题目内容
6、已知f(x)是定义在实数集R上的函数,满足f(x+2)=-f(x),且x∈[0,2]时,f(x)=2x-x2,
(1)求x∈[-2,0]时,f(x)的表达式;
(2)证明f(x)是R上的奇函数.
(1)求x∈[-2,0]时,f(x)的表达式;
(2)证明f(x)是R上的奇函数.
分析:(1)利用f(x+2)=-f(x),可由x∈[0,2]时的解析式求x∈[-2,0]时的解析式;
(2)首先证明x∈[-2,2]时f(x)是奇函数,然后证明f(x)是以4为周期的周期函数,则问题解决.
(2)首先证明x∈[-2,2]时f(x)是奇函数,然后证明f(x)是以4为周期的周期函数,则问题解决.
解答:解:(1)因为x∈[0,2]时,f(x)=2x-x2,
所以x∈[-2,0]时,x+2∈[0,2],
则f(x+2)=2(x+2)-(x+2)2
=-x2-2x,x∈[-2,0]
又f(x+2)=-f(x),
所以f(x)=x2+2x,x∈[-2,0].
(2)证明:由(1)知f(x)=x2+2x,x∈[-2,0],
则f(-x)=x2-2x,x∈[-2,0],
且f(x)=2x-x2,x∈[0,2],
所以f(-x)=-f(x),x∈[-2,2],
即f(x)在[-2,2]上是奇函数.
又f(x+2)=-f(x),x∈R,则f(x)=-f(x-2),x∈R,
所以f(x+2)=f(x-2),即f(x+4)=f(x),
亦即f(x)是以4为周期的函数,
故f(x)是R上的奇函数.
所以x∈[-2,0]时,x+2∈[0,2],
则f(x+2)=2(x+2)-(x+2)2
=-x2-2x,x∈[-2,0]
又f(x+2)=-f(x),
所以f(x)=x2+2x,x∈[-2,0].
(2)证明:由(1)知f(x)=x2+2x,x∈[-2,0],
则f(-x)=x2-2x,x∈[-2,0],
且f(x)=2x-x2,x∈[0,2],
所以f(-x)=-f(x),x∈[-2,2],
即f(x)在[-2,2]上是奇函数.
又f(x+2)=-f(x),x∈R,则f(x)=-f(x-2),x∈R,
所以f(x+2)=f(x-2),即f(x+4)=f(x),
亦即f(x)是以4为周期的函数,
故f(x)是R上的奇函数.
点评:本题综合考查函数奇偶性与周期性知识的运用.
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