题文
已知函数f(x)=3xa+3(a-1)x(a≠0且a≠1).(1)试就实数a的不同取值,写出该函数的单调递增区间;
(2)已知当x>0时,函数在(0,6)上单调递减,在(6,+∞)上单调递增,求a的值并写出函数的解析式;
(3)(理)记(2)中的函数的图象为曲线C,试问是否存在经过原点的直线l,使得l为曲线C的对称轴?若存在,求出l的方程;若不存在,请说明理由.
(文) 记(2)中的函数的图象为曲线C,试问曲线C是否为中心对称图形?若是,请求出对称中心的坐标并加以证明;若不是,请说明理由. 题型:未知 难度:其他题型
答案
∵f(x)=3xa+3(a-1)x=3a(x+a(a-1)x),∴由双钩函数y=x+mx(m>0)在(-∞,-m],[m,+∞)上单调递增,在[-m,0),(0,m]单调递减,可得:
①当a<0时,函数f(x)的单调递增区间为(-a(a-1),0)及(0,a(a-1)),
②当a>1时,函数f(x)的单调递增区间为(-∞,-a(a-1))及(a(a-1),+∞);
又当0<a<1时,y=3ax为R上的增函数,y=3(a-1)x为(-∞,0),(0,+∞)上的增函数,
∴③当0<a<1时,函数f(x)的单调递增区间为(-∞,0)及(0,+∞);(6分)
(2)由题设及(1)中③知a(a-1)=6且a>1,解得a=3,(9分)
因此函数解析式为f(x)=3x3+23x(x≠0). (10分)
(3)(理)假设存在经过原点的直线l为曲线C的对称轴,显然x、y轴不是曲线C的对称轴,故可设l:y=kx(k≠0),且p≠p',q≠q',则P'也在曲线C上,列式计算即可;
设P(p,q)为曲线C上的任意一点,P'(p',q')与P(p,q)关于直线l对称,且p≠p',q≠q',则P'也在曲线C上,由此得q+q′2=kp+p′2,q-q′p-p′=-1k,
且q=p3+23p,q′=p′3+23p′,(14分)
整理得k-1k=23,解得k=3或k=-33,
所以存在直线y=3x及y=-33x为曲线C的对称轴. (16分)
(文)该函数的定义域D=(-∞,0)∪(0,+∞),曲线C的对称中心为(0,0),
因为对任意x∈D,f(-x)=-3xa+3(a-1)-x=-[3xa+3(a-1)x]=-f(x),
所以该函数为奇函数,曲线C为中心对称图形. (10分)
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解析
3xa考点
据考高分专家说,试题“已知函数f(x)=3xa+3(a-1)x.....”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) =
==> 函数最小正周期 T=|2a|
(5)函数y = f(x) 存在 f(x + a) = 
==> 函数最小正周期 T=|4a|


