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判断函数f(x)在(-1,1)上的单调性并用定义证明;③解关于x的不等式f(log2x

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判断函数f(x)在(-1,1)上的单调性并用定义证明;③解关于x的不等式f(log2x

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判断函数f(x)在(-1,1)上的单调性并用定义证明;
③解关于x的不等式f(log2x-1)+f(log2x)<0.
题型:解答题难度:中档来源:不详

答案

①依题意得
f(0)=0
f(class="stub"1
2
)=class="stub"2
5
,即
b=0
class="stub"1
2
a+b
1+class="stub"1
4
=class="stub"2
5
,解得:
a=1
b=0

∴f(x)=class="stub"x
1+x2

②f(x)在(-1,1)上是增函数,
证明如下:任取-1<x1<x2<1,
则f(x1)-f(x2)=
(x1-x2)(1-x1x2)
(1+x12)(1+x22)

∵-1<x1<x2<1
∴x1-x2<0,1-x1x2>0
∴f(x1)-f(x2)<0,即f(x1)<f(x2).
∴f(x)在(-1,1)上是增函数.
③令log2x=t,则不等式f(log2x-1)+f(log2x)<0,
转化为f(t-1)+f(t)<0⇒f(t-1)<-f(t)=f(-t).
∵f(x)在(-1,1)上是增函数;
∴-1<t-1<-t<1⇒0<t<class="stub"1
2

∴0<log2x<class="stub"1
2
⇒1<x<
2

∴不等式f(log2x-1)+f(log2x)的解集为(1,
2
).

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