对于函数f(x),若存在实数对(a,b),使得f(a+x)?f(a-x)=b对定义域中的每一个x都成立,则称函数f

2025-05-18 08:28:22
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回答(1):

(1)f1(x)=x不是“(a,b)型函数”,
∵f1(x)=x,
∴f1(a+x)=a+x,f1(a-x)=a-x,
∴f1(a+x)?f1(a-x)=(a+x)(a-x)=b,
即a2-x2=b,
∴不存在实数对(a,b)使得a2-x2=b对定义域中的每一个x都成立,
∴f1(x)=x不是“(a,b)型函数”;
(2)∵函数f2(x)=tanx是“(a,b)型函数”,
∴tan(a+x)tan(a-x)=b.

tan?a+tan?x
1?tan?atan?x
?
tan?a?tan?x
1+tan?atan?x
tan?2a?tan?2x
1?tan?2atan?2x

∴当tan2a=1,即tana=±1时,
tan?a+tan?x
1?tan?atan?x
?
tan?a?tan?x
1+tan?atan?x
tan?2a?tan?2x
1?tan?2atan?2x
=1=b,
此时a=±
π
4
+kπ
,b=1,
∴满足条件的实数对(a,b)所组成的集合(±
π
4
+kπ
,1),k∈Z.
(3)∵函数g(x)是“(a,b)型函数”,对应的实数对(a,b)为(1,4),
∴g(1+x)g(1-x)=4,
∴当x∈[1,2]时,g(x)=
4
g(2?x)
,其中2-x∈[0,1],
又∵x∈[0,1]时,g(x)=x2+m(1-x)+1=x2-mx+m+1,其对称轴方程为x=
m
2

①当
m
2
>1,即m>2时,g(x)在[0,1]上的值域为[g(1),g(0)],即[2,m+1],
∴g(x)在[0,2]上的值域为[2,m+1]∪[
4
m+1
,2]=[
4
m+1
,m+1]

由题意,得
m+1≤4
4
m+1
≥1
,∴2<m≤3;
②当
1
2
m
2
≤1
,即1≤m≤2时,g(x)的值域为[g(
m
2
),g(0)],
[m+1?
m2
4
,m+1]∪[
4
m+1
4
m+1?
m2
4
]

由题意,得
4
m+1?
m2
4
≤4
m+1≤4
m+1?
m2
4
≥1
4
m+1
≥1
,解得1≤m≤2;
③当0
m
2
1
2
,即0<m≤1时,g(x)的值域为[g(
m
2
),g(1)],
[m+1?
m2
4
,2]

∴g(x)在[0,2]上的值域为[m+1?
m2
4
,2]∪[2,
4
m+1?
m2
4
]=[m+1?
m2
4
4
m+1?
m2
4
]

由题意,得
m+1?
m2
4
≥1
4
m+1?
m2
4
≤4
,解得0<m≤1.
综合①②③,所求m的取值范围是0<m≤3.