早教吧 育儿知识 作业答案 考试题库 百科 知识分享

已知函数f(x)的定义域为R,且满足f(x+2)=-f(x).(1)求证:f(x)是周期函数;(2)若f(x)为奇函数,且当0≤x≤1时,f(x)=12x,求使f(x)=−12在[0,2010]上的所有x的个数.

题目详情
已知函数f(x)的定义域为R,且满足f(x+2)=-f(x).
(1)求证:f(x)是周期函数;
(2)若f(x)为奇函数,且当0≤x≤1时,f(x)=
1
2
x,求使f(x)=−
1
2
在[0,2010]上的所有x的个数.
▼优质解答
答案和解析
(1)证明:∵f(x+2)=-f(x)
∴f(x+4)=f(x+2+2)=-f(x+2)=f(x)
∴f(x)是以4为周期的函数.
(2)当0≤x≤1时,f(x)=
1
2
x,
设-1≤x≤0,则0≤-x≤1,
∴f(-x)=(-x)=-x.
∵f(x)是奇函数,
∴f(-x)=-f(x),
∴-f(x)=-
1
2
x,即f(x)=
1
2
x.故f(x)=
1
2
x(-1≤x≤1)
又设1<x<3,则-1<x-2<1,
∴f(x-2)=
1
2
(x-2),
又∵f(x-2)=-f(2-x)=-f[(-x)+2]=-[-f(-x)]=-f(x),
∴-f(x)=
1
2
(x-2),∴f(x)=-
1
2
(x-2)(1<x<3).
∴f(x)=
1
2
x,−1≤x≤1
1
2
(x−2),1<x<3

由f(x)=-
1
2
,解得x=-1.
∵f(x)是以4为周期的周期函数.故f(x)=-
1
2
的所有x=4n-1(n∈Z).令0≤4n-1≤2010,则
1
4
≤n≤502,
又∵n∈Z,∴1≤n≤502(n∈Z),
∴在[0,2010]上共有502个x使f(x)=-
1
2