已知函数 $f(x)=\begin{cases}-1,&x\in \mathbb Q,\\ 1,&x \in \complement_{\mathbb R}{\mathbb Q},\end{cases}$ 若直线 $x=a$ 是函数 $f(x)$ 图象的对称轴,则 \((\qquad)\)
A: $a$ 是整数
B: $a$ 是无理数
C: $a$ 是有理数
D: $a$ 不存在
【难度】
【出处】
2008年第十九届“希望杯”全国数学邀请赛高一(二试)
【标注】
  • 知识点
    >
    函数
    >
    函数的图象与性质
    >
    函数的对称性
  • 知识点
    >
    数论初步
    >
    有理数与无理数
【答案】
C
【解析】
直线 $x=a$ 是函数 $f(x)$ 图象的对称轴等价于\[\forall x\in \mathbb R,f(x)=f(2a-x),\]也即\[\begin{cases} \forall x\in\mathbb Q,2a-x\in\mathbb Q,\\ \forall x\in \mathbb \complement_{\mathbb R}\mathbb Q,2a-x\in\mathbb \complement_{\mathbb R}\mathbb Q,\end{cases}\]即 $a\in\mathbb Q$.
题目 答案 解析 备注
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