已知以T=4为周期的函数,其中m>0.若方程4f(x)=x恰有5个实数解,则m的取值范围为A.B.C.D.

发布时间:2020-07-31 22:34:45

已知以T=4为周期的函数,其中m>0.若方程4f(x)=x恰有5个实数解,则m的取值范围为A.B.C.D.

网友回答

C
解析分析:根据对函数的解析式进行变形后发现当x∈(-1,1],[3,5],[7,9]上时,f(x)的图象为半个椭圆.根据图象推断要使方程恰有5个实数解,则需直线y=与第二个椭圆相交,而与第三个椭圆不公共点.把直线分别代入椭圆方程,根据△可求得m的范围.

解答:解::∵当x∈(-1,1]时,将函数化为方程x2+=1(y≥0),此时,函数的图象实质上为一个半椭圆,其图象如图所示:同时在坐标系中作出当x∈(1,3]时的函数图象,再根据周期性作出函数其它部分的图象.由图易知直线 y=与第二个半椭圆(x-4)2+=1(y≥0)相交,而与第三个半椭圆(x-8)2+=1 (y≥0)无公共点时,方程恰有5个实数解,将 y=代入(x-4)2+=1 (y≥0)得,(16m2+1)x2-128m2x+240m2=0,令t=16m2(t>0),则(t+1)x2-8tx+15t=0,由△=(8t)2-4×15t(1+t)>0,得 t>15.由 16m2 >15,且m>0得 m>.再将 y=代入(x-8)2+=1 化简,再由判别式△′<0可得m<.综上可得 <m<,故选C.

点评:本题主要考查的知识点是根的存在性及根的个数判断,及函数的周期性,其中根据方程根与函数零点的关系,结合函数解析式进行分析,是解答本题的关键,属于中档题.
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