已知函数f(x)=loga
(1)求函数f(x)的定义域D,并判断f(x)的奇偶性; (2)用定义证明函数f(x)在D上是增函数; (3)如果当x∈(t,a)时,函数f(x)的值域是(-∞,1),求a与t的值. |
(1)要使原函数有意义,则
>0,解得-1<x<1,1-x 1+x
所以函数f(x)的定义域D=(-1,1).
函数f(x)在定义域内为奇函数.
证明:对任意x∈D,f(-x)=loga
=loga(1+x 1-x
)-1=-loga(1-x 1+x
)=-f(x)1-x 1+x
所以函数f(x)是奇函数.
另证:对任意x∈D,f(-x)+f(x)=loga
+loga(1+x 1-x
)=loga1=01-x 1+x
所以函数f(x)是奇函数.
(2)设x1,x2∈(-1,1),且x1<x2,则f(x1)-f(x2)=loga
-loga1-x1 1+x1
=loga(1-x2 1+x2
•1-x1 1+x1
)=loga1+x2 1-x2
.1-x1x2+(x2-x1) 1-x1x2-(x2-x1)
∵x1,x2∈(-1,1),且x1<x2,
∴1-x1x2+(x2-x1)-[1-x1x2-(x2-x1)]=2(x2-x1)>0.
∴1-x1x2+(x2-x1)>[1-x1x2-(x2-x1)]=(1-x1)(1-x2)>0.
∴
>1.1-x1x2+(x2-x1) 1-x1x2-(x2-x1)
∵0<a<1,
∴loga
<01-x1x2+(x2-x1) 1-x1x2-(x2-x1)
∴f(x1)-f(x2)<0,
∴f(x1)<f(x2).
所以函数f(x)在D上是增函数.
(3)由(2)知,函数f(x)在(-1,1)上是增函数,
又因为x∈(t,a)时,f(x)的值域是(-∞,1),
所以(t,a)⊆(-1,1)且g(x)=
在(t,a)的值域是(a,+∞),1-x 1+x
故g(a)=
=a且t=-1(结合g(x)图象易得t=-1)1-a 1+a
由
=a,得:a2+a=1-a,解得:a=1-a 1+a
-1或a=-2
-1(舍去).2
所以a=
-1,t=-1.2