问题
解答题
已知函数f(x)是定义在[-2,2]上的奇函数,当x∈[-2,0)时,f(x)=tx-
(1)求函数f(x)的解析式; (2)当t∈[2,6]时,求f(x)在[-2,0]上的最小值,及取得最小值时的x,并猜想f(x)在[0,2]上的单调递增区间(不必证明); (3)当t≥9时,证明:函数y=f(x)的图象上至少有一个点落在直线y=14上. |
答案
(1)x∈(0,2]时,-x∈[-2,0),则f(-x)=t(-x)-
(-x)3=-tx+1 2
x3,1 2
∵函数f(x)是定义在[-2,2]上的奇函数,即f(-x)=-f(x),
∴-f(x)=-tx+
x3,即f(x)=tx-1 2
x3,又可知f(0)=0,1 2
∴函数f(x)的解析式为f(x)=tx-
x3,x∈[-2,2];1 2
(2)f(x)=x(t-
x2),∵t∈[2,6],x∈[-2,0],∴t-1 2
x2≥0,f(x)<01 2
∵[f(x)]2=x2(t-
x2)2≤(1 2
)3=x2+t-
x2+t-1 2
x21 2 3
,∴x2=t-8t3 27
x2,1 2
即x2=
,x=-2t 3
(-6t 3
∈[-2,0])时,fmin=-6t 3
t2 6 9
.t
猜想f(x)在[0,2]上的单调递增区间为[0,
].6t 3
(3)t≥9时,任取-2≤x1<x2≤2,
∵f(x1)-f(x2)=(x1-x2)[t-
(x12+x1x2+x22)]<0,1 2
∴f(x)在[-2,2]上单调递增,即f(x)∈[f(-2),f(2)],
即f(x)∈[4-2t,2t-4],t≥9,∴4-2t≤-14,2t-4≥14,
∴14∈[4-2t,2t-4],∴当t≥9时,函数y=f(x)的图象上至少有一个点落在直线y=14上.