對于任意實數x,符號[x]表示不超過x的最大整數,如[4.3]=4、[-2.3]=-3、[4]=4,函數f(x)=[x]叫做“取整函數”,也叫做高斯(Gauss)函數.這個函數在數學本身和生產實踐中都有廣泛的應用.
從函數f(x)=[x]的定義可以得到下列性質:x-1<[x]≤x<[x+1];與函數f(x)=[x]有關的另一個函數是g(x)={x},它的定義是{x}=x-[x],函數g(x)={x}叫做“取零函數”,這也是一個常用函數.
(1)寫出f(5.2)的值及g(x)的值域;
(2)若F(n)=f(log2n)(1≤n≤210,n∈N),寫出F(x)的解析式;
(3)求F(1)+F(2)+F(3)+…+F(16)的值.
【答案】
分析:(1)根據“取整函數”的定義,及“取零函數”的定義,可得當x為非負數或負整數時,g(x)值即為x的小數部分當x為負非整數時,g(x)值即為x的小數部分與1的和,進而得到f(5.2)的值及g(x)的值域;
(2)根據“取整函數”的定義,及對數的運算性質,分類討論,可得F(x)的分段函數形式的解析式
(3)結合(2)中函數的解析式,代入分別計算出F(1),F(2),F(3),…,F(16)的值,進而得到F(1)+F(2)+F(3)+…+F(16)的值.
解答:解:(1)∵f(x)=[x]
∴f(5.2)=[5.2]=5
由“取整函數”的定義及g(x)={x}=x-[x],
當x為非負數或負整數時,g(x)值即為x的小數部分
當x為負非整數時,g(x)值即為x的小數部分與1的和
故g(x)的值域為[0,1)
(2)∵F(n)=f(log
2n)(1≤n≤2
10,n∈N)
∴F(n)=
(3)由(2)得
F(1)+F(2)+F(3)+…+F(16)
=0+1+1+2+2+2+2+3+3+3+3+3+3+3+3+4
=38
點評:本題考查的知識點是函數的值,函數的值域,分段函數解析式的求法,其中正確理解新定義的含義是解答的關鍵.