问题
解答题
定义在R上的奇函数f(x)有最小正周期为2,且x∈(0,1)时,f(x)=
(1)求f(x)在[-1,1]上的解析式; (2)判断f(x)在(0,1)上的单调性; (3)当λ为何值时,方程f(x)=λ在x∈[-1,1]上有实数解. |
答案
(1)∵f(x)是x∈R上的奇函数,
∴f(0)=0.
又∵2为最小正周期,
∴f(1)=f(1-2)=f(-1)=-f(1)=0.
设x∈(-1,0),则-x∈(0,1),f(-x)=
=2-x 4-x+1
=-f(x),2x 4x+1
∴f(x)=-
,2x 4x+1
∴f(x)=-
,x∈(-1,0)2x 4x+1 0,x∈{-1,0,1}
,x∈(0,1).2x 4x+1
(2)设0<x1<x2<1,
f(x1)-f(x2)=
=(2x1-2x2)+(2x1+2x2-2x2+2x1) (4x1+1)(4x2+1)
>0,(2x1-2x2)(1-2x1+x2) (4x1+1)(4x2+1)
∴f(x)在(0,1)上为减函数.
(3)∵f(x)在(0,1)上为减函数,
∴
<f(x)<21 41+1
,20 40+1
即f(x)∈(
,2 5
).1 2
同理,x在(-1,0)上时,f(x)∈(-
,-1 2
).2 5
又f(-1)=f(0)=f(1)=0,
∴当λ∈(-
,-1 2
)∪(2 5
,2 5
)或λ=0时,f(x)=λ在[-1,1]内有实数解.1 2