设函数f(x)=ax2+1bx+c是奇函数,其中a,b,c∈N,f(1)=2,f(2)<3.(Ⅰ)求a,b,c的值;(Ⅱ)判断并证明f(x)在(-∞,-1]上的单调性.-数学

题目简介

设函数f(x)=ax2+1bx+c是奇函数,其中a,b,c∈N,f(1)=2,f(2)<3.(Ⅰ)求a,b,c的值;(Ⅱ)判断并证明f(x)在(-∞,-1]上的单调性.-数学

题目详情

设函数f(x)=
ax2+1
bx+c
是奇函数,其中a,b,c∈N,f(1)=2,f(2)<3.
(Ⅰ)求a,b,c的值;
(Ⅱ)判断并证明f(x)在(-∞,-1]上的单调性.
题型:解答题难度:中档来源:不详

答案

(Ⅰ)由f(x)=
ax2+1
bx+c
是奇函数得:f(-x)+f(x)=0,∴
ax2+1
bx+c
+
ax2+1
-bx+c
=0
,∴(ax2+1)class="stub"2c
(bx+c)(-bx+C)
=0

解得 c=0,即f(x)=
ax2+1
bx

又f(1)=2,∴2=class="stub"a+1
b
  , 2b=a+1

又 f(2)<3,可得class="stub"4a+1
2b
<3
class="stub"4a+1
a+1
<3
,∴-1<a<2,
∵a∈N,∴a=0或1.
若a=0,则b=class="stub"1
2
∉N
(舍去),∴a=b=1,c=0.
(Ⅱ)由(Ⅰ)知,f(x)=
x2+1
x
=x+class="stub"1
x
,f(x)在(-∞,-1]上单调递增.
下用定义证明:设x1<x2≤-1,则:f(x1)-f(x2)=x1+class="stub"1
x1
-(x2+class="stub"1
x2
)
=x1-x2+
x2-x1
x1x2
=(x1-x2)(1-class="stub"1
x1x2
)

因为x1<x2≤-1,x1-x2<0,1-class="stub"1
x1x2
>0

∴f(x1)-f(x2)<0,故f(x)在(-∞,-1]上单调递增.

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