Правильно: двух с половиной процентный, двух с половиной процентного, двух с половиной процентному и т. п. Что касается сочтений типа 15,6-дюмовый, то рекомендуется форма размером в пятнадцать и шесть десятых дюйма.
Подобные написания фиксирует «Русский орфографический словарь» РАН: двух с половиной летний, двух с половиной метровый, двух с половиной миллионный, двух с половиной процентный, двух с половиной тысячный и др. По аналогии: двух с половиной партийная система.