题目内容
已知函数f(x)=ax2-1,a∈R,x∈R,设集合A={x|f(x)=x},集合B={x|f(f(x))=x},且A=B≠∅,求a的取值范围.
考点:集合的包含关系判断及应用
专题:集合
分析:根据条件确定A,B集合的元素,再根据集合A、B相等的条件,求出a的取值范围.
解答:
解:①当a=0时,显然成立
②当a≠0时
∵A≠Ф即方程ax2-1=x有实数根
∴△=(-1)2-4a×(-1)≥0
解得:a≥-
方程f(f(x))=x可化作:(ax2-x-1)(a2•x2+ax+1-a)=0
∵A=B
∴a2•x2+ax+1-a=0无实数根
∴△=a2-4a2(1-a)<0
解得:a<
∴-
≤a<0或0<a<
综上所述,a∈[-
,
)
②当a≠0时
∵A≠Ф即方程ax2-1=x有实数根
∴△=(-1)2-4a×(-1)≥0
解得:a≥-
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方程f(f(x))=x可化作:(ax2-x-1)(a2•x2+ax+1-a)=0
∵A=B
∴a2•x2+ax+1-a=0无实数根
∴△=a2-4a2(1-a)<0
解得:a<
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∴-
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综上所述,a∈[-
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点评:本题主要考查集合的相等等基本运算,属于基础题.要正确判断两个集合间相等的关系,必须对集合的相关概念有深刻的理解,善于抓住代表元素,认清集合的特征.
练习册系列答案
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已知函数f(x)=
的反函数是f(x)本身,则实数a的值为( )
| ax-1 |
| x-3 |
| A、a=1 | B、a=-3 |
| C、a=3 | D、不存在 |