题文
设f(x)是定义在[-1,1]上的奇函数,函数g(x)与f(x)的图象关于y轴对称,且当x∈(0,1)时,g(x)=1nx-ax2.(1)求函数f(x)的解析式;
(2)若对于区间(0,1)上任意的x,都有|f(x)|≥1成立,求实数a的取值范围. 题型:未知 难度:其他题型
答案
(1)∵g(x)的图象与f(x)的图象关于y轴对称,∴f(x)的图象上任意一点P(x,y)关于y轴对称的对称点Q(-x,y)在g(x)的图象上.
当x∈[-1,0)时,-x∈(0,1],则f(x)=g(-x)=ln(-x)-ax2.(2分)
∵f(x)为[-1,1]上的奇函数,则f(0)=0.(4分)
当x∈(0,1]时,-x∈[-1,0),f(x)=-f(-x)=-lnx+ax2.(6分)
∴f(x)=ln(-x)-ax2(-1≤x<0)0 (x=0)-lnx+ax2(0<x≤1)(7分)
(2)由(1)知,f'(x)=-1x+2ax.
①若f'(x)≤0在(0,1]恒成立,则-1x+2ax≤0⇒a≤12x2.
此时,a≤12,f(x)在(0,1]上单调递减,f(x)min=f(1)=a,
∴f(x)的值域为[a,+∞)与|f(x)|≥1矛盾.(11分)
②当a>12时,令f'(x)=-1x+2ax=0⇒x=12a∈(0,1],
∴当x∈(0,12a)时,f'(x)<0,f(x)单调递减,
当x∈(12a,1]时,f'(x)>0,f(x)单调递增,
∴f(x)min=f(12a)=-ln12a+a( 12a)2=12ln2a+12.
由|f(x)|≥1,得12ln2a+12≥1⇒≥e2.(15分)
综上所述,实数a的取值范围为a≥e2.(16分)
点击查看函数的奇偶性、周期性知识点讲解,巩固学习
解析
ln(-x)-ax2(-1≤x<0)0 (x=0)-lnx+ax2(0<x≤1)考点
据考高分专家说,试题“设f(x)是定义在[-1,1]上的奇函数.....”主要考查你对 [函数的奇偶性、周期性 ]考点的理解。 函数的奇偶性、周期性函数的奇偶性定义:
偶函数:一般地,如果对于函数f(x)的定义域内任意一个x,都有f(-x)=f(x),则称函数f(x)为偶函数。
奇函数:一般地,如果对于函数f(x)的定义域内任意一个x,都有f(-x)=-f(x),那么函数f(x)是奇函数。
函数的周期性:
(1)定义:若T为非零常数,对于定义域内的任一x,使f(x+T)=f(x)恒成立,则f(x)叫做周期函数,T叫做这个函数的一个周期。
周期函数定义域必是无界的。
(2)若T是周期,则k·T(k≠0,k∈Z)也是周期,所有周期中最小的正数叫最小正周期。一般所说的周期是指函数的最小正周期。
周期函数并非都有最小正周期,如常函数f(x)=C。
奇函数与偶函数性质:
(1)奇函数与偶函数的图像的对称性:奇函数的图像关于原点对称,偶函数的图像关于y轴对称。
(3)在公共定义域内,①两个奇函数的和是奇函数,两个奇函数的积是偶函数; ②两个偶函数的和、积是偶函数; ③一个奇函数,一个偶函数的积是奇函数。
注:定义域在数轴上关于原点对称是函数f(x)为奇函数或偶函数的必要但不充分条件.
1、函数是奇函数或偶函数的前提定义域必须关于原点对称;定义域在数轴上关于原点对称是函数f(x)为奇函数或偶函数的必要但不充分条件.
2、函数的周期性 令a , b 均不为零,若:
(1)函数y = f(x) 存在 f(x)=f(x + a) ==> 函数最小正周期 T=|a|
(2)函数y = f(x) 存在f(a + x) = f(b + x) ==> 函数最小正周期 T=|b-a|
(3)函数y = f(x) 存在 f(x) = -f(x + a) ==> 函数最小正周期 T=|2a|
(4)函数y = f(x) 存在 f(x + a) =![设f是定义在[-1,1]上的奇函数,函数g与f的图象关于y轴对称,且当x∈时,g=1nx-ax2.求函数f的解析式 设f是定义在[-1,1]上的奇函数,函数g与f的图象关于y轴对称,且当x∈时,g=1nx-ax2.求函数f的解析式](https://www.mshxw.com/file/tupian/20211222/201310110954553745467.jpg)
==> 函数最小正周期 T=|2a|
(5)函数y = f(x) 存在 f(x + a) = ![设f是定义在[-1,1]上的奇函数,函数g与f的图象关于y轴对称,且当x∈时,g=1nx-ax2.求函数f的解析式 设f是定义在[-1,1]上的奇函数,函数g与f的图象关于y轴对称,且当x∈时,g=1nx-ax2.求函数f的解析式](https://www.mshxw.com/file/tupian/20211222/201310110954556557552.jpg)
==> 函数最小正周期 T=|4a|


