题目
设f(x)的定义域D=[0,1],求下列各函数的定义域:(1)f(x^2)(2)f(sinx)(3)f(x+a)(a>0)(4)f(x+a)+f(x-a)(a>0).
设$f(x)$的定义域$D=[0,1]$,求下列各函数的定义域:
(1)$f(x^2)$
(2)$f(sinx)$
(3)$f(x+a)$$(a>0)$
(4)$f(x+a)$$+f(x-a)$$(a>0)$
.题目解答
答案
设$f(x)$的定义域$D=[0,1]$,
(1)$x^2in[0,1]$,则$xin[-1,1]$,$f(x^2)$的定义域是$[-1,1]$
(2)$sinxin[0,1]$,则$xin[2kpi,2kpi+pi]$,$kin Z$,$f(sinx)$的定义域是$[2kpi,2kpi+pi]$,$kin Z$
(3)$x+ain[0,1]$,则$xin[-a,1-a]$,则$f(x+a)$$(a>0)$的定义域是$[-a,1-a]$
(4)$cases { x+ain[0,1]cr x-ain[0,1]cr} $,则$cases { -aleqslant xleqslant 1-acr aleqslant xleqslant 1+acr} $,$a=frac{1}{2}$时,定义域是${frac{1}{2}}$,$0
解析
步骤 1:求$f(x^2)$的定义域
$f(x)$的定义域为$D=[0,1]$,即$xin[0,1]$。对于$f(x^2)$,我们需要$x^2$的值域在$[0,1]$内。因此,$xin[-1,1]$,因为$(-1)^2=1$,$1^2=1$,且$0^2=0$。所以,$f(x^2)$的定义域是$[-1,1]$。
步骤 2:求$f(sinx)$的定义域
$f(x)$的定义域为$D=[0,1]$,即$xin[0,1]$。对于$f(sinx)$,我们需要$sinx$的值域在$[0,1]$内。$sinx$的值域为$[-1,1]$,但我们需要的是$sinx$在$[0,1]$内的值。$sinx$在$[0,1]$内的值域对应$x$的取值范围是$[2kpi,2kpi+pi]$,$kin Z$。所以,$f(sinx)$的定义域是$[2kpi,2kpi+pi]$,$kin Z$。
步骤 3:求$f(x+a)$的定义域
$f(x)$的定义域为$D=[0,1]$,即$xin[0,1]$。对于$f(x+a)$,我们需要$x+a$的值域在$[0,1]$内。因此,$xin[-a,1-a]$。所以,$f(x+a)$的定义域是$[-a,1-a]$。
步骤 4:求$f(x+a)+f(x-a)$的定义域
$f(x)$的定义域为$D=[0,1]$,即$xin[0,1]$。对于$f(x+a)+f(x-a)$,我们需要$x+a$和$x-a$的值域都在$[0,1]$内。因此,$cases { -aleqslant xleqslant 1-acr aleqslant xleqslant 1+acr} $。当$a=frac{1}{2}$时,定义域是${frac{1}{2}}$;当$0frac{1}{2}$时,定义域是$varnothing$。
$f(x)$的定义域为$D=[0,1]$,即$xin[0,1]$。对于$f(x^2)$,我们需要$x^2$的值域在$[0,1]$内。因此,$xin[-1,1]$,因为$(-1)^2=1$,$1^2=1$,且$0^2=0$。所以,$f(x^2)$的定义域是$[-1,1]$。
步骤 2:求$f(sinx)$的定义域
$f(x)$的定义域为$D=[0,1]$,即$xin[0,1]$。对于$f(sinx)$,我们需要$sinx$的值域在$[0,1]$内。$sinx$的值域为$[-1,1]$,但我们需要的是$sinx$在$[0,1]$内的值。$sinx$在$[0,1]$内的值域对应$x$的取值范围是$[2kpi,2kpi+pi]$,$kin Z$。所以,$f(sinx)$的定义域是$[2kpi,2kpi+pi]$,$kin Z$。
步骤 3:求$f(x+a)$的定义域
$f(x)$的定义域为$D=[0,1]$,即$xin[0,1]$。对于$f(x+a)$,我们需要$x+a$的值域在$[0,1]$内。因此,$xin[-a,1-a]$。所以,$f(x+a)$的定义域是$[-a,1-a]$。
步骤 4:求$f(x+a)+f(x-a)$的定义域
$f(x)$的定义域为$D=[0,1]$,即$xin[0,1]$。对于$f(x+a)+f(x-a)$,我们需要$x+a$和$x-a$的值域都在$[0,1]$内。因此,$cases { -aleqslant xleqslant 1-acr aleqslant xleqslant 1+acr} $。当$a=frac{1}{2}$时,定义域是${frac{1}{2}}$;当$0frac{1}{2}$时,定义域是$varnothing$。