题目内容
【题目】函数
是定义在
上的奇函数,且
为偶函数,当
时,
,若函数
恰有一个零点,则实数
的取值范围是
A.
B. ![]()
C.
D. ![]()
【答案】D
【解析】分析:根据条件判断函数的周期性和对称性,求出函数在一个周期内的解析式,利用转化法进行求解即可.
详解:∵f(x)是定义在R上的奇函数,且f(x﹣1)为偶函数,
∴f(﹣x﹣1)=f(x﹣1)=﹣f(x+1),
即f(x)=﹣f(x+2),
则f(x+4)=﹣f(x+2)=f(x),即函数f(x)的周期是4,
∵f(x﹣1)为偶函数,∴f(x﹣1)关于x=0对称,
则f(x)关于x=﹣1对称,同时也关于x=1对称,
若x∈[﹣1,0],则﹣x∈[0,1],
此时f(﹣x)=
=﹣f(x),则f(x)=﹣
,x∈[﹣1,0],
若x∈[﹣2,﹣1],x+2∈[0,1],
则f(x)=﹣f(x+2)=﹣
,x∈[﹣2,﹣1],
若x∈[1,2],x﹣2∈[﹣1,0],
则f(x)=﹣f(x﹣2)=
=
,x∈[1,2],
作出函数f(x)的图象如图:
![]()
由数g(x)=f(x)﹣x﹣b=0得f(x)=x+b,
由图象知当x∈[﹣1,0]时,由﹣
=x+b,平方得x2+(2b+1)x+b2=0,
由判别式△=(2b+1)2﹣4b2=0得4b+1=0,得b=﹣
,此时f(x)=x+b有两个交点,
当x∈[4,5],x﹣4∈[0,1],则f(x)=f(x﹣4)=
,
由
=x+b,平方得x2+(2b﹣1)x+4+b2=0,
由判别式△=(2b﹣1)2﹣16﹣4b2=0得4b=﹣15,得b=﹣
,此时f(x)=x+b有两个交点,
则要使此时f(x)=x+b有一个交点,则在[0,4]内,b满足﹣
<b<﹣
,
即实数b的取值集合是4n﹣
<b<4n﹣
,
即4(n﹣1)+
<b<4(n﹣1)+
,
令k=n﹣1,
则4k+
<b<4k+
,
故选:D.