已知函数f(x)满足f(x+1)=-f(x),且f(x)是偶函数,当x∈[0,1]时,f(x)=x2,若在区间[-1,3]内,函数g(x)=f(x)-kx-k有4个零点,则实数k的取值范围是( )A. [14,13)B. (0,12)C. (0,14]D. (13,12)
问题描述:
已知函数f(x)满足f(x+1)=-f(x),且f(x)是偶函数,当x∈[0,1]时,f(x)=x2,若在区间[-1,3]内,函数g(x)=f(x)-kx-k有4个零点,则实数k的取值范围是( )
A. [
,1 4
)1 3
B. (0,
)1 2
C. (0,
]1 4
D. (
,1 3
) 1 2
答
∵函数f(x)满足f(x+1)=-f(x),故有f(x+2)=f(x),故f(x)是周期为2的周期函数.再由f(x)是偶函数,当x∈[0,1]时,f(x)=x2,
可得当x∈[-1,0]时,f(x)=x2,故当x∈[-1,1]时,f(x)=x2,当x∈[1,3]时,f(x)=(x-2)2.
由于函数g(x)=f(x)-kx-k有4个零点,故函数y=f(x)的图象与直线y=kx+k 有4个交点,如图所示:
把点(3,1)代入y=kx+k,可得k=
,数形结合可得实数k的取值范围是 (0,1 4
],1 4
故选C.
答案解析:根据f(x+1)=-f(x),可得f(x)是周期为2的周期函数. 再由f(x)是偶函数,当x∈[0,1]时,f(x)=x2,可得函数在[-1,3]上的解析式.根据题意可得
函数y=f(x)的图象与直线y=kx+k 有4个交点,数形结合可得实数k的取值范围.
考试点:根的存在性及根的个数判断.
知识点:本题主要考查函数的周期性的应用,函数的零点与方程的根的关系,体现了转化、数形结合的数学思想,属于基础题.