设f(x)是R上的奇函数,f(x+2)=-f(x),当0≤x≤1时,f(x)=x.(Ⅰ)求f(π)的值;(Ⅱ)作出当-4≤x≤4时函数f(x)的图象,并求它与x轴所围

发布时间:2020-08-12 13:20:46

设f(x)是R上的奇函数,f(x+2)=-f(x),当0≤x≤1时,f(x)=x.
(Ⅰ)求f(π)的值;
(Ⅱ)作出当-4≤x≤4时函数f(x)的图象,并求它与x轴所围成图形的面积;
(Ⅲ)直接写出函数f(x)在R上的单调区间.

网友回答

解:(1)由f(x+2)=-f(x)得,f(x+4)=f[(x+2)+2]=-f(x+2)=f(x),
∴f(x)是以4为周期的周期函数,
∴f(π)=f(-1×4+π)=f(π-4)=-f(4-π)=-(4-π)=π-4.
(2)由f(x)是奇函数与f(x+2)=-f(x),得:f[(x-1)+2]=-f(x-1)=f[-(x-1)],
即f(1+x)=f(1-x).
故知函数y=f(x)的图象关于直线x=1对称.
又0≤x≤1时,f(x)=x,且f(x)的图象关于原点成中心对称,则f(x)的图象如图所示.

当-4≤x≤4时,f(x)的图象与x轴围成的图形面积为S,
则S=4S△OAB=4×=4,
(3)由图得,
函数f(x)的单调递增区间为[4k-1,4k+1](k∈Z),
单调递减区间[4k+1,4k+3](k∈Z).
解析分析:(1)利用f(x+2)=-f(x)得f(x)是以4为周期的周期函数,从而可求f(π)的值;
(2)当-4≤x≤4时,确定函数y=f(x)的图象关于直线x=1对称,可得f(x)的图象,从而可求图象与x轴所围成图形的面积;
(3)根据周期性,结合函数的通项,即可得到函数f(x)的单调区间.

点评:本题考查函数的奇偶性与周期性,函数的单调性,考查学生作图能力和分析解决问题的能力,属于中档题.
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