∵≤x≤
,∴-
≤-x≤-
.∴
≤1-x≤
,
即1-x的取值范围是[,
].
(2)该命题是假命题.
∵x(1-x)=-x2+x=-(x-)2+
在[
,
]上单调递增,在[
,
]上单调递减.
∴当x=时,取到最大值是
;当x=
或
时,取到最小值
,
故x(1-x)的取值范围是[,
]
已知函数f(x)=(a∈R,且x≠a).
(Ⅰ) 证明:f(x)+f(2a-x)=-2对函数f(x)在其定义域内的所有x都成立;
(Ⅱ) 当函数f(x)的定义域为[a+,a+1]时,求函数f(x)的值域.
正确答案
(1)证明:当x≠a时,f(x)+f(2a-x)=+
=
=
=-2,
∴f(x)+f(2a-x)=-2对函数f(x)在其定义域内的所有x都成立;
(2)当x≠a时,f(x)=-1+=-(1+
).
∵a+≤x≤a+1,∴
≤x-a≤1,∴1≤
≤2,∴2≤1+
≤3,
∴-3≤-(1+)≤-2,即-3≤f(x)≤-2.
故函数f(x)的值域为[-3,-2].
已知函数f(x)=+
.
(1)求函数f(x)的定义域和值域;
(2)设F(x)=•[f2(x)-2]+f(x)(a为实数),求F(x)在a<0时的最大值g(a);
(3)对(2)中g(a),若-m2+2tm+≤g(a)对a<0所有的实数a及t∈[-1,1]恒成立,求实数m的取值范围.
正确答案
(1)由1+x≥0且1-x≥0,得-1≤x≤1,
所以函数的定义域为[-1,1],
又[f(x)]2=2+2∈[2,4],由f(x)≥0,得f(x)∈[
,2],
所以函数值域为[,2];
(2)因为F(x)=•[f2(x)-2]+f(x)=a
+
+
,
令t=f(x)=+
,则
=
t2-1,
∴F(x)=m(t)=a(t2-1)+t=
at2+t-a,t∈[
,2],
由题意知g(a)即为函数m(t)=at2+t-a,t∈[
,2]的最大值.
注意到直线t=-是抛物线m(t)=
at2+t-a的对称轴.
因为a<0时,函数y=m(t),t∈[,2]的图象是开口向下的抛物线的一段,
①若t=-∈(0,
],即a≤-
,则g(a)=m(
)=
;
②若t=-∈(
,2],即-
<a≤-
,则g(a)=m(-
)=-a-
;
③若t=-∈(2,+∞),即-
<a<0,则g(a)=m(2)=a+2,
综上有g(a)=,
(3)易得gmin(a)=,
由-m2+2tm+≤g(a)对a<0恒成立,即要使-m2+2tm+
≤gmin(a)=
恒成立,
⇒m2-2tm≥0,令h(t)=-2mt+m2,对所有的t∈[-1,1],h(t)≥0成立,
只需,
解得m的取值范围是m≤-2或m=0,或m≥2.
设函数f(x)=ax+
a+1
x
(a>0),g(x)=4-x,已知满足f(x)=g(x)的x有且只有一个.
(1)求a的值,并证明函数f(x)在(2,+∞)上为增函数;
(2)若函数h(x)=k-f(x)-g(x)(其中x∈(0,+∞),k∈R)在[m,n]上的值域为[m,n](0<m<n),求k的取值范围.
正确答案
(1)ax+
a+1
x
=4-x,得(a+1)x2-4x+a+1=0(*)
由a>0知x=0不是方程(*)的解,
故△=16-4(a+1)2=0,得a=1.…(2分)
设x1>x2>2,
可得:f(x1)-f(x2)=…=>0,…(4分)
所以,函数f(x)在(2,+∞)上为增函数.…(5分)
(2)h(x)=k-4-在(0,+∞)上为增函数,…(6分)
h(x)在[m,n]上的值域为[m,n],故有h(m)=m,h(n)=n,
所以h(x)=x在(0,+∞)上有两个不等的实根.…(7分)
得方程:k-4-=x,即x2-(k-4)x+2=0
在(0,+∞)上有两个不等的实根x1,x2.
所以:,(9分)
得k>4+2.…(11分)
所以k的取值范围为(4+2, +∞)…(12分)
已知函数f(x)=2lg(x+1)和g(x)=lg(2x+t)(t为常数).
(1)求函数f(x)的定义域;
(2)若x∈[0,1]时,g(x)有意义,求实数t的取值范围.
(3)若x∈[0,1]时,f(x)≤g(x)恒成立,求实数t的取值范围.
正确答案
(1)x+1>0即x>-1∴函数f(x)的定义域为(-1,+∞)
(2)∵x∈[0,1]时,g(x)有意义
∴2x+t>0在[0,1]上恒成立,即t>0
∴实数t的取值范围是(0,+∞)
(3)∵x∈[0,1]时,f(x)≤g(x)恒成立
∴2lg(x+1)≤lg(2x+t)在[0,1]上恒成立
即(x+1)2≤2x+t
t≥x2+1在[0,1]上恒成立
∴t≥2
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