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已知集合M是满足下列性质函数的f(x)的全体,在定义域D内存在x0,使得f(x0+1)=f(x0)+f(1)成立.(1)函数f(x)=1x,g(x)=x2是否属于集合M?分别说明理由.(2)若函数f(x)=lgax2+1属于集合M,求实数a的取值范围.试题及答案-单选题-云返教育
试题详情
已知集合M是满足下列性质函数的f(x)的全体,在定义域D内存在x
0
,使得f(x
0
+1)=f(x
0
)+f(1)成立.
(1)函数f(x)=
1
x
,g(x)=x
2
是否属于集合M?分别说明理由.
(2)若函数f(x)=lg
a
x
2
+1
属于集合M,求实数a的取值范围.
试题解答
见解析
解:(1)对于函数f(x)=
1
x
,D=(-∞,0)∪(0,+∞),若f(x)∈M,
则存在非零实数x
0
,使得
1
x
0
+1
=
1
x
0
+1,即
x
0
2
+x
0
+1=0,显然此方程无实数解,
∴f(x)?M;
函数g(x)=x
2
,D=R,若g(x)∈M成立,
则有
(x
0
+1)
2
=
x
0
2
+1,解得x
0
=0,
∴g(x)∈M;
(2)由条件得:D=R,a>0,由f(x)∈M知,
存在实数x
0
,使得lg
a
(x
0
+1)
2
+1
=lg
a
x
0
2
+1
+lg
a
2
,
∴
a
(x
0
+1)
2
+1
=
a
x
0
2
+1
?
a
2
,
化简得:(a-2)
x
0
2
+2ax
0
+2a-2=0,
当a=2时,x
0
=-
1
2
,符号题意;
当a≠2时,由△≥0得:4a
2
-4(a-2)(2a-2)≥0,
即3-
√
5
≤a≤3+
√
5
(a≠2),
综上所述,a的取值范围是[3-
√
5
,3+
√
5
].
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