题目内容
设f(x)是定义在R上的函数,?x∈R,都有f(2-x)=f(2+x),f(-x)=f(x),且当x∈[0,2]时,f(x)=2x-2,若函数g(x)=f(x)-loga(x+1)(a>0,a≠1)在区间(-1,2014]内恰有三个不同零点,则实数a的取值范围是( )
A、(
| ||||||||
B、(0,
| ||||||||
C、(
| ||||||||
D、(
|
分析:根据条件确定函数的奇偶性和周期性,由g(x)=f(x)-loga(x+1)=0得f(x)=loga(x+1),分别作出两个函数的图象,根据数形结合即可得到结论.
解答:解:由f(2-x)=f(2+x),得到函数f(x)关于x=2对称,
由f(-x)=f(x)得函数f(x)是偶函数,
且f(2-x)=f(2+x)=f(x-2),
即f(x+4)=f(x),
即函数的周期是4.
当x∈[-2,0]时,-x∈[0,2],
此时f(x)=f(-x)=2-x-2,
由g(x)=f(x)-loga(x+1)=0得f(x)=loga(x+1),(a>0,a≠1)
作出函数f(x)的图象如图:
①若a>1,
当函数g(x)=loga(x+1),经过点A(2,2)时,两个图象有两个交点,
此时g(2)=loga3=2,解得a=
,
当函数g(x)=loga(x+1),经过点B(6,2)时,两个图象有四个交点,
此时g(6)=loga7=2,解得a=
,此时要使两个函数有3个不同的零点,则
<a<
,
②若0<a<1,
当函数g(x)=loga(x+1),经过点C(4,-1)时,两个图象有两个交点,
此时g(4)=loga5=-1,解得a=
,
当函数g(x)=loga(x+1),经过点D(8,-1)时,两个图象有四个交点,
此时g(6)=loga9=-1解得a=
,此时要使两个函数有3个不同的零点,则
<a<
,
综上:实数a的取值范围是(
,
)∪(
,
),
故选:A.
由f(-x)=f(x)得函数f(x)是偶函数,
且f(2-x)=f(2+x)=f(x-2),
即f(x+4)=f(x),
即函数的周期是4.
当x∈[-2,0]时,-x∈[0,2],
此时f(x)=f(-x)=2-x-2,
由g(x)=f(x)-loga(x+1)=0得f(x)=loga(x+1),(a>0,a≠1)
作出函数f(x)的图象如图:
①若a>1,
当函数g(x)=loga(x+1),经过点A(2,2)时,两个图象有两个交点,
此时g(2)=loga3=2,解得a=
3 |
当函数g(x)=loga(x+1),经过点B(6,2)时,两个图象有四个交点,
此时g(6)=loga7=2,解得a=
7 |
3 |
7 |
②若0<a<1,
当函数g(x)=loga(x+1),经过点C(4,-1)时,两个图象有两个交点,
此时g(4)=loga5=-1,解得a=
1 |
5 |
当函数g(x)=loga(x+1),经过点D(8,-1)时,两个图象有四个交点,
此时g(6)=loga9=-1解得a=
1 |
9 |
1 |
9 |
1 |
5 |
综上:实数a的取值范围是(
1 |
9 |
1 |
5 |
3 |
7 |
故选:A.
点评:本题主要考查函数零点个数的应用,利用条件求出函数的奇偶性和周期性是解决本题的关键,利用数形结合是解决此类问题的基本数学思想.
练习册系列答案
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设f(x)是定义在R上的奇函数,且对任意实数x,恒有f(x+2)=-f(x).当x∈[0,2]时,f(x)=2x-x2+a(a是常数).则x∈[2,4]时的解析式为( )
A、f(x)=-x2+6x-8 | B、f(x)=x2-10x+24 | C、f(x)=x2-6x+8 | D、f(x)=x2-6x+8+a |