题目内容
14.已知函数f(x)=$\left\{\begin{array}{l}{|lo{g}_{2}x|,0<x<2}\\{sin\frac{πx}{4},2≤x≤10}\end{array}\right.$,若存在实数x1,x2,x3,x4,满足x1<x2<x3<x4,且f(x1)=f(x2)=f(x3)=f(x4),则$\frac{({x}_{3}-2)({x}_{4}-2)}{{x}_{1}{x}_{2}}$的取值范围是(0,12).分析 做出f(x)的函数图象,求出x1,x2,x3,x4的范围,根据对数函数的性质得出x1x2=1,利用三角函数的对称性得出x3+x4=12,代入式子化简得出关于x3的二次函数,根据x3的范围和二次函数的性质求出值域即可.
解答 解:作出函数f(x)的图象如图所示:![]()
因为存在实数x1,x2,x3,x4,满足x1<x2<x3<x4,且f(x1)=f(x2)=f(x3)=f(x4),
∴$\frac{1}{2}$<x1<1,1<x2<2,2<x3<4,8<x4<10,
∵-log2x1=log2x2,∴log2$\frac{1}{{x}_{1}}$=log2x2,∴x1x2=1,
∵y=sin$\frac{πx}{4}$关于直线x=6对称,∴x3+x4=12,
∴$\frac{({x}_{3}-2)({x}_{4}-2)}{{x}_{1}{x}_{2}}$=(x3-2)(x4-2)=(x3-2)(12-x3-2)=-x32+12x3-20=-(x3-6)2+16,
令g(x3)=-(x3-6)2+16,则g(x3)在(2,4)上是增函数,
∵g(2)=0,g(4)=12,
∴0<g(x3)<12.
故答案为(0,12).
点评 本题考查了分段函数图象的图象,对数函数,三角函数,二次函数的性质,属于中档题.
练习册系列答案
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