對于定義域為D的函數(shù)f(x),若存在區(qū)間M=[a,b]⊆D(a<b),使得{y|y=f(x),x∈M}=M,則稱區(qū)間M為函數(shù)f(x)的“等值區(qū)間”.給出下列四個函數(shù):
①f(x)=2x;②f(x)=x3;③f(x)=sinx;④f(x)=log2x+1.
則存在“等值區(qū)間”的函數(shù)的個數(shù)是


  1. A.
    1個
  2. B.
    2個
  3. C.
    3個
  4. D.
    4個
B
分析:根據(jù)“等值區(qū)間”的定義,要想說明函數(shù)存在“等值區(qū)間”,只要舉出一個符合定義的區(qū)間M即可,但要說明函數(shù)沒有“等值區(qū)間”,可以用反證明法來說明.由此對四個函數(shù)逐一進(jìn)行判斷,即可得到答案.
解答:解:①對于函數(shù)f(x)=2x,若存在“等值區(qū)間”[a,b],由于函數(shù)是定義域內(nèi)的增函數(shù),故有2a=a,2b=b,
即方程2x=x有兩個解,即y=2x和y=x的圖象有兩個交點(diǎn),這與y=2x和y=x的圖象沒有公共點(diǎn)相矛盾,故①不存在
“等值區(qū)間”.
②對于函數(shù)f(x)=x3存在“等值區(qū)間”,如 x∈[0,1]時,f(x)=x3∈[0,1].
③對于函數(shù)f(x)=sinx,若正弦函數(shù)存在等值區(qū)間[a,b],則在區(qū)間[a,b]上有sina=a,sinb=b,由正弦函數(shù)的值域知道[a,b]⊆[-1,1],但在區(qū)間]⊆[-1,1]上僅有sin0=0,所以函數(shù)f(x)=sinx沒有“等值區(qū)間”;
④對于 f(x)=log2x+1,由于函數(shù)是定義域內(nèi)的增函數(shù),故在區(qū)間[1,2]上有f(1)=1,f(2)=2,所以函數(shù)存在“等值區(qū)間”[1,2].
故選B
點(diǎn)評:本題考查的知識點(diǎn)是函數(shù)的概念及其構(gòu)造要求,考查了函數(shù)的值域,在說明一個函數(shù)沒有“等值區(qū)間”時,利用函數(shù)的性質(zhì)、圖象結(jié)合反證法證明是解答本題的關(guān)鍵,屬于創(chuàng)新題.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

對于定義域為D的函數(shù)y=f(x),如果存在區(qū)間[m,n]⊆D,同時滿足:
①f(x)在[m,n]內(nèi)是單調(diào)函數(shù);
②當(dāng)定義域是[m,n]時,f(x)的值域也是[m,n].則稱[m,n]是該函數(shù)的“和諧區(qū)間”.
(1)求證:函數(shù)y=g(x)=3-
5
x
不存在“和諧區(qū)間”.
(2)已知:函數(shù)y=
(a2+a)x-1
a2x
(a∈R,a≠0)有“和諧區(qū)間”[m,n],當(dāng)a變化時,求出n-m的最大值.
(3)易知,函數(shù)y=x是以任一區(qū)間[m,n]為它的“和諧區(qū)間”.試再舉一例有“和諧區(qū)間”的函數(shù),并寫出它的一個“和諧區(qū)間”.(不需證明,但不能用本題已討論過的y=x及形如y=
bx+c
ax
的函數(shù)為例)

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

對于定義域為D的函數(shù)f(x),若存在區(qū)間M=[a,b]⊆D(a<b),使得{y|y=f(x),x∈M}=M,則稱區(qū)間M為函數(shù)f(x)的“等值區(qū)間”.給出下列三個函數(shù):
f(x)=(
12
)x
;   ②f(x)=x3;    ③f(x)=log2x+1
則存在“等值區(qū)間”的函數(shù)的個數(shù)是
2
2

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

對于定義域為D的函數(shù)y=f(x),若同時滿足下列條件:①f(x)在D內(nèi)單調(diào)遞增或單調(diào)遞減;②存在區(qū)間[a,b]⊆D,使f(x)在[a,b]上的值域為[a,b];那么把y=f(x)(x∈D)叫閉函數(shù).
(1)求閉函數(shù)y=-x3符合條件②的區(qū)間[a,b];
(2)判斷函數(shù)f(x)=
3
4
x+
1
x
(x>0)是否為閉函數(shù)?并說明理由.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

(2012•崇明縣一模)定義:對于定義域為D的函數(shù)f(x),如果存在t∈D,使得f(t+1)=f(t)+f(1)成立,稱函數(shù)f(x)在D上是“T”函數(shù).已知下列函數(shù):
①f(x)=
1x
; 
②f(x)=log2(x2+2);
③f(x)=2x(x∈(0,+∞)); 
④f(x)=cosπx(x∈[0,1]),其中屬于“T”函數(shù)的序號是
.(寫出所有滿足要求的函數(shù)的序號)

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

對于定義域為D的函數(shù)f(x),若同時滿足下列條件:①f(x)在D內(nèi)有單調(diào)性;②存在區(qū)間[a,b]⊆D,使f(x)在區(qū)間[a,b]上的值域也為[a,b],則稱f(x)為D上的“和諧”函數(shù),[a,b]為函數(shù)f(x)的“和諧”區(qū)間.
(Ⅰ)求“和諧”函數(shù)y=x3符合條件的“和諧”區(qū)間;
(Ⅱ)判斷函數(shù)f(x)=x+
4
x
(x>0)
是否為“和諧”函數(shù)?并說明理由.
(Ⅲ)若函數(shù)g(x)=
x+4
+m
是“和諧”函數(shù),求實數(shù)m的取值范圍.

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