解(1)由已知可得,
,且函數(shù)的定義域?yàn)镈=
.
又y=f(x)是偶函數(shù),故定義域D關(guān)于原點(diǎn)對(duì)稱.
于是,b=0.
又對(duì)任意x∈D有f(x)=f(-x)
因此所求實(shí)數(shù)b=0.
(2)由(1)可知,
(D=(-∞,0)∪(0,+∞).
考察函數(shù)
的圖象,可知:f(x)在區(qū)間(0,+∞)上增函數(shù).
f(x)在區(qū)間(-∞,0)上減函數(shù)
因y=f(x)在區(qū)間[m,n]上的函數(shù)值組成的集合也是[m,n],故必有m,n同號(hào).
①當(dāng)0<m<n時(shí),f(x)在 區(qū)間[m,n]上是增函數(shù)有
,即方程
,也就是2x
2-2ax+1=0有兩個(gè)不相等的正實(shí)數(shù)根,因此
,解得
.
②當(dāng)m<n<0時(shí),f(x)區(qū)間[m,n]上是減函數(shù)有
,化簡(jiǎn)得(m-n)a=0,
解得a=0.
綜上所述,所求實(shí)數(shù)a的取值范圍a=0或
.
分析:(1)利用向量的數(shù)量積公式求出f(x),利用偶函數(shù)的定義列出方程f(x)=f(-x)恒成立,求出b的值.
(2)先判斷出f(x)的單調(diào)性,對(duì)x分段討論求出函數(shù)f(x)的最值,列出方程組,求出a 的值.
點(diǎn)評(píng):解決函數(shù)的奇偶性問題常利用奇函數(shù)、偶函數(shù)的定義得到恒成立的等式,注意具有奇偶性的函數(shù)的定義域關(guān)于原點(diǎn)對(duì)稱.