问题 解答题
已知函数f(x)是定义在R上的偶函数,且满足f(2+x)=f(2-x).
(Ⅰ)证明:f(x+4)=f(x);
(Ⅱ)当x∈(4,6)时,f(x)=
x2-x-2
x-3
.讨论函数f(x)在区间(0,2)上的单调性.
答案

(Ⅰ)因为函数f(x)是偶函数,

所以f(-x)=f(x),(1)(2分)

又f(2+x)=f(2-x)⇒f(2+2+x)=f(2-2-x)⇒f(4+x)=f(-x)(2)

由(1)、(2)得f(x+4)=f(x)(5分)

(Ⅱ)因为当x∈(4,6)时,f(x)=

x2-x-2
x-3

当0<x<2时,4<x+4<6,

由(Ⅰ)知f(x)=f(x+4)

=

(x+4)2-(x+4)-2
x+4-3

=

x2+7x+10
x+1
(7分)

f′(x)=

x2+2x-3
(x+1)2
(9分)

令f′(x)=0,得x=-3或x=l,因为0<x<2,所以x=1.

因为x∈(0,1)时,f′(x)<O,x∈(1,2)时,f′(x)>O,

所以函数以f(x)在(0,1)内单调递减,在(1,2)内单调递增.(12分)

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