问题 解答题
定义在R上的函数f(x)满足f(x)=f(x+4),当2≤x≤6时,f(x)=(
1
2
|x-m|+n,f(4)=31.
(1)求m,n的值;
(2)比较f(log3m)与f(log3n)的大小.
答案

(1)因为函数f(x)在R上满足f(x)=f(x+4),

所以4是函数f(x)的一个周期.

可得f(2)=f(6),即

1
2
|2-m|+n=(
1
2
)
|6-m|
+n,①

又f(4)=31,

1
2
|4-m|+n=31,②

联立①②组成方程组解得m=4,n=30.

(2)由(1)知,函数f(x)=(

1
2
)|x-4|+30,x∈[2,6].

因为1<log34<2,所以5<log34+4<6.

f(log3m)=f(log34)=f(log34+4)

=

1
2
|log34+4-4|+30

=(

1
2
|log34|+30.

又因为3<log330<4,

f(log3n)=f(log330)=(

1
2
)|log330-4|+30

=(

1
2
)4-log330+30=(
1
2
)log3
81
30
+30.

因为log3

81
30
<log34

⇒(

1
2
)log34<(
1
2
)log3
81
30
⇒(
1
2
)log34+30<(
1
2
)log3
81
30
+30.

所以f(log3m)<f(log3n).

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