题目内容
设函数f(x)=xα+1(α∈Q)的定义域为[-b,-a]∪[a,b],其中0<a<b.若函数f(x)在区间[a,b]上的最大值为6,最小值为3,则f(x)在区间[-b,-a]上的最大值与最小值的和为
-5或9
-5或9
.分析:先根据函数f(x)=xα+1得f(x)-1=xα,由题意知函数y=xα,或是奇函数或是偶函数,再根据奇(偶)函数的图象特征,利用函数y=xα在区间[a,b]上的最大值为6,最小值为3,根据图象的对称性可得y=xα在区间[-b,-a]上的最大值与最小值的情况,从而得出答案.
解答:解:∵函数f(x)=xα+1∴f(x)-1=xα,
由题意知函数y=xα,或是奇函数或是偶函数,
①当函数y=f(x)-1=xα,是奇函数时,
∴其图象关于原点对称,
又函数f(x)在区间[a,b]上的最大值为6,最小值为3,
∴函数f(x)-1在区间[a,b]上的最大值为5,最小值为2,
由对称性知:
函数f(x)-1在区间区间[-b,-a]上的最大值为-2,最小值为-5,
∴函数f(x)在区间区间[-b,-a]上的最大值为-1,最小值为-4,
则f(x)在区间[-b,-a]上的最大值与最小值的和为-5;
②当函数y=f(x)-1=xα,是偶函数时,
∴其图象关于原点对称,
又函数f(x)在区间[a,b]上的最大值为6,最小值为3,
∴函数f(x)-1在区间[a,b]上的最大值为5,最小值为2,
由对称性知:
函数f(x)-1在区间区间[-b,-a]上的最大值为5,最小值为2,
∴函数f(x)在区间区间[-b,-a]上的最大值为6,最小值为3,
则f(x)在区间[-b,-a]上的最大值与最小值的和为9;
故答案为:-5或9.
由题意知函数y=xα,或是奇函数或是偶函数,
①当函数y=f(x)-1=xα,是奇函数时,
∴其图象关于原点对称,
又函数f(x)在区间[a,b]上的最大值为6,最小值为3,
∴函数f(x)-1在区间[a,b]上的最大值为5,最小值为2,
由对称性知:
函数f(x)-1在区间区间[-b,-a]上的最大值为-2,最小值为-5,
∴函数f(x)在区间区间[-b,-a]上的最大值为-1,最小值为-4,
则f(x)在区间[-b,-a]上的最大值与最小值的和为-5;
②当函数y=f(x)-1=xα,是偶函数时,
∴其图象关于原点对称,
又函数f(x)在区间[a,b]上的最大值为6,最小值为3,
∴函数f(x)-1在区间[a,b]上的最大值为5,最小值为2,
由对称性知:
函数f(x)-1在区间区间[-b,-a]上的最大值为5,最小值为2,
∴函数f(x)在区间区间[-b,-a]上的最大值为6,最小值为3,
则f(x)在区间[-b,-a]上的最大值与最小值的和为9;
故答案为:-5或9.
点评:本小题主要考查函数单调性的应用、函数奇偶性的应用、函数的最值及其几何意义等基础知识,考查运算求解能力,考查数形结合思想、化归与转化思想.属于基础题.
练习册系列答案
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| A、[-5,5] | ||||||||
B、[-
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C、[-
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D、[-
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