(2013•浦东新区二模)已知以4为周期的函数f(x)=m1−x2,x∈(−1,1]−cosπx2,x∈(1,3],其中

(2013•浦东新区二模)已知以4为周期的函数f(x)=
m
1−x2
,x∈(−1,1]
−cos
πx
2
,x∈(1,3]
,其中m>0.若方程f(x)=[x/3]恰有5个实数解,则m的取值范围为(  )
A.(
15
3
8
3

B.(
15
3
7

C.([4/3,
8
3])
D.(
4
3
7
WN63 1年前 已收到1个回答 举报

bbzz82828SA 幼苗

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解题思路:作出函数f(x)和y=[x/3]的图象,要想使方程f(x)=[x/3]恰有5个实数解,则需直线y=[x/3]处在函数f(x)在(3,4)内的曲线切线和f(8)之间.

作出函数f(x)和y=g(x)=[x/3]的图象如图:若方程f(x)=[x/3]恰有5个实数解,
则直线y=[x/3]处在函数f(x)在(3,4)内的曲线切线和f(8)之间.
∵函数f(x)是周期为4的周期函数,
∴f(8)=f(0)=m,此时g(x)=[8/3].
∵f(6)=1,g(6)=2>f(6),
∴此时两个函数不相交.
当x∈(3,5]时,x-4∈(-1,1],
∴f(x)=f(x-4)=m
1−(x−4)2,x∈(3,5].
由m
1−(x−4)2=
x
3,得(9m2+1)2x2-72m2x+135m2=0,
则由△=0,得(-72m22-4(9m2+1)2×135m2=0,
整理得m2=
135
81=
15
9,解得m=

15
3,
当x∈(7,9]时,x-8∈(-1,1],
∴f(x)=f(x-8)=m
1−(x−8)2,x∈(7,9].
即1-(x-8)2=
y2
m2,将y=[x/3]代入整理得(x−8)2+
x2
9m2=1,
即(1+[1
9m2)x2-16x+63=0,
由判别式△=162−4(1+
1
9m2)×63<0d得m<
7
∴要使方程f(x)=
x/3]恰有5个实数解,则

15
3<m<
7,
即m的取值范围为(

15
3,
7),
故选:B.

点评:
本题考点: 根的存在性及根的个数判断.

考点点评: 本题综合考查了方程根的个数的应用,将方程转化为函数,利用数形结合是解决本题的关键,本题难度较大,综合性较强.

1年前

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