• 已知函数f(x)={1-1x x≥11x-1 0<x<1.(I)当0<a<b,且f(a)=f(b)时,求1a+1b的值;(II)是否存在实数a,b(a<b),使得函数y=f(x)的定义域、值域都是[a,b],若存在,则求出a,b的值,若不存在,请说明理由.试题及答案-单选题-云返教育

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      已知函数f(x)=
      {
      1-
      1
      x
      x≥1
      1
      x
      -1 0<x<1.

      (I)当0<a<b,且f(a)=f(b)时,求
      1
      a
      +
      1
      b
      的值;
      (II)是否存在实数a,b(a<b),使得函数y=f(x)的定义域、值域都是[a,b],若存在,则求出a,b的值,若不存在,请说明理由.

      试题解答


      见解析
      解:(I)∵f(x)=
      {
      1-
      1
      x
      ,x≥1
      1
      x
      -1,0<x<1.

      ∴f(x)在(0,1)上为减函数,在(1,+∞)上是增函数.
      由0<a<b,且f(a)=f(b),可得0<a<1<b且
      1
      a
      -1=1-
      1
      b
      .所以
      1
      a
      +
      1
      b
      =2.
      (II)不存在满足条件的实数a,b.
      若存在满足条件的实数a,b,则0<a<b
      当a,b∈(0,1)时,f(x)=
      1
      x
      -1在(0,1)上为减函数.
      {
      f(a)=b
      f(b)=a.
      {
      1
      a
      -1=b
      1
      b
      -1=a.
      解得a=b.
      故此时不存在适合条件的实数a,b.
      当a,b∈[1,+∞)时,f(x)=1-
      1
      x
      在(1,+∞)上是增函数.
      {
      f(a)=a
      f(b)=b.
      {
      1-
      1
      a
      =a
      1-
      1
      b
      =b.

      此时a,b是方程x
      2-x+1=0的根,此方程无实根.
      故此时不存在适合条件的实数a,b.
      当a∈(0,1),b∈[1,+∞)时,由于1∈[a,b],而f(1)=0?[a,b],
      故此时不存在适合条件的实数a,b.
      综上可知,不存在适合条件的实数a,b.

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