某同學為研究函數(shù)f(x)=
1+x2
+
1+(1-x)2
(0≤x≤1)
0<x<1)的性質,構造了如圖所示的兩個邊長為1的正方形ABCD和BEFC,點P是邊BC上的一個動點,設CP=x,則AP+PF=f(x).請你參考這些信息,推知函數(shù)f(x)的值域是
[
2
+1
,
5
]
[
2
+1
,
5
]
分析:分別在Rt△PCF和Rt△PAB中利用勾股定理,得PA+PF=
1+x2
+
1+(1-x)2
.運動點P,可得A、P、B三點共線時,PA+PF取得最小值;當P在點B或點C時,PA+PF取得最大值.由此即可得到函數(shù)f(x)的值域.
解答:解:Rt△PCF中,PF=
CP2+CF2
=
1+x2

同理可得,Rt△PAB中,PA=
1+(1-x)2

∴PA+PF=
1+x2
+
1+(1-x)2

∵當A、B、P三點共線時,即P在矩形ADFE的對角線AF上時,PA+PF取得最小值
AE2+EF2
=
5

當P在點B或點C時,PA+PF取得最大值
2
+1
5
≤PA+PF≤
2
+1,可得函數(shù)f(x)=AP+PF的值域為[
5
,
2
+1
].
故答案為:[
5
,
2
+1
].
點評:本題以一個實際問題為例,求函數(shù)的值域,著重考查了勾股定理和函數(shù)的值域及其求法等知識點,屬于基礎題.
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相關習題

科目:高中數(shù)學 來源: 題型:

(2012•海淀區(qū)二模)某同學為研究函數(shù)f(x)=
1+x2
+
1+(1-x)2
(0≤x≤1)
0<x<1)的性質,構造了如圖所示的兩個邊長為1的正方形ABCD和BEFC,點P是邊BC上的一個動點,設CP=x,則AP+PF=f(x).請你參考這些信息,推知函數(shù)的極值點是
1
2
1
2
,函數(shù)的值域是
[
5
2
+1
]
[
5
,
2
+1
]

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科目:高中數(shù)學 來源: 題型:

某同學在研究函數(shù)f(x)=
2x|x|+1
(x∈R)
時,分別得出如下幾個結論:
①等式f(-x)+f(x)=0在x∈R時恒成立;
②函數(shù)f(x)的值域為(-2,2);
③若x1≠x2,則一定有f(x1)≠f(x2);
④函數(shù)y(x)=f(x)-2x在R上有三個零點.
其中正確的序號有
①②③
①②③

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科目:高中數(shù)學 來源: 題型:

(2012•海淀區(qū)二模)某同學為研究函數(shù)f(x)=
1+x2
+
1+(1-x)2
(0≤x≤1)
的性質,構造了如圖所示的兩個邊長為1的正方形ABCD和BEFC,點P是邊BC上的一個動點,設CP=x,則AP+PF=f(x).請你參考這些信息,推知函數(shù)f(x)的圖象的對稱軸是
x=
1
2
x=
1
2
;函數(shù)g(x)=4f(x)-9的零點的個數(shù)是
2
2

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科目:高中數(shù)學 來源:浙江省寧波市八校2011-2012學年高二下學期期末聯(lián)考數(shù)學文科試題 題型:022

某同學為研究函數(shù)f(x)=(0≤x≤1)的性質,構造了如圖所示的兩個邊長為1的正方形ABCD和BEFC,點P是邊BC上的一個動點,設CP=x,則AP+PF=f(x).請你參考這些信息,推知函數(shù)g(x)=4f(x)-9的零點的個數(shù)是________.

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