函数f(x)=xx∈P−xx∈M其中P、M为实数集R的两个非空子集,又规定f(P)={y|y=f(x),x∈P},f(M)={y|y=f(x),x∈M}.给出下列四个判断,其中正确判断有(  )①若P∩M=∅,则f(P)∩f(M)=∅;②若P∩M≠∅,则f(P)∩f(M)≠∅;③若P∪M=R,则f(P)∪f(M)=R;④若P∪M≠R,则f(P)∪f(M)≠R.A. 1个B. 2个C. 3个D. 4个

问题描述:

函数f(x)=

x x∈P
−x x∈M
其中P、M为实数集R的两个非空子集,又规定f(P)={y|y=f(x),x∈P},f(M)={y|y=f(x),x∈M}.给出下列四个判断,其中正确判断有(  )
①若P∩M=∅,则f(P)∩f(M)=∅;
②若P∩M≠∅,则f(P)∩f(M)≠∅;
③若P∪M=R,则f(P)∪f(M)=R;
④若P∪M≠R,则f(P)∪f(M)≠R.
A. 1个
B. 2个
C. 3个
D. 4个

由题意知函数f(P)、f(M)的图象如图所示.
设P=[x2,+∞),M=(-∞,x1],
∵|x2|<|x1|,f(P)=[f(x2),+∞),
f(M)=[f(x1),+∞),则P∩M=∅.
而f(P)∩f(M)=[f(x1),+∞)≠∅,故①错误.
同理可知②正确.
设P=[x1,+∞),M=(-∞,x2],
∵|x2|<|x1|,则P∪M=R.
f(P)=[f(x1),+∞),f(M)=[f(x2),+∞),
f(P)∪f(M)=[f(x1),+∞)≠R,
故③错误.
④由③的判断知,当P∪M≠R,则f(P)∪f(M)≠R是正确的.
故④对
故选B
答案解析:由函数的表达式知,可借助两个函数y=x与y=-x图象来研究,分析可得答案.
考试点:集合的包含关系判断及应用;空集的定义、性质及运算.
知识点:考查对题设条件的理解与转化能力,本题中题设条件颇多,审题费时,需仔细审题才能把握其脉络,故研究时借用两个函数的图象,借助图形的直观来来帮助判断命题的正误,以形助数,是解决数学问题常用的一种思路.