已知函数f(x)=ax2+1bx+c,(a,b,c∈Z)是奇函数,f(-1)=-2,f(2)<3.

已知函数f(x)=
ax2+1
bx+c
,(a,b,c∈Z)
是奇函数,f(-1)=-2,f(2)<3.
(1)求函数f(x)解析式;
(2)若g(x)=x•f(x),ϕ(x)=g[g(x)]-λg(x),试问:是否存在实数λ,使∅(x)在(-∞,-1)内是单调递减,在(-1,0)内是单调递增的,若存在,求λ值;若不存在,说明理由.
(3)附加题:若m(x)=f(x)−
5
x
,研究函数m(x),写出m(x)性质,并画出图象.
孜然大胖鸟 1年前 已收到1个回答 举报

股梦 幼苗

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解题思路:(1)由题意可得f(-x)=-f(x),即
a(−x)2+1
−bx+c
=−
ax2+1
bx+c
可求c,再由f(-1)=-2,f(2)<3结合a,b∈Z 可求a,b,进而可求f(x)
(2)由(1)可得g(x)=xf(x)=1+x2,则∅(x)=g[g(x)]-λg(x)=x4+(2-λ)x2+2-λ,对函数求导可得∅′(x)=4x3+2(2-λ)x,若使函数∅(x)在(-∞,-1)内是单调递减,在(-1,0)内是单调递增,则∅;(-1)=0即-4-2(2-λ)=0,可求λ,代入检验是否符合题意
(3)m(x)=f(x)-[5/x]=x−
4
x
,从函数的定义域、值域、单调性、奇偶性等方面研究函数的性质

(1)∵函数f(x)=
ax2+1
bx+c,(a,b,c∈Z)是奇函数,
∴f(-x)=-f(x)

a(−x)2+1
−bx+c=−
ax2+1
bx+c
∴c=0,f(x)=
ax2+1
bx
∵f(-1)=-2,f(2)<3.



a+1
−b=−2

4a+1
2b<3


a+1=2b

4a+1−6b
2b<0
∴[a−2/a+1<0,解得-1<a<2
∵a∈Z
∴a=0或a=1
当a=0时,b=
1
2∉Z
当a=1时,b=1,满足题意,此时f(x)=
1+x2
x]
(2)∵g(x)=xf(x)=1+x2
∅(x)=g[g(x)]-λg(x)=g(1+x2)-λ(1+x2)=1+(1+x22-λ(1+x2
=x4+(2-λ)x2+2-λ
∴∅′(x)=4x3+2(2-λ)x
若使函数∅(x)在(-∞,-1)内是单调递减,在(-1,0)内是单调递增
则∅;(-1)=0即-4-2(2-λ)=0
∴λ=4,此时∅(x)=x4-2x2-2,∅′(x)=4x3-4x=4x(x-1)(x+1)
∅′(x)>0可得x>1或-1<x<0,即函数在(1,+∞),(-1,0)单调递增
∅′(x)<0可得0<x<1或x<-1即函数在(0,1),(-∞,-1)单调递减
使∅(x)在(-∞,-1)内是单调递减,在(-1,0)内是单调递增的λ=4
(3)m(x)=f(x)-[5/x]=

点评:
本题考点: 函数奇偶性的性质;函数解析式的求解及常用方法;函数单调性的判断与证明;函数的图象.

考点点评: 本题综合考查了函数的奇偶性的应用,利用导数判断函数的单调区间的存在及函数性质的研究,考查了考试探索新问题的能力

1年前

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