Question

18．定义在R上的函数f（x）满足：f（-x）=f（x），且f（x+2）=f（x），当x∈[-1，0]时，f（x）=（$\frac{1}{2}$）^x-1，若在区间[-1，5]内函数F（x）=f（x）-log_ax有三个零点，则实数a的取值范围为（　　）

• A． （$\frac{1}{2}$，2）
• B． （1，5）
• C． （2，3）
• D． （3，5）

Answer 1

分析 根据条件判断函数的奇偶性和周期性，求出函数在一个周期内的解析式和图象，利用函数与方程之间的关系，利用数形结合建立不等式关系进行求解即可．

解答 解：由f（-x）=f（x）得函数f（x）是偶函数，
由f（x+2）=f（x），得函数的周期为2，
若当x∈[0，1]，则-x∈[-1，0]，
即此时，f（-x）=（$\frac{1}{2}$）^-x-1=2^x-1，x∈[0，1]，
由F（x）=f（x）-log_ax=0，则f（x）=log_ax，
作出函数f（x）和y=log_ax在区间[-1，5]上的图象如图：
若0＜a＜1，此时两个函数图象只有1个交点，不满足条件．
若a＞1，若两个函数图象只有3个交点，
则满足$\left\{\begin{array}{l}{lo{g}_{a}3＜f（3）=1}\\{lo{g}_{a}5＞f（5）=1}\end{array}\right.$，即$\left\{\begin{array}{l}{a＞3}\\{a＜5}\end{array}\right.$，解得3＜a＜5，
故选：D．

点评 本题主要考查函数与方程的应用，利用函数与方程的关系，转化为两个函数的交点个数问题，利用数形结合是解决本题的关键．