专题地图 › 函数的值域
2018 年陕西预赛 · 第 11 题
F2填空题函数的值域
已知函数 f(x)=x+x4−1,若存在 x1,x2,…,xn∈[41,4],使得
f(x1)+f(x2)+⋯+f(xn−1)=f(xn),
则正整数 n 的最大值是。
作答
分数写 a/b,根号写 √ 或 sqrt,π 写 pi 也可以。
标准答案:6
解析
思路
先求函数闭区间值域,再比较等式两边的最小与最大可能值。
解答
f′(x)=1−4/x2,故 f 在 [1/4,2] 递减,在 [2,4] 递增。其最小值 f(2)=3,最大值 f(1/4)=61/4。于是 3(n−1)≤61/4,得 n≤6。取前五个输入均为2,最后输入取 x6=8−215∈[1/4,4],有 f(x6)=15,等式成立。所以最大值为 6。
复核
8−215>1/4 等价于 31/4>215,平方得 961/16>60,成立;重复输入未被题面禁止。
为什么评为 F2(会透露解法方向)
作者独立评为F2:先求函数闭区间值域,再比较等式两边的最小与最大可能值。 主要使用一次标准转换及直接计算,另核对端点。
用到的方法(会透露解法方向)
核心工具:区分恒成立与存在,求参数范围并验证、用导数或作差看单调性
专题卡:多个变量求范围:消到一个变量,再证明每个值都取得到