问题 选择题
对于函数y=f(x),如果存在区间[m,n],同时满足下列条件:
①f(x)在[m,n]内是单调的;
②当定义域是[m,n]时,f(x)的值域也是[m,n].
则称[m,n]是该函数的“和谐区间”.若函数f(x)=
a+1
a
-
1
x
(a>0)
存在“和谐区间”,则a的取值范围是(  )
A.(0,1)B.(0,2)C.(
1
2
5
2
D.(1,3)
答案

由题意可得函数f(x)=

a+1
a
-
1
x
(a>0)在区间[m,n]是单调的,

所以[m,n]⊆(-∞,0)或[m,n]⊆(0,+∞),则f(m)=m,f(n)=n,

故m、n是方程

a+1
a
-
1
x
=x的两个同号的实数根,

即方程ax2-(a+1)x+a=0有两个同号的实数根,注意到mn=

a
a
=1>0,

故只需△=(a+1)2-4a2>0,解得-

1
3
<a<1,

结合a>0,可得0<a<1

故选A

单项选择题
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