题文
设函数f(x)是定义在x∈[-1,1]上的偶函数,函数g(x)的图象与f(x)的图象关于直线x=1对称,且当x∈[2,3]时,g(x)=2a(x-2)-4(x-2)3①求f(x)的解析式;
②是否存在正整数a,使f(x)的最大值为12?若存在求出a的值,若不存在说明理由. 题型:未知 难度:其他题型
答案
(1)设f(x)的图象上任意点(x,f(x)),它关于直线x=1的对称点(2-x,f(x))在g(x)的图象上,
当x∈[-1,0]时,2-x∈[2,3],且g(x)=2a(x-2)-4(x-2)3,
∴f(x)=g(2-x)=-2ax+4x3,
当x∈(0,1]时,-x∈[-1,0),∴f(-x)=2ax-4x3,
又∵f(x)是定义在x∈[-1,1]上的偶函数,
∴f(x)=2ax-4x3,
则f(x)=-2ax+4x3 (-1≤x≤0)2ax-4x3 (0<x≤1),
(2)假设存在正整数a,使函数f(x)的最大值为12,
又f(x)为偶函数,故只需研究函数f(x)=2ax-4x3在x∈(0,1]的最大值
令f′(x)=2a-12x2=0,得x=a6(a>0),
若ab∈(0,1],即0<a≤6时:
x∈(0,a6],f′(x)>0,f(x)单调递增,
x∈(a6,1],f′(x)<0,f(x)单调递减,
则[f(x)]max=f(a6)=2a×a6-4(a6)3<2a×a6≤12
故此时不存在符合题意的a,
若a6>1,即a>6时,f′(x)>0在(0,1]上恒成立,
则f(x)在(0,1]上单调递增,
∴[f(x)]max=f(1)=2a-4 ,
令2a-4=12,得a=8,
综上,存在a=8满足题意.
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解析
-2ax+4x3 (-1≤x≤0)2ax-4x3 (0<x≤1)考点
据考高分专家说,试题“设函数f(x)是定义在x∈[-1,1]上.....”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) =![设函数f是定义在x∈[-1,1]上的偶函数,函数g的图象与f的图象关于直线x=1对称,且当x∈[2,3]时,g=2a-4(x- 设函数f是定义在x∈[-1,1]上的偶函数,函数g的图象与f的图象关于直线x=1对称,且当x∈[2,3]时,g=2a-4(x-](https://www.mshxw.com/file/tupian/20211228/201310110954553745467.jpg)
==> 函数最小正周期 T=|2a|
(5)函数y = f(x) 存在 f(x + a) = ![设函数f是定义在x∈[-1,1]上的偶函数,函数g的图象与f的图象关于直线x=1对称,且当x∈[2,3]时,g=2a-4(x- 设函数f是定义在x∈[-1,1]上的偶函数,函数g的图象与f的图象关于直线x=1对称,且当x∈[2,3]时,g=2a-4(x-](https://www.mshxw.com/file/tupian/20211228/201310110954556557552.jpg)
==> 函数最小正周期 T=|4a|


