问题 解答题
已知y=f(x)的定义域为R,且对任意的实数x,恒有等式2f(x)+f(-x)-3•2sinx=0成立.
(1)试求f(x)的解析式;
(2)判断f(x)在[-
π
2
π
2
]
的单调性,并用单调性定义予以证明;
(3)若f(x)=
3
2
2
,求满足条件的所有实数x的集合.
答案

(1)∵2f(x)+f(-x)-3•2sinx=0,

∴2f(-x)+f(x)-3•2sin(-x)=0,

联立消去f(-x),可得f(x)=21+sinx-

1
2sinx

(2)f(x)在[-

π
2
π
2
]上单调递增,

证明:任意x1x2∈[-

π
2
π
2
],设x1<x2,则

f(x1)-f(x2)=(21+sinx1-
1
2sinx1
)-(21+sinx2-
1
2sinx2
)
=2(2sinx1-2sinx2)+(
1
2sinx2
-
1
2sinx1
)
=(2sinx1-2sinx2)(2+
1
2sinx1+sinx2
)

因为x1x2∈[-

π
2
π
2
],所以sinx1<sinx2

所以2sinx12sinx2,又2sinx1+sinx2>0

所以f(x1)-f(x2)<0,即f(x1)<f(x2),

所以f(x)在[-

π
2
π
2
]上单调递增.

(3)由(2)过程容易知道,f(x)在[

π
2
2
]上单调递减,

又f(x)=f(x+2π),所以f(x)是最小正周期为2π的周期函数.

设t=2sinx,则t∈(0,2],由2t-

1
t
=
3
2
2
,解得t=
2
t=-
2
4
(舍).

所以2sinx=

2
=2
1
2
sinx=log22
1
2
=
1
2

x=

π
6
+2kπ,k∈Z,或x=
6
+2kπ,k∈Z

故满足条件的所有实数x的集合为{x|x=

π
6
+2kπ,或x=
6
+2kπ,k∈Z}.

单项选择题 A1/A2型题
单项选择题 A1/A2型题