• 设函数f(x)在定义域R上总有f(x)=-f(x+2),且当-1<x≤1时,f(x)=x2+2.(1)当3<x≤5时,求函数f(x)的解析式;(2)判断函数f(x)在(3,5]上的单调性,并予以证明.试题及答案-单选题-云返教育

    • 试题详情

      设函数f(x)在定义域R上总有f(x)=-f(x+2),且当-1<x≤1时,f(x)=x2+2.
      (1)当3<x≤5时,求函数f(x)的解析式;
      (2)判断函数f(x)在(3,5]上的单调性,并予以证明.

      试题解答


      见解析
      解:(1)∵f(x)=-f(x+2),
      ∴f(x+2)=-f(x),
      ∴f(x+4)=f[(x+2)+2]=-f(x+2)=-[-f(x)]=f(x),
      ∴y=f(x)是以4为周期的函数,
      又当-1<x≤1时,f(x)=x
      2+2,
      ∴当3<x≤5时,-1<x-4≤1,
      ∴f(x)=f(x-4)=(x-4)
      2+2;
      (2)∵函数f(x)=(x-4)
      2+2的对称轴是x=4,
      ∴函数f(x)=(x-4)
      2+2在(3,4]上单调递减,在[4,5]上单调递增;
      证明:任取x
      1,x2∈(3,4],且x1<x2,有
      f(x
      1)-f(x2
      =[(x
      1-4)2+2]-[(x2-4)2+2]
      =(x
      1-x2)(x1+x2-8).
      ∵3<x
      1<x2≤4,
      ∴x
      1-x2<0,x1+x2-8<0.
      ∴f(x
      1)-f(x2)>0,即f(x1)>f(x2).
      故函数y=f(x)在(3,4]上单调递减.
      同理可证函数在[4,5]上单调递增.

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