已知函数f(x)=ax+b1+x2是定义在(-1,1)上的奇函数,且f(12)=25.(1)求函数f(x)的解析式;(2)用单调性的定义证明f(x)在(-1,1)上是增函数;(3)解不等式f(t2-1

题目简介

已知函数f(x)=ax+b1+x2是定义在(-1,1)上的奇函数,且f(12)=25.(1)求函数f(x)的解析式;(2)用单调性的定义证明f(x)在(-1,1)上是增函数;(3)解不等式f(t2-1

题目详情

已知函数f(x)=
ax+b
1+x2
是定义在(-1,1)上的奇函数,且f(
1
2
)=
2
5

(1)求函数f(x)的解析式;
(2)用单调性的定义证明f(x)在(-1,1)上是增函数;
(3)解不等式f(t2-1)+f(t)<0.
题型:解答题难度:中档来源:不详

答案

(1)∵函数f(x)=class="stub"ax+b
1+x2
是定义在(-1,1)上的奇函数,
∴由f(0)=0,得b=0.
又∵f(class="stub"1
2
)=class="stub"2
5
,∴
class="stub"1
2
a
1+class="stub"1
4
=class="stub"2
5
,解之得a=1;
因此函数f(x)的解析式为:f(x)=class="stub"x
1+x2

(2)设-1<x1<x2<1,则 f(x1)-f(x2)=
x1
1+
x21
-
x2
1+
x22
=
(x1-x2)(1-x1x2)
(1+
x21
)(1+
x22
)

∵-1<x1<x2<1,
∴x1-x2<0,1-x1x2>0,1+x12>0,1+x22>0,
从而f(x1)-f(x2)<0,即f(x1)<f(x2)
所以f(x)在(-1,1)上是增函数.
(3)∵f(x)是奇函数,
∴f(t2-1)+f(t)<0即为f(t2-1)<-f(t)=f(-t),
又∵f(x)在(-1,1)上是增函数,
∴f(t2-1)<f(-t)即为t2-1<-t,解之得:-
1+
5
2
<t<
-1+
5
2
…①
又∵
-1<t2-1<1
-1<t<1
,解之得-1<t<1且t≠0…②
对照①②,可得t的范围是:(-1,0)∪(0,
-1+
5
2
)

所以,原不等式的解集为(-1,0)∪(0,
-1+
5
2
)

更多内容推荐