Question

9．已知函數f（x）=$\left\{\begin{array}{l}|lo{g}_{3}x|，0＜x＜3\\-cos（\frac{π}{3}x），3≤x≤9\end{array}\right.$，若存在實數x₁，x₂，x₃，x₄，當x₁＜x₂＜x₃＜x₄時滿足f（x₁）=f（x₂）=f（x₃）=f（x₄），則x₁•x₂•x₃•x₄的取值范圍是（　�。�

• A． （7，$\frac{29}{4}$）
• B． （21，$\frac{135}{4}$）
• C． [27，30）
• D． （27，$\frac{135}{4}$）

Answer 1

分析 畫出分段函數的圖象，求得（3，1），（9，1），令f（x_l）=f（x₂）=f（x₃）=f（x₄）=a，作出直線y=a，通過圖象觀察，可得a的范圍，運用對數的運算性質和余弦函數的對稱性，可得x₁x₂=1，x₃+x₄=12，再由二次函數在（3，4.5）遞增，即可得到所求范圍．

解答 解：畫出函數f（x）的圖象，

令f（x_l）=f（x₂）=f（x₃）=f（x₄）=a，
作出直線y=a，
由x=3時，f（3）=-cosπ=1；x=9時，f（9）=-cos3π=1．
由圖象可得，當0＜a＜1時，直線和曲線y=f（x）有四個交點．
由圖象可得0＜x₁＜1＜x₂＜3＜x₃＜4.5，7.5＜x₄＜9，
則|log₃x₁|=|log₃x₂|，即為-log₃x₁=log₃x₂，可得x₁x₂=1，
由y=-cos（$\frac{π}{3}$x）的圖象關于直線x=6對稱，可得x₃+x₄=12，
則x₁•x₂•x₃•x₄=x₃（12-x₃）=-（x₃-6）²+36在（3，4.5）遞增，
即有x₁•x₂•x₃•x₄∈（27，$\frac{135}{4}$）．
故選：D．

點評 本題考查分段函數的圖象及運用，考查數形結合的思想方法，屬于中檔題．