已知函数f(x)是(x∈R)的反函数,函数g(x)的图象与函数的图象关于直线x=-2成轴对称图形,设F(x)=f(x)+g(x).(1)求函数F(x)的解析式及定义域

发布时间:2020-08-09 09:36:42

已知函数f(x)是(x∈R)的反函数,函数g(x)的图象与函数的图象关于直线x=-2成轴对称图形,设F(x)=f(x)+g(x).
(1)求函数F(x)的解析式及定义域;
(2)试问在函数F(x)的图象上是否存在两个不同的点A,B,使直线AB恰好与y轴垂直?若存在,求出A,B坐标;若不存在,说明理由.

网友回答

解:(1)由y=-1(x∈R),得10x=,x=lg.
∴f(x)=lg(-1<x<1).
设P(x,y)是g(x)图象上的任意一点,
则P关于直线x=-2的对称点P′的坐标为(-4-x,y).
由题设知点P′(-4-x,y)在函数的图象上,
∴y=,即g(x)=(x≠-2).
∴F(x)=f(x)+g(x)=lg+,其定义域为{x|-1<x<1}.
(2)设F(x)上不同的两点A(x1,y1),B(x2?y2),-1<x1<x2<1
则y1-y2=F(x1)-F(x2)=
=
=.
由-1<x1<x2<1????得,
所以,y1>y2,
即F(x)是(-1,1)上的单调减函数,故不存在A,B两点,使AB与y轴垂直.
解析分析:(1)由题设条件知f(x)=lg(-1<x<1).设P(x,y)是g(x)图象上的任意一点,则P关于直线x=-2的对称点P′的坐标为(-4-x,y).由此可知g(x)=(x≠-2).从而得到F(x)的解析式及定义域.
(2)由f(x)和g(x)都是减函数,知F(x)在(-1,1)上是减函数.由此可知不存在这样两个不同点A、B,使直线AB恰好与y轴垂直.

点评:本题是一道综合题,解决第(2)小题常用的方法是反证法,但本题巧用单调性法使问题变得简单明了.
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