已知定义在[-1,1]上的奇函数f(x),当x∈(0,1]时,f(x)=2x4x+1.(1)求函数f(x)在[-1,1]上的解析式;(2)试用函数单调性定义证明:f(x)在(0,1]上是减函数;(3)

题目简介

已知定义在[-1,1]上的奇函数f(x),当x∈(0,1]时,f(x)=2x4x+1.(1)求函数f(x)在[-1,1]上的解析式;(2)试用函数单调性定义证明:f(x)在(0,1]上是减函数;(3)

题目详情

已知定义在[-1,1]上的奇函数f(x),当x∈(0,1]时,f(x)=
2x
4x+1

(1)求函数f(x)在[-1,1]上的解析式;
(2)试用函数单调性定义证明:f(x)在(0,1]上是减函数;
(3)要使方程f(x)=x+b,在[-1,1]上恒有实数解,求实数b的取值范围.
题型:解答题难度:中档来源:不详

答案

(1)当x∈[-1,0)时,-x∈(0,1].
∵f(x)是奇函数,∴f(x)=-f(-x)=-
2-x
4-x+1
=-
2x
4x+1

由f(0)=f(-0)=-f(0),
∴在区间[-1,1]上,有f(x)=
2x
4x+1
   x∈(0,1]
-
2x
4x+1
    x∈[-1,0)
0               x∈{0}

(2)证明当x∈(0,1]时,f(x)=
2x
4x+1
,设0<x1<x2<1,
则f(x1)-f(x2)=
2x1
4x1+1
-
2x2
4x2+1
=
(2x2-2x1)(2x1+x2-1)  
(4x1+1)(4x2+1) 

∵0<x1<x2<1,∴2x2-2x1>0,2x2+x1-1>0,
∴f(x1)-f(x2)>0,即f(x1)>f(x2),
故f(x)在(0,1)上单调递减;
(3)f(x)=x+b在[-1,1]上有实数解,转化为b=f(x)-x,
f(x)-x在[-1,0),(0,1]上单调递减;
∴f(x)-x的值域为 (-class="stub"1
2
,-class="stub"3
5
)∪(class="stub"3
5
,class="stub"1
2
)∪{0}

∴实数b的取值范围为(-class="stub"1
2
,-class="stub"3
5
)∪(class="stub"3
5
,class="stub"1
2
)∪{0}

更多内容推荐