设函数 $f(x)=\dfrac {a^x}{1+a^x}$($a>0$ 且 $a\ne 1$),$[m]$ 表示不超过实数 $m$ 的最大整数,则函数 $\left[f(x)-\dfrac 12\right ]+\left[f(-x)-\dfrac 12\right]$ 的最大值与最小值之和是 ,其中 $[x]$ 表示不超过实数 $x$ 的最大整数.
【难度】
【出处】
无
【标注】
【答案】
$-1$
【解析】
先考察 $f(x)-\dfrac 12$ 与 $f(-x)-\dfrac 12$ 之间的联系.因为$$f(-x)=\dfrac {a^{-x}}{1+a^{-x}}=\dfrac {1}{a^x+1},$$所以 $f(x)+f(-x)=1$.
从而 $f(x)-\dfrac 12$ 与 $f(-x)-\dfrac 12$ 的和为 $0$.
再考虑到 $f(x)$ 的取值范围为 $(0,1)$,所以$$f(x)-\dfrac 12\in\left(-\dfrac 12,\dfrac 12\right ).$$于是问题转化为求 $[t]+[-t]$($t\in\left(-\dfrac 12,\dfrac 12\right)$)的取值范围:
当 $t=0$ 时,$[t]+[-t]=0$;当 $t\ne 0$ 时,在数轴上考虑,$t,-t$ 是关于原点对称的两点,$[t],[-t]$ 是它们左边的整点,故有 $[-t]+[t]=-1$.
综上知,函数 $\left[f(x)-\dfrac 12\right]+\left[f(-x)-\dfrac 12\right ]$ 的值域是 $\{-1,0\}$.
从而 $f(x)-\dfrac 12$ 与 $f(-x)-\dfrac 12$ 的和为 $0$.
再考虑到 $f(x)$ 的取值范围为 $(0,1)$,所以$$f(x)-\dfrac 12\in\left(-\dfrac 12,\dfrac 12\right ).$$于是问题转化为求 $[t]+[-t]$($t\in\left(-\dfrac 12,\dfrac 12\right)$)的取值范围:
当 $t=0$ 时,$[t]+[-t]=0$;当 $t\ne 0$ 时,在数轴上考虑,$t,-t$ 是关于原点对称的两点,$[t],[-t]$ 是它们左边的整点,故有 $[-t]+[t]=-1$.
综上知,函数 $\left[f(x)-\dfrac 12\right]+\left[f(-x)-\dfrac 12\right ]$ 的值域是 $\{-1,0\}$.
题目
答案
解析
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