设 $f(x)$ 是定义在 $\mathbf R$ 上的以 $2$ 为周期的偶函数,在区间 $[1,2]$ 上严格递减,且满足 $f(\pi)=1,f(2\pi)=0$,则不等式组 $\begin{cases}
0\leqslant x\leqslant 1\\
0\leqslant f(x)\leqslant 1\\
\end{cases}$ 的解集为
【难度】
【出处】
2018年全国高中数学联赛(B卷一试试题)
【标注】
  • 知识点
    >
    函数
    >
    函数的图象与性质
    >
    函数的奇偶性
  • 知识点
    >
    函数
    >
    函数的图象与性质
    >
    函数的周期性
  • 知识点
    >
    函数
    >
    函数的图象与性质
    >
    函数的单调性
【答案】
$[2\pi-6,4-\pi]$
【解析】
由 $f(x)$ 为偶函数及在 $[1,2]$ 上严格递减知,$f(x)$ 在 $[-2,-1]$ 上严格递增,再结合 $f(x)$ 以 $2$ 为周期可知,$[0,1]$ 是 $f(x)$ 的严格递增区间.注意到 $f(4-\pi)=f(\pi-4)=f(\pi)=1,f(2\pi-6)=f(2\pi)=0$,所以 $0\leqslant f(x)\leqslant 1\Leftrightarrow f(2\pi-6)\leqslant f(x)\leqslant f(4-\pi)$,而 $0<2\pi-6<4-\pi<1$,故原不等式组成立当且仅当 $x\in[2\pi-6,4-\pi]$.
题目 答案 解析 备注
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