题目内容
若a是实常数,函数f(x)对于任何的非零实数x都有f(
)=af(x)-x-1,且f(1)=1,则函数F(x)=f(x)(x∈D={x|x∈R,x>0,f(x)≥x})的取值范围是______.
| 1 |
| x |
∵函数f(x)满足f(
)=af(x)-x-1,(x≠0)
∴以
代替x,得f(x)=af(
)-
-1,
两式联解,得(a2-1)f(x)=ax+
+a+1
∵f(1)=1,∴令x=1,得a2-1=a+1+a+1,解之得a=3或-1(-1不符合题意,舍去)
因此,f(x)=
+
+
,不等式f(x)≥x即
+
+
≥x
化简得5x2-4x-1≤0,解之得-
≤x≤1
∴集合D={x|x∈R,x>0,f(x)≥x}=(0,1]
而F(x)=f(x),即F(x)=
+
+
,x∈(0,1]
∵x>0,可得
+
≥2
=
∴F(x)=
+
+
的最小值为
+
,当且仅当
=
=
,即x=
时取最小值
综上所述,F(x)=
+
+
,x∈(0,1]的最小值是f(
)=
+
,没有最大值.
∴函数F(x)=f(x)(x∈D})的取值范围是[
+
,+∞)
故答案为:[
+
,+∞)
| 1 |
| x |
∴以
| 1 |
| x |
| 1 |
| x |
| 1 |
| x |
两式联解,得(a2-1)f(x)=ax+
| 1 |
| x |
∵f(1)=1,∴令x=1,得a2-1=a+1+a+1,解之得a=3或-1(-1不符合题意,舍去)
因此,f(x)=
| 3x |
| 8 |
| 1 |
| 8x |
| 1 |
| 2 |
| 3x |
| 8 |
| 1 |
| 8x |
| 1 |
| 2 |
化简得5x2-4x-1≤0,解之得-
| 1 |
| 5 |
∴集合D={x|x∈R,x>0,f(x)≥x}=(0,1]
而F(x)=f(x),即F(x)=
| 3x |
| 8 |
| 1 |
| 8x |
| 1 |
| 2 |
∵x>0,可得
| 3x |
| 8 |
| 1 |
| 8x |
|
| ||
| 4 |
∴F(x)=
| 3x |
| 8 |
| 1 |
| 8x |
| 1 |
| 2 |
| 1 |
| 2 |
| ||
| 4 |
| 3x |
| 8 |
| 1 |
| 8x |
| ||
| 8 |
| ||
| 3 |
综上所述,F(x)=
| 3x |
| 8 |
| 1 |
| 8x |
| 1 |
| 2 |
| ||
| 3 |
| 1 |
| 2 |
| ||
| 4 |
∴函数F(x)=f(x)(x∈D})的取值范围是[
| 1 |
| 2 |
| ||
| 4 |
故答案为:[
| 1 |
| 2 |
| ||
| 4 |
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