问题 填空题
已知函数f(x)=
x2+c
ax+b
为奇函数,f(1)<f(3),且不等式0≤f(x)≤
3
2
的解集为[-2,-1]∪[2,4],则f(x)的解析式为______.
答案

∵函数f(x)是奇函数,∴f(-x)=-f(x),

x2+c
-ax+b
=
x2+c
-ax-b
,即-ax+b=-ax-b,即2b=0,

∴b=0.

由已知不等式0≤f(x)≤

3
2
的解集为[-2,-1]∪[2,4],

f(2)≥0
f(-2)≥0

又∵f(-2)=-f(2),

∴f(2)=0,即

22+c
2a
=0,即c+4=0,

∴c=-4.

∴可得f(x)=

x2-4
ax

由f(1)<f(3),得

1-4
a
9-4
3a
,∴
-3
a
5
3a
,∴
14
3a
>0
,得a>0.

由0≤f(x)≤

3
2
,得0≤
x2-4
ax
3
2

当x>0时,上不等式可化为

x2-4≥0
2x2-3ax-8≤0
,可化为
x≥2
2x2-3ax-8≤0

∵当x>0时,其解集为[2,4],

∴4是方程2x2-3ax-8=0的解,

∴2×42-3×4a-8=0,∴a=2.

可验证当a=2,b=0,c=-4时,满足题意.

故f(x)的解析式为f(x)=

x2-4
2x

故答案为f(x)=

x2-4
2x

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