记函数f(x)=f1(x),f(f(x))=f2(x),它们定义域的交集为D,若对任意的x∈D,f2(x)=x,则称f(x)是集合M的元素. (1)判断函数f(x)=-x+1,g(x)=2x-1是否是M的元素; (2)设函数

记函数f(x)=f1(x),f(f(x))=f2(x),它们定义域的交集为D,若对任意的x∈D,f2(x)=x,则称f(x)是集合M的元素.
(1)判断函数f(x)=-x+1,g(x)=2x-1是否是M的元素;
(2)设函数f(x)=loga(1-ax),求f(x)的反函数f-1(x),并判断f(x)是否是M的元素;
(3)若f(x)≠x,写出f(x)∈M的条件,并写出两个不同于(1)、(2)中的函数.
数学人气:326 ℃时间:2019-10-10 04:49:58
优质解答
(1)∵对任意x∈R,f(f(x))=-(-x+1)+1=x,
∴f(x)=-x+1∈M--(2分)
∵g(g(x))=2(2x-1)-1=4x-3不恒等于x,
∴g(x)∉M--------------(4分)
(2)设y=loga(1−ax)
①a>1时,由0<1-ax<1解得:x<0,y<0;
由y=loga(1−ax)
解得其反函数为y=loga(1−ax),(x<0)------(6分)
②0<a<1时,由0<1-ax<1解得:x>0,y>0
解得函数y=loga(1−ax)的反函数为y=loga(1−ax),(x>0)-----------(8分)
∵f(f(x))=loga(1−aloga(1−ax))=loga(1−1+ax)=x
∴f(x)=loga(1−ax)∈M--------------------------------(11分)
(3)f(x)≠x,f(x)∈M的条件是:f(x)存在反函数f-1(x),且f-1(x)=f(x)---------------------(13分)
函数f(x)可以是:f(x)=
−bx+c
ax+b
(ab≠0,ac≠-b2);
f(x)=
k
x
(k≠0);
f(x)=
a−x2
(a>0,x∈[0,
a
]);
f(x)=loga
1−ax
1+ax
(a>0,a≠1);
f(x)=sin(arccosx),(x∈[0,1]或x∈[-1,0]),f(x)=cos(arcsinx);
f(x)=arcsin(cosx),(x∈[0,
π
2
]或x∈[
π
2
,π]),f(x)=arccos(sinx).
以“;”划分为不同类型的函数,评分标准如下:
给出函数是以上函数中两个不同类型的函数得(3分).属于以上同一类型的两个函数得(1分);
写出的是与(1)、(2)中函数同类型的不得分;函数定义域或条件错误扣(1分).
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