问题
解答题
已知函数f(x)的自变量的取值区间为A,若其值域区间也为A,则称A为f(x)的保值区间. (1)求函数f(x)=x2形如[n,+∞)(n∈R)的保值区间; (2)函数g(x)=|1-
|
答案
(1)∵f(x)=x2≥0,∴n≥0,又f(x)=x2在[0,+∞)是增函数,故f(n)=n2,n2=n,∴n=0,或 n=1.
∴函数f(x)=x2形如[n,+∞)(n∈R)的保值区间有[0,+∞)或[1,+∞).
(2)假设存在实数a,b使得函数g(x)=|1-
|(x>0),有形如[a,b](a<b)的保值区间,1 x
则a>0,g(x)=
.
-1,(0,1)1 x 1-
,[1,+∞)1 x
10当实数a,b∈(0,1)时,g(x)=
-1,(0,1),此时,g(x)为减函数,1 x
故
,即 g(a)=b g(b)=a
,∴a=b与a<b矛盾.
-1=b1 a
-1=a1 b
20当实数a,b∈[1,+∞)时,
g(x)=1-
,∈[1,+∞),此时,g(x)为为增函数,故1 x
,即 g(a)=a g(b)=b
,1-
=a1 a 1-
=b1 b
得方程1-
=x在[1,+∞)上有两个不等的实根,而1-1 x
=x,即x2-x+1=0无实根,1 x
故此时不存在满足条件的实数a,b.
30当a∈(0,1),b∈[1,+∞),
∵1∈(a,b),而g(1)=0.
故此时不存在满足条件的实数a,b.
综上述,不存在实数a,b使得函数g(x)=|1-
|(x>0),有形如[a,b](a<b)的保值区间.1 x