Question

已知奇函數(shù)f（x）的定義域?yàn)閇-1，1]，當(dāng)x∈[-1，0）時(shí)，f（x）=-(

1

2

)x．
（1）求函數(shù)f（x）在[0，1]上的值域；
（2）若x∈（0，1]，

1

4

f²（x）-

λ

2

f（x）+1的最小值為-2，求實(shí)數(shù)λ的值．

Answer 1

分析：（1）利用函數(shù)的奇偶性、指數(shù)函數(shù)的單調(diào)性求出函數(shù)f（x）在[0，1]上的值域．
（2）根據(jù)f（x）的范圍，利用條件以及二次函數(shù)的性質(zhì)，分類討論求得實(shí)數(shù)λ的值．

解答：解：（1）設(shè)x∈（0，1]，則-x∈[-1，0）時(shí)，所以f（-x）=-(

1

2

)-x=-2^x．
又因?yàn)閒（x）為奇函數(shù)，所以有f（-x）=-f（x），
所以當(dāng)x∈（0，1]時(shí)，f（x）=-f（-x）=2^x，所以f（x）∈（1，2]，
又f（0）=0．
所以，當(dāng)x∈[0，1]時(shí)函數(shù)f（x）的值域?yàn)椋?，2]∪{0}．
（2）由（1）知當(dāng)x∈（0，1]時(shí)，f（x）∈（1，2]，
所以

1

2

f（x）∈（

1

2

，1]．
令t=

1

2

f（x），則

1

2

＜t≤1，
g（t）=

1

4

f²（x）-

λ

2

f（x）+1=t²-λt+1=(t-

λ

2

)2+1-

λ2

4

，
①當(dāng)

λ

2

≤

1

2

，即λ≤1時(shí)，g（t）＞g（

1

2

），無(wú)最小值，
②當(dāng)

1

2

＜

λ

2

≤1，即1＜λ≤2時(shí)，g（t）_min=g（

λ

2

）=1-

λ2

4

=-2，
解得λ=±2

3

 （舍去）．
③當(dāng)

λ

2

＞1，即λ＞2時(shí)，g（t）_min=g（1）=-2，解得λ=4，
綜上所述，λ=4．

點(diǎn)評(píng)：本題主要考查指數(shù)函數(shù)的單調(diào)性，求二次函數(shù)在閉區(qū)間上的最值，體現(xiàn)了分類討論、轉(zhuǎn)化的數(shù)學(xué)思想，屬于中檔題．