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已知函数f(x)=1+有反函数,且点M(a,b)既在函数f(x)的图象上,又在f-1 (x)的图象上,求a、b的值.

思路解析:有两种思路:一是求出反函数,将点M(a,b)坐标分别代入原函数和反函数中去,从而求出a,b的值;二是根据互为反函数图象间的关系知,M(a,b)在f-1 (x)的图象上,则M′(b,a)在原函数的图象上,从而不求

f-1 (x)而求出a,b的值.

解法一:先求出f(x)的反函数.

由y=1+(x≥),

得f-1 (x)= (x-1)2+(x≥1).

点M(a,b)在f(x)的图象上,有b=1+.

又点M(a,b)在f-1 (x)的图象上,

有b= (a-1)2+.由

消去b,得1+= (a-1)2+.

化简,得(a-1)4+2(a-1)2-8(a-1)+5=0.

因式分解,得[(a-1)-1]2[(a-1)2+2(a-1)+5]=0.

∵(a-1)2+2(a-1)+5≠0,∴(a-1)-1=0.

∴a=2.把a=2代入①式,得b=2.∴a=b=2.

解法二:由点M在f(x)的图象上,得b=1+.

∵点M(a,b)在f-1 (x)的图象上,∴点M′(b,a)在f(x)的图象上.

把点M′(b,a)代入y=1+得a=1+.

③-④,得[(a-1)+(b-1)][(a-1)-(b-1)]=2(b-a).

整理,得(a-b)(a+b)=0,于是a=b,或a=-b.

将a=b代入①,得a=b=2.

将a=-b代入①,得b2=-4(舍去).

∴a=b=2.

深化升华

在解法二中,由点M(a,b)在f-1 (x)的图象上,得点M关于y=x的对称点M′(b,a)在f(x)的图象上,可以避免求f(x)的反函数.

解法二是本类题型的最佳解法.


练习册系列答案
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(1)、已知函数f(x)=
1+
2
cos(2x-
π
4
)
sin(x+
π
2
)
.若角α在第一象限且cosα=
3
5
,求f(α)

(2)函数f(x)=2cos2x-2
3
sinxcosx
的图象按向量
m
=(
π
6
,-1)
平移后,得到一个函数g(x)的图象,求g(x)的解析式.

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a
x
)ex
,若同时满足条件:
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②?x∈(8,+∞),f(x)>0.
则实数a的取值范围是(  )

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1+lnx
x

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1
2
)
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(2)当x≥1时,不等式f(x)≥
k
x+1
恒成立,求实数k的取值范围.

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1+
1
x
,(x>1)
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(1)求f(
1
2
-1
)
与f(f(1))的值;
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3
2
,求a的值.

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1-m•2x1+m•2x

(1)m=1时,求函数f(x)在(-∞,0)上的值域,并判断f(x)在(-∞,0)上是否为有界函数,请说明理由;
(2)若函数f(x)在[0,1]上是以3为上界的有界函数,求m的取值范围.

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