第二题,求详解

来源:学生作业帮助网 编辑:作业帮 时间:2024/04/28 15:23:17
第二题,求详解

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第二题,求详解
设函数f(x)= √(e^x+x-a)(a∈R,e为自然对数的底数).若曲线y=sinx上存在点(x0,y0)使f(f(y0))=y0,则a的取值范围是(
解析:由正弦函数y=sinx知x∈R,y∈[-1,1]
∵函数f(x)=√(e^x+x-a)(算术根)
∴f(x)>=0,
又曲线y=sinx上存在点(x0,y0)使得f(f(y0))=y0成立,
设t=f(y0)==>f(t)=y0∈[0,1]
∴函数f(x)=√(e^x+x-a)的定义域、值域均为[0,1](此结论是解本题的关键)
∴存在y0∈[0,1],使f(y0)=y0成立,
即f(x)=x在[0,1]上有解,
√(e^x+x-a)=x==>e^x+x-x^2=a在[0,1]上有解.
令a(x)=e^x+x-x^2,则a为a(x)在[0,1]上的值域.
∵当x∈[0,1]时,a’(x)=e^x+1-2x>0,∴函数a(x)在[0,1]上是增函数,
∴a(0)≤a(x)≤a(1)==>1≤a(x)≤e,
∴a的取值范围为:[1,e].

f(x)是个单调递增函数。若f(y 0)>y0  那么f(f(y0)=y0<f(y0),因为f(x)单调递增,所以有f(y0)<y0,与假设矛盾,故假设不成立,同理可证f(y0)<y0也不成立。综上,f(y0)=y0   

f(x)是一个根式,所以f(x)>=0,即y0>=0   又y0大于等于负一,小于等于一,所以y0大于等于0,小于等于1.

写的比较凌乱,希望你能从中看到一些头绪,欢迎追问。