已知函数f(x)=−13x+16,x∈[0,12]2x3x+1,x∈(12,1],函数g(x)=asin(π6x)-2a+2(a>0),若存在x1,x2∈[0,1],使得f(x1)=g(x2)成立,则实数a的取值范围是(  )A. [-23,1]B. [12,43]C. [43,32]D. [13,2]

问题描述:

已知函数f(x)=

1
3
x+
1
6
,x∈[0,
1
2
]
2x3
x+1
,x∈(
1
2
,1]
,函数g(x)=asin(
π
6
x)-2a+2(a>0),若存在x1,x2∈[0,1],使得f(x1)=g(x2)成立,则实数a的取值范围是(  )
A. [-
2
3
,1]
B. [
1
2
4
3
]
C. [
4
3
3
2
]
D. [
1
3
,2]

当x∈[0,

1
2
]时,y=
1
6
-
1
3
x,值域是[0,
1
6
];
x∈(
1
2
,1]时,y=
2x3
x+1
,y′=
4x3+6x2
(x+1)2
>0恒成立,故为增函数,值域为(
1
6
,1].
则x∈[0,1]时,f(x)的值域为[0,1],
当x∈[0,1]时,g(x)=asin(
π
6
x)-2a+2(a>0),
为增函数,值域是[2-2a,2-
3a
2
],
∵存在x1、x2∈[0,1]使得f(x1)=g(x2)成立,
∴[0,1]∩[2-2a,2-
3a
2
]≠∅,
若[0,1]∩[2-2a,2-
3a
2
]=∅,
则2-2a>1或2-
3a
2
<0,即a<
1
2
,或a>
4
3

∴a的取值范围是[
1
2
4
3
].
故选:B.
答案解析:根据x的范围确定函数f(x)的值域和g(x)的值域,进而根据f(x1)=g(x2)成立,推断出[0,1]∩[2-2a,2-
3a
2
]≠∅,先看当二者的交集为空集时刻求得a的范围,进而可求得当集合的交集非空时a的范围.
考试点:分段函数的应用.
知识点:本题主要考查了三角函数的最值,函数的值域问题,不等式的应用.解题的关键是通过看两函数值域之间的关系来确定a的范围.