已知f(x)是以2為周期的偶函數(shù),當x∈[0,1],f(x)=x,那么在區(qū)間[-1,3]內(nèi),關(guān)于x的方程4f(x)=x+m(其中m為實常數(shù))有四個不同的實根,則m的取值范圍是________.
(0,1]
分析:利用函數(shù)的奇偶性和周期性可畫出函數(shù)的圖象,利用數(shù)形結(jié)合的思想解答.由已知需要先畫出函數(shù)在[0,1]上的圖象,再利用奇偶性畫出在[-1,0]上的圖象,利用周期性可畫出在區(qū)間[-1,3]內(nèi)的函數(shù)圖象,即可解答本題.
解答:
解:因為關(guān)于x的方程4f(x)=x+m有4個不同的根,
就是函數(shù)y=f(x)的圖象與y=
(x+m)的圖象有4個不同的交點,
f(x)是以2為周期的偶函數(shù),當x∈[0,1]時,f(x)=x,
所以可以得到函數(shù)f(x)的圖象
又因為y=
(x+m)是一組斜率為
的平行直線系,
在同一坐標系內(nèi)畫出它們的圖象如圖,
由圖得y=
(x+m)在過點A(3,1)的直線y=
(x+1)和y=
x中間時符合要求,
所以m的取值范圍是0<k≤1.
故答案為:(0,1].
點評:本題考查根的個數(shù)的應(yīng)用和數(shù)形結(jié)合思想的應(yīng)用.數(shù)形結(jié)合的應(yīng)用大致分兩類:一是以形解數(shù),即借助數(shù)的精確性,深刻性來講述形的某些屬性;二是以形輔數(shù),即借助與形的直觀性,形象性來揭示數(shù)之間的某種關(guān)系,用形作為探究解題途徑,獲得問題結(jié)果的重要工具.