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高考数学必做百题第15题(理科2017版)

  2016-09-08 09:33:17  

 015. 已知函数$f(x)=\left\{ \begin{align} & x(x+3),x\ge 0 \\ & x(x-3),x<0 \\ \end{align} \right.$,

(1)求$f\left( -1 \right)$,$f\left( 2 \right)$,$f(a+2)$的值;
(2)判断$f(x)$的奇偶性,并说明理由;
(3)求出函数$f(x)$的单调区间.
解:(1)$f\left( -1 \right)=\left( -1 \right)\left( -1-3 \right)=4$;
$f\left( 2 \right)=2\times \left( 2+3 \right)=10$;
当$a+2\ge 0$,即$a\ge -2$时,
$f\left( a+2 \right)=\left( a+2 \right)\left( a+2+3 \right)={{a}^{2}}+7a+10$;
同理,当$a+2<0$,即$a<-2$时,
$f\left( a+2 \right)=\left( a+2 \right)\left( a+2-3 \right)={{a}^{2}}+a-2$,
∴$f\left( a+2 \right)=\left\{ \begin{align}  & {{a}^{2}}+7a+10,a\ge -2 \\ & {{a}^{2}}+a-2,a<-2 \\ \end{align} \right.$.
(2)当$x>0$时,则$-x<0$,那么
$f\left( -x \right)=\left( -x \right)\left( -x-3 \right)=x\left( x+3 \right)=f\left( x \right)$;
当$x<0$时,则$-x>0$,那么
$f\left( -x \right)=\left( -x \right)\left( -x+3 \right)=x\left( x-3 \right)=f\left( x \right)$;
又当$x=0$时,则$f\left( -x \right)=f\left( x \right)=0$;
∴函数$f(x)$在$R$上是偶函数。
(3)当$x>0$时,则
$f\left( x \right)=x\left( x+3 \right)={{\left( x+\frac{3}{2} \right)}^{2}}-\frac{9}{4}$,
∴函数$f(x)$在$\left( 0,+\infty  \right)$上单调递增。
∵函数$f(x)$在$R$上是偶函数,
∴函数$f(x)$在$\left( -\infty ,0 \right)$上单调递减。


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