某同學在研究函數(shù)y=f(x)(x≥1,x∈R)的性質(zhì),他已經(jīng)正確地證明了函數(shù)f(x)滿足:f(3x)=3f(x),并且當1≤x≤3時,f(x)=1-|x-2|,這樣對任意x≥1,他都可以求f(x)的值了.則
(1)f(8)=________;
(2)集合M={x|f(x)=f(99)}中最小的元素是________.
解:(1)∵當1≤x≤3時,f(x)=1-|x-2|,
∴當3≤x≤9時,f(
)=1-|
-2|,可得f(
)=1-|
-2|=
,
又∵對任意x≥1,都有f(3x)=3f(x),
∴f(8)=3f(
)=1
(2)根據(jù)題意,得
當3≤x≤9時,f(x)=3f(
)=3-|3x-6|;
當9≤x≤27時,f(
)=3-|3•
-6|=3-|x-6|,此時f(x)=3f(
)=9-|3x-18|;
當27≤x≤81時,f(
)=9-|3•
-18|=9-|x-18|,此時f(x)=3f(
)=27-|3x-54|;
當81≤x≤243時,f(
)=27-|3•
-54|=27-|x-54|,此時f(x)=3f(
)=81-|3x-162|.
由此可得f(99)=81-|3×99-162|=-54
接下來解方程f(x)=-54:
當27≤x≤81時,27-|3x-54|=-54,得3x-54=±81,所以x=45(舍負);
當9≤x≤27時,9-|3x-18|=-54,得3x-18=±63,找不到符合條件的x;
當3≤x≤9時,3-|3x-6|=-54,得3x-6=±57,找不到符合條件的x.
因此集合M={x|f(x)=f(99)}中最小的元素是45
故答案為:1 45
分析:(1)當3≤x≤9時,f(
)=1-|
-2|,得到f(
)=
,再根據(jù)f(3x)=3f(x),得到f(8)=3f(
)=1.
(2)根據(jù)題意,求出當3≤x≤9時的表達式,同理求出當9≤x≤27時、當27≤x≤81時和當81≤x≤243時的表達式,從而得到f(99)=-54,然后解方程f(x)=-54,即可得到集合M={x|f(x)=f(99)}中最小的元素.
點評:本題以一個特殊函數(shù)為例,叫我們討論方程的最小正數(shù)解,著重考查了函數(shù)的定義、分段函數(shù)和方程根的分布等知識,屬于基礎題.