设函数 $f(x)=\sqrt{{\mathrm e}^x+x-a}$($a\in\mathbb R$).若曲线 $y=\sin x$ 上存在点 $(x_0,y_0)$ 使得 $f(f(y_0))=y_0$,则 $a$ 的取值范围是
【难度】
【出处】
2013年高考四川卷(理)
【标注】
  • 知识点
    >
    函数
    >
    复合函数
  • 知识点
    >
    函数
    >
    迭代函数
    >
    二阶不动点
【答案】
$[1,{\mathrm e}]$
【解析】
由于 $f(x)$ 单调递增,于是问题等价于 $f(x)$ 的图象与直线 $y=x$ 在 $[0,1]$ 上有公共点,即关于 $x$ 的方程\[\sqrt{{\mathrm e}^{x}+x-a}=x\]在 $[0,1]$ 上有解,于是有$$a={\mathrm e}^{x}-x^{2}+x,x\in[0,1].$$记右侧函数为 $g(x)$,则其导函数\[g'(x)={\mathrm e}^{x}-2x+1>0,\]所以 $g(x)$ 在 $[0,1]$ 上单调递增,从而有 $a$ 的取值范围是 $\left[g(0),g(1)\right]$,也即 $[1,{\mathrm e}]$.
题目 答案 解析 备注
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