Question

（本小題滿分13分）已知函數(shù)
（I）當(dāng)0< a < b，且f（a） = f（b）時(shí)，求的值；
（II）若存在實(shí)數(shù)a，b（a<b），使得函數(shù)y=f（x）的定義域?yàn)?[a，b]時(shí)，值域?yàn)?[ma，mb]（m≠0）．求m的取值范圍．

Answer 1

（1）
（2）

解：（I）∵
∴f（x）在（0，1）上為減函數(shù)，在上是增函數(shù)．
由0<a<b，且f（a）=f（b），可得 0<a1<b且．所以．
（II）若存在實(shí)數(shù)a，b（a<b），使得函數(shù)y=f（x）的定義域?yàn)閇a，b]時(shí)，值域?yàn)閇ma，mb]．
則a>0，m>0．
當(dāng)時(shí)，由于f（x）在（0，1）上是減函數(shù)，故．
此時(shí)得a,b異號，不符合題意，所以a，b不存在．
當(dāng)　時(shí)，易知0在值域內(nèi)，值域不可能是[ma，mb]，所以a，b不存在．　故只有．                 ∵在上是增函數(shù)，
∴       即   a、b是方程的兩個(gè)根．
即關(guān)于x的方程有兩個(gè)大于1的實(shí)根．設(shè)這兩個(gè)根為，．
則+=，·=．
∴      即 解得  ．