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专题08 递推函数
【方法点拨】
类比于数列的递推关系,我们把具有f(x+1)=2f(x)等形式的函数称为递推函数.诸如函数f(x+1)=2f(x),意即变量的值增加1,其对应的函数值是原来函数值的2倍,类似函数的周期性,但有一个倍数关系.依然可以考虑利用周期性的思想,在作图时,以一个“周期”图像为基础,其余各部分按照倍数调整图像即可.f(x)=f(x-1)+1等以此类推.
【典型题示例】
例1 设函数f(x)的定义域为R,满足f(x+1)=2f(x),且当x∈(0,1]时,f(x)=x(x-1).若对任意x∈(-∞,m],都有f(x)≥-,则m的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【答案】 B
【分析】
【解析一】∵时,,
∴当时,,故,
同理,当时,,∴,···,
当时,,∴
所以,当,
当时,,令,解之得:
为使对任意,都有,则m的取值范围是.
故选B.
【解析二】 当-1<x≤0时,0<x+1≤1,则f(x)= f(x+1)=(x+1)x;当1<x≤2时,0<x-1≤1,则f(x)=2f(x-1)=2(x-1)(x-2);当2<x≤3时,0<x-2≤1,则f(x)=2f(x-1)=22f(x-2)=22(x-2)(x-3),…,由此可得
f(x)=由此作出函数f(x)的图象,如图所示.由图可知当2<x≤3时,令22(x-2)·(x-3)=-,整理,得(3x-7)(3x-8)=0,解得x=或x=,将这两个值标注在图中.要使对任意x∈(-∞,m]都有f(x)≥-,必有m≤,即实数m的取值范围是,故选B.
例2 已知函数f(x)是定义在[1,+∞)上的函数,且f(x)=则函数y=2xf(x)-3在区间(1,2 015)上的零点个数为________.
【答案】11
【解析一】由题意得当1≤x<2时,f(x)=设x∈[2n-1,2n)(n∈N*),则∈[1,2),又f(x)=f,
1 当∈时,则x∈[2n-1,3·2n-2],所以f(x)=f=,所以2xf(x)-3=2x·-3=0,整理得x2-2·2n-2x-3·22n-4=0.解得x=3·2n-2或x=-2n-2.由于x∈[2n-1,3·2n-2],所以x=3·2n-2;
2 当∈时,则x∈(3·2n-2,2n),所以f(x)=f=,所以 2xf(x)-3=2x·-3=0,整理