已知f(x)是以2为周期的偶函数,当x∈[0,1]时f(x)=x,若在区间[-1,3]内,关于x的方程f(x)=kx+k+1(k∈R,k≠-1)有四个根,则k的取值范围是 ___ .
问题描述:
已知f(x)是以2为周期的偶函数,当x∈[0,1]时f(x)=x,若在区间[-1,3]内,关于x的方程f(x)=kx+k+1(k∈R,k≠-1)有四个根,则k的取值范围是 ___ .
答
知识点:本题考查函数的奇偶性、周期性以及直线系方程的应用,体现了数形结合的思想,属于基础题.
由已知可画出函数f(x)的图象,
先画出f(x)在x∈[0,1]上的图象,利用偶函数的性质画出
在x∈[-1,0]上的图象,再利用函数的周期性画出R上的图象,下面画出的是函数在x∈[-1,3]上的图象,如图:
又可知关于x的方程y=kx+k+1(k≠1)恒过点M(-1,1),
在上图中画出直线l0,l1,l2,
显然当这些过定点M(-1,1)的直线位于l0与l2之间,
如L1时,才能与函数f(x)有四个交点.
又因为直线l0与l2的斜率分别为k0=0和k2=-
,因此k的取值范围应为:-1 3
<k<0,1 3
故答案为 (-
,0).1 3
答案解析:把方程f(x)=kx+k+1的根转化为函数f(x)的图象和y=kx+k+1的图象的交点在同一坐标系内画出图象,由图可得结论.
考试点:函数的周期性;函数奇偶性的性质.
知识点:本题考查函数的奇偶性、周期性以及直线系方程的应用,体现了数形结合的思想,属于基础题.