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对于函数y=f(x),x∈D,若同时满足以下条件:①函数f(x)是D上的单调函数;②存在区间[a,b]?D,使f(x)在[a,b]上的值域也是[a,b],则称函数f(x)是闭函数.(1)判断函数,x∈[1,10];g(x)=-x3,x∈R是不是闭函数,并说明理由;(2)若函数,x∈[-2,+∞)是闭函数,求实数k的取值范围.试题及答案-单选题-云返教育
试题详情
对于函数y=f(x),x∈D,若同时满足以下条件:
①函数f(x)是D上的单调函数;
②存在区间[a,b]?D,使f(x)在[a,b]上的值域也是[a,b],
则称函数f(x)是闭函数.
(1)判断函数
,x∈[1,10];g(x)=-x
3
,x∈R是不是闭函数,并说明理由;
(2)若函数
,x∈[-2,+∞)是闭函数,求实数k的取值范围.
试题解答
见解析
(1)
令f'(x)=0
解得
舍)
∵
时f'(x)<0;
时f'(x)>0
∴f(x)在
上是减函数,在
上是增函数
∴函数f(x)不是[1,10]上的单调函数
∴
不是闭函数.
②∵g'(x)=-x
2
≤0∴g(x)=-x
3
在R上是减函数,
设g???x)在[a,b]上的值域也是[a,b],
则
,解得
∴存在区间[-1,1]?R,
使f(x)在[-1,1]上的值域也是[-1,1]
∴函数g(x)=-x
3
是闭函数
(2)函数
在定义域上是增函数
设函数f(x)在[a,b]上的值域也是[a,b],
则
,
故a,b是方程
的两个不相等的实根,
命题等价于
有两个不相等的实根,
当k≤-2时,
,
解得
,∴
.
当k>-2时,
,无解.
∴k的取值范围是
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