已知函数f(x)对任意实数x均有f(x)=kf(x+2),其中常数k为负数,且f(x)在区间[0,2]上有表达式f(x)

2个回答

  • 解题思路:(1)利用f(-1)=kf(1),由 f(0.5)=k f(2.5),得到f(2.5)=[1/k]f(0.5)=[1/k] (0.5-2)•0.5.

    (2)有条件可得f(x)=[1/k]f(x-2),当-2≤x<0时,-3≤x<-2时,分别求出f(x)的解析式,

    从而得到f(x)在[-3,3]上的表达式,通过表达式研究单调性.

    (3)由(2)中函数f(x)在[-3,3]上的单调性可知,在x=-3或x=1处取最小值,在x=-1或x=3处取最大值.

    (1)由题意可得 f(-1)=kf(1)=-k,∵f(0.5)=k f(2.5),

    ∴f(2.5)=[1/kf(0.5)=

    1

    k(0.5−2)×0.5=−

    3

    4k].

    (2)对任意实数x,f(x)=kf(x+2),∴f(x-2)=kf(x),∴f(x)=[1/k]f(x-2).

    当-2≤x<0时,0≤x+2<2,f(x)=kf(x+2)=kx(x+2);

    当-3≤x<-2时,-1≤x+2<0,f(x)=kf(x+2)=k2(x+2)(x+4).

    当2≤x≤3 时,0≤x-2≤1,f(x-2)=kf(x)=(x-2)(x-4),故f(x)=[1/k](x-2)(x-4).

    综上可得,f(x)=

    k2(x+2)(x+4),−3≤x<−2

    kx(x+2),−2≤x<0

    x(x−2),0≤x<2

    1

    k(x−2)(x−4),2≤x≤3

    ∵k<0,∴f(x)在[-3,-1]与[1,3]上为增函数,在[-1,1]上为减函数.

    (3)由(2)中函数f(x)在[-3,3]上的单调性可知,

    f(x)在x=-3或x=1处取最小值f(-3)=-k2或f(1)=-1,

    而在x=-1或x=3处取最大值f(-1)=-k或f(3)=-[1/k],

    故有:

    ①k<-1时,f(x)在x=-3处取最小值f(-3)=-k2,在x=-1处取最大值f(-1)=-k;

    ②k=-1时,f(x)在x=-3与x=1处取最小值f(-3)=f(1)=-1,在x=-1与x=3处取最大值f(-1)=f(3)=1;

    ③-1<k<0时,f(x)在x=1处取最小值f(1)=-1,在x=3处取最大值f(3)=-[1/k].

    点评:

    本题考点: 二次函数在闭区间上的最值;二次函数的性质.

    考点点评: 本题考查二次函数在闭区间上的最值问题,体现了换元的思想、分类讨论的数学思想,求f(x)在[-3,3]上的表达式是本题的难点和易错点.