• 已知函数f(x)的定义域为R,且满足f(x+2)=-f(x).(1)求证:f(x)是周期函数;(2)若f(x)为奇函数,且当0≤x≤1时,f(x)=12x,求f(x)在[-1,3]的解析式;(3)在(2)的条件下.求使f(x)=-12在[0,2 011]上的所有x的个数.试题及答案-单选题-云返教育

    • 试题详情

      已知函数f(x)的定义域为R,且满足f(x+2)=-f(x).
      (1)求证:f(x)是周期函数;
      (2)若f(x)为奇函数,且当0≤x≤1时,f(x)=
      1
      2
      x,求f(x)在[-1,3]的解析式;
      (3)在(2)的条件下.求使f(x)=-
      1
      2
      在[0,2 011]上的所有x的个数.

      试题解答


      见解析
      解(1)∵f(x+2)=-f(x),
      ∴f(x+4)=-f(x+2)=-[-f(x)]=f(x),…(2分)
      ∴f(x)是以4为一个周期的周期函数.…(4分)
      (2)解 当0≤x≤1时,f(x)=
      1
      2
      x,
      设-1≤x≤0,则0≤-x≤1,∴f(-x)=
      1
      2
      (-x)=-
      1
      2
      x.
      ∵f(x)是奇函数,∴f(-x)=-f(x),
      ∴-f(x)=-
      1
      2
      x,即f(x)=
      1
      2
      x.…(6分)
      故f(x)=
      1
      2
      x(-1≤x≤1)…(8分)
      再设1<x≤3,则-1<x-2≤1,∴f(x-2)=
      1
      2
      (x-2),
      又∵f(x-2)=-f(x),∴-f(x)=
      1
      2
      (x-2),可得f(x)=-
      1
      2
      (x-2)(1<x≤3).
      综上所述,f(x)在[-1,3]的解析式为:f(x)=
      {
      1
      2
      x (-1≤x≤1)
      -
      1
      2
      (x-2) (1<x≤3)
      …(10分)
      (3)由f(x)=-
      1
      2
      ,当x∈[-1,3)时,解得x=-1.
      ∵f(x)是以4为周期的周期函数.
      ∴f(x)=-
      1
      2
      的所有解为x=4n-1 (n∈Z).…(12分)
      令0≤4n-1≤2011,则
      1
      4
      ≤n≤503,
      又∵n∈Z,∴1≤n≤503 (n∈Z),
      ∴在[0,2 011]上共有503个x使f(x)=-
      1
      2
      .…(14分)

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