题目内容
设f(x)是定义在R上的奇函数,在(-∞,0)上有2xf′(2x)+f(2x)<0且f(-2)=0,则不等式xf(2x)<0的解集为________.
{x|-1<x<1且x≠0}.
分析:由题意构造函数g(x)=xf (2x),再由导函数的符号判断出函数g(x)的单调性,由函数f(x)的奇偶性得到函数g(x)的奇偶性,由f(-2)=0得g(1)=0、还有g(0)=0,再通过奇偶性进行转化,利用单调性求出不等式的解集.
解答:设g(x)=xf(2x),则g'(x)=[xf(2x)]'=x'f(2x)+2xf'(2x)=2xf′(2x)+f(2x)<0,
∴函数g(x)在区间(-∞,0)上是减函数,
∵f(x)是定义在R上的奇函数,
∴g(x)=xf(2x)是R上的偶函数,
∴函数g(x)在区间(0,+∞)上是增函数,
∵f(-2)=0,
∴f(2)=0;
即g(1)=0且g(0)=0f(0)=0,
∴xf(2x)<0化为g(x)<0,
∵对于偶函数g(x),有g(-x)=g(x)=g(|x|),
故不等式为g(|x|)<g(1),
∵函数g(x)在区间(0,+∞)上是增函数,
∴|x|<1且x≠0,解得-1<x<1且x≠0,
故所求的解集为{x|-1<x<1且x≠0}.
故答案为:{x|-1<x<1且x≠0}.
点评:本题考查了由条件构造函数和用导函数的符号判断函数的单调性,利用函数的单调性和奇偶性的关系对不等式进行转化,注意函数值为零的自变量的取值.
分析:由题意构造函数g(x)=xf (2x),再由导函数的符号判断出函数g(x)的单调性,由函数f(x)的奇偶性得到函数g(x)的奇偶性,由f(-2)=0得g(1)=0、还有g(0)=0,再通过奇偶性进行转化,利用单调性求出不等式的解集.
解答:设g(x)=xf(2x),则g'(x)=[xf(2x)]'=x'f(2x)+2xf'(2x)=2xf′(2x)+f(2x)<0,
∴函数g(x)在区间(-∞,0)上是减函数,
∵f(x)是定义在R上的奇函数,
∴g(x)=xf(2x)是R上的偶函数,
∴函数g(x)在区间(0,+∞)上是增函数,
∵f(-2)=0,
∴f(2)=0;
即g(1)=0且g(0)=0f(0)=0,
∴xf(2x)<0化为g(x)<0,
∵对于偶函数g(x),有g(-x)=g(x)=g(|x|),
故不等式为g(|x|)<g(1),
∵函数g(x)在区间(0,+∞)上是增函数,
∴|x|<1且x≠0,解得-1<x<1且x≠0,
故所求的解集为{x|-1<x<1且x≠0}.
故答案为:{x|-1<x<1且x≠0}.
点评:本题考查了由条件构造函数和用导函数的符号判断函数的单调性,利用函数的单调性和奇偶性的关系对不等式进行转化,注意函数值为零的自变量的取值.
练习册系列答案
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| A、f(x)=-x2+6x-8 | B、f(x)=x2-10x+24 | C、f(x)=x2-6x+8 | D、f(x)=x2-6x+8+a |