题文
已知函数![已知函数是偶函数,a为实常数.求b的值;当a=1时,是否存在m,n使得函数y=f在区间[m,n]上的函数值组成的集合也是[ 已知函数是偶函数,a为实常数.求b的值;当a=1时,是否存在m,n使得函数y=f在区间[m,n]上的函数值组成的集合也是[](https://www.mshxw.com/file/tupian/20211229/7563e949e4b712eee67398c39f7c7e2c.png)
是偶函数,a为实常数.
(1)求b的值;
(2)当a=1时,是否存在m,n(n>m>0)使得函数y=f(x)在区间[m,n]上的函数值组成的集合也是[m,n],若存在,求出m,n的值,否则,说明理由;
(3)若在函数定义域内总存在区间[m,n](m<n),使得y=f(x)在区间[m,n]上的函数值组成的集合也是[m,n],求实数a的取值范围. 题型:未知 难度:其他题型
答案
解:(1)由已知可得,![已知函数是偶函数,a为实常数.求b的值;当a=1时,是否存在m,n使得函数y=f在区间[m,n]上的函数值组成的集合也是[ 已知函数是偶函数,a为实常数.求b的值;当a=1时,是否存在m,n使得函数y=f在区间[m,n]上的函数值组成的集合也是[](https://www.mshxw.com/file/tupian/20211229/00258383107af9419a6f60dcaccf4888.png)
,且函数的定义域为
D=
![已知函数是偶函数,a为实常数.求b的值;当a=1时,是否存在m,n使得函数y=f在区间[m,n]上的函数值组成的集合也是[ 已知函数是偶函数,a为实常数.求b的值;当a=1时,是否存在m,n使得函数y=f在区间[m,n]上的函数值组成的集合也是[](https://www.mshxw.com/file/tupian/20211229/eeab27a9f1a2bf0215a528ada86ae21b.png)
.
又y=f(x)是偶函数,
故定义域D关于原点对称.
于是,b=0.
又对任意x∈D,有f(x)=f(﹣x),可得b=0.
因此所求实数b=0.
(2)由(1)可知,
![已知函数是偶函数,a为实常数.求b的值;当a=1时,是否存在m,n使得函数y=f在区间[m,n]上的函数值组成的集合也是[ 已知函数是偶函数,a为实常数.求b的值;当a=1时,是否存在m,n使得函数y=f在区间[m,n]上的函数值组成的集合也是[](https://www.mshxw.com/file/tupian/20211229/3523720fe54a6ecaae664781f88d646b.png)
.
由
![已知函数是偶函数,a为实常数.求b的值;当a=1时,是否存在m,n使得函数y=f在区间[m,n]上的函数值组成的集合也是[ 已知函数是偶函数,a为实常数.求b的值;当a=1时,是否存在m,n使得函数y=f在区间[m,n]上的函数值组成的集合也是[](https://www.mshxw.com/file/tupian/20211229/664d006870626755dc7c1eb8da4e92e5.png)
的图象,知:
f(x)在区间(0,+∞)上是增函数,f(x)在区间(﹣∞,0)上是减函数
又n>m>0,
∴y=f(x)在区间[m,n]上是增函数.
∴有
![已知函数是偶函数,a为实常数.求b的值;当a=1时,是否存在m,n使得函数y=f在区间[m,n]上的函数值组成的集合也是[ 已知函数是偶函数,a为实常数.求b的值;当a=1时,是否存在m,n使得函数y=f在区间[m,n]上的函数值组成的集合也是[](https://www.mshxw.com/file/tupian/20211229/dd20a08b9f6ea945a99c28895bea917e.png)
,即方程
![已知函数是偶函数,a为实常数.求b的值;当a=1时,是否存在m,n使得函数y=f在区间[m,n]上的函数值组成的集合也是[ 已知函数是偶函数,a为实常数.求b的值;当a=1时,是否存在m,n使得函数y=f在区间[m,n]上的函数值组成的集合也是[](https://www.mshxw.com/file/tupian/20211229/945c64b0b0c0df60e03e319c70808ad2.png)
,2x2﹣2x+1=0,
∵△=4﹣8<0,
∴不存在正实数m,n,满足题意
(3)由(1)可知,
![已知函数是偶函数,a为实常数.求b的值;当a=1时,是否存在m,n使得函数y=f在区间[m,n]上的函数值组成的集合也是[ 已知函数是偶函数,a为实常数.求b的值;当a=1时,是否存在m,n使得函数y=f在区间[m,n]上的函数值组成的集合也是[](https://www.mshxw.com/file/tupian/20211229/2319871b7cba964041a5e63e4f55c514.png)
.
![已知函数是偶函数,a为实常数.求b的值;当a=1时,是否存在m,n使得函数y=f在区间[m,n]上的函数值组成的集合也是[ 已知函数是偶函数,a为实常数.求b的值;当a=1时,是否存在m,n使得函数y=f在区间[m,n]上的函数值组成的集合也是[](https://www.mshxw.com/file/tupian/20211229/2e51abd9a4e34d313078c8f09ccc887d.png)
的图象,知f(x)在区间(0,+∞)上是增函数,f(x)在区间(﹣∞,0)上是减函数
因y=f(x)在区间[m,n]上的函数值组成的集合也是[m,n],故必有m、n同号.
①当0<m<n时,f(x)在区间[m,n]上是增函数,有
![已知函数是偶函数,a为实常数.求b的值;当a=1时,是否存在m,n使得函数y=f在区间[m,n]上的函数值组成的集合也是[ 已知函数是偶函数,a为实常数.求b的值;当a=1时,是否存在m,n使得函数y=f在区间[m,n]上的函数值组成的集合也是[](https://www.mshxw.com/file/tupian/20211229/9b6e2d8b03a10301347e2ca424f2c043.png)
,
即方程
![已知函数是偶函数,a为实常数.求b的值;当a=1时,是否存在m,n使得函数y=f在区间[m,n]上的函数值组成的集合也是[ 已知函数是偶函数,a为实常数.求b的值;当a=1时,是否存在m,n使得函数y=f在区间[m,n]上的函数值组成的集合也是[](https://www.mshxw.com/file/tupian/20211229/91e6cf1b5a7e531b04133d8c772ede59.png)
,2x2﹣2ax+1=0有两个不相等的正实数根,
因此
![已知函数是偶函数,a为实常数.求b的值;当a=1时,是否存在m,n使得函数y=f在区间[m,n]上的函数值组成的集合也是[ 已知函数是偶函数,a为实常数.求b的值;当a=1时,是否存在m,n使得函数y=f在区间[m,n]上的函数值组成的集合也是[](https://www.mshxw.com/file/tupian/20211229/0b208912cdde379d2692c248879d452d.png)
,解得
![已知函数是偶函数,a为实常数.求b的值;当a=1时,是否存在m,n使得函数y=f在区间[m,n]上的函数值组成的集合也是[ 已知函数是偶函数,a为实常数.求b的值;当a=1时,是否存在m,n使得函数y=f在区间[m,n]上的函数值组成的集合也是[](https://www.mshxw.com/file/tupian/20211229/8f44bc62f8a79127e730f155490d5334.png)
.
②当m<n<0时,f(x)在区间[m,n]上是减函数,有
![已知函数是偶函数,a为实常数.求b的值;当a=1时,是否存在m,n使得函数y=f在区间[m,n]上的函数值组成的集合也是[ 已知函数是偶函数,a为实常数.求b的值;当a=1时,是否存在m,n使得函数y=f在区间[m,n]上的函数值组成的集合也是[](https://www.mshxw.com/file/tupian/20211229/da25696a34ab66fdd8dc60a7b530c60d.png)
,
化简得(m﹣n)a=0,a=0
综上,实数a的取值范围a=0,或a>
![已知函数是偶函数,a为实常数.求b的值;当a=1时,是否存在m,n使得函数y=f在区间[m,n]上的函数值组成的集合也是[ 已知函数是偶函数,a为实常数.求b的值;当a=1时,是否存在m,n使得函数y=f在区间[m,n]上的函数值组成的集合也是[](https://www.mshxw.com/file/tupian/20211229/f487e1f202fb5bc59e1fbfd149ca4857.png)
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解析
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考点
据考高分专家说,试题“已知函数是偶函数,a为实常数.(1.....”主要考查你对 [函数的奇偶性、周期性 ]考点的理解。 函数的奇偶性、周期性函数的奇偶性定义:
偶函数:一般地,如果对于函数f(x)的定义域内任意一个x,都有f(-x)=f(x),则称函数f(x)为偶函数。
奇函数:一般地,如果对于函数f(x)的定义域内任意一个x,都有f(-x)=-f(x),那么函数f(x)是奇函数。
函数的周期性:
(1)定义:若T为非零常数,对于定义域内的任一x,使f(x+T)=f(x)恒成立,则f(x)叫做周期函数,T叫做这个函数的一个周期。
周期函数定义域必是无界的。
(2)若T是周期,则k·T(k≠0,k∈Z)也是周期,所有周期中最小的正数叫最小正周期。一般所说的周期是指函数的最小正周期。
周期函数并非都有最小正周期,如常函数f(x)=C。
奇函数与偶函数性质:
(1)奇函数与偶函数的图像的对称性:奇函数的图像关于原点对称,偶函数的图像关于y轴对称。
(3)在公共定义域内,①两个奇函数的和是奇函数,两个奇函数的积是偶函数; ②两个偶函数的和、积是偶函数; ③一个奇函数,一个偶函数的积是奇函数。
注:定义域在数轴上关于原点对称是函数f(x)为奇函数或偶函数的必要但不充分条件.
1、函数是奇函数或偶函数的前提定义域必须关于原点对称;定义域在数轴上关于原点对称是函数f(x)为奇函数或偶函数的必要但不充分条件.
2、函数的周期性 令a , b 均不为零,若:
(1)函数y = f(x) 存在 f(x)=f(x + a) ==> 函数最小正周期 T=|a|
(2)函数y = f(x) 存在f(a + x) = f(b + x) ==> 函数最小正周期 T=|b-a|
(3)函数y = f(x) 存在 f(x) = -f(x + a) ==> 函数最小正周期 T=|2a|
(4)函数y = f(x) 存在 f(x + a) =![已知函数是偶函数,a为实常数.求b的值;当a=1时,是否存在m,n使得函数y=f在区间[m,n]上的函数值组成的集合也是[ 已知函数是偶函数,a为实常数.求b的值;当a=1时,是否存在m,n使得函数y=f在区间[m,n]上的函数值组成的集合也是[](https://www.mshxw.com/file/tupian/20211229/201310110954553745467.jpg)
==> 函数最小正周期 T=|2a|
(5)函数y = f(x) 存在 f(x + a) = ![已知函数是偶函数,a为实常数.求b的值;当a=1时,是否存在m,n使得函数y=f在区间[m,n]上的函数值组成的集合也是[ 已知函数是偶函数,a为实常数.求b的值;当a=1时,是否存在m,n使得函数y=f在区间[m,n]上的函数值组成的集合也是[](https://www.mshxw.com/file/tupian/20211229/201310110954556557552.jpg)
==> 函数最小正周期 T=|4a|


