给出函数封闭的定义:若对于定义域D内的任意一个自变量x0,都有函数值f(x0)∈D,称函数y=f(x)在D上封闭.(1)若定义域D1=(0,1),判断函数g(x)=2

发布时间:2020-08-04 13:59:14

给出函数封闭的定义:若对于定义域D内的任意一个自变量x0,都有函数值f(x0)∈D,称函数y=f(x)在D上封闭.
(1)若定义域D1=(0,1),判断函数g(x)=2x-1是否在D1上封闭,并说明理由;
(2)若定义域D2=(1,5],是否存在实数a,使得函数在D2上封闭?若存在,求出a的取值范围;若不存在,请说明理由.
(3)利用(2)中函数,构造一个数列{xn},方法如下:对于给定的定义域D2=(1,5]中的x1,令x2=f(x1),x3=f(x2),…,xn=f(xn-1),…在上述构造数列的过程中,如果xi(i=1,2,3,4…)在定义域中,构造数列的过程将继续下去;如果xi不在定义域中,则构造数列的过程停止.
①如果可以用上述方法构造出一个无穷常数列{xn},求实数a的取值范围.
②如果取定义域中任一值作为x1,都可以用上述方法构造出一个无穷数列{xn},求实数a的取值范围.

网友回答

解:(1)对于定义域D内的任意一个自变量x0,都有函数值g(x0)∈(-1,1)?D1,
故函数g(x)=2x-1在D1上不封闭;
(2)若存在,则,
∵定义域D2=(1,5],∴∈(1,5],
∴-10≤a≤-2
(3)①根据题意,只需当x≠-2时,方程f(x)=x有解,方程x2-3x+a=0有不等于2的解.
将x=-2代入方程,得a=-10,由此可得a的取值范围是(-∞,-10)∪(-10,+∞).
②根据题意,=a在R中无解,
亦即当x≠-2时,方程(5-a)x=3a无实数解.
∴a=5即为所求a的值.

解析分析:(1)对于定义域D内的任意一个自变量x0,都有函数值g(x0)∈(-1,1)?D1,故函数g(x)=2x-1在D1上不封闭;(2)若存在,则,根据定义域D2=(1,5],可知∈(1,5],故可求;(3)①根据题意,只需当x≠-2时,方程f(x)=x有解,方程x2-3x+a=0有不等于2的解.将x=2代入方程,得x=2,由此可得a的取值范围.②根据题意,f(x)=a在R中无解,亦即当x≠-2时,方程(5-a)x=3a无实数解.由此能够导出a.

点评:本题以新定义函数为载体,考查新定义,关键是对新定义的理解,有一定的难度.
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