问题 解答题
f(x)=
-2x+a
2x+1+b
(a,b为实常数).
(1)当a=b=1时,证明:f(x)不是奇函数;
(2)设f(x)是实数集上的奇函数,求a与b的值;
(3)(理) 当f(x)是实数集上的奇函数时,证明对任何实数x、c都有f(x)<c2-3c+3成立.
(4)(文)求(2)中函数f(x)的值域.
答案

(1)f(x)=

-2x+1
2x+1+1
f(1)=
-2+1
22+1
=-
1
5
f(-1)=
-
1
2
+1
2
=
1
4

所以f(-1)≠-f(1),f(x)不是奇函数;                       (4分)

(2)f(x)是奇函数时,f(-x)=-f(x),即

-2-x+a
2-x+1+b
=-
-2x+a
2x+1+b
对任意实数x成立.      (6分)

化简整理得(2a-b)•22x+(2ab-4)•2x+(2a-b)=0,这是关于x的恒等式,

所以

2a-b=0
2ab-4=0
,所以
a=-1
b=-2
(舍)或
a=1
b=2
.           (10分)

(3)(理)f(x)=

-2x+1
2x+1+2
=-
1
2
+
1
2x+1

因为2x>0,所以2x+1>1,0<

1
2x+1
<1,从而-
1
2
<f(x)<
1
2
;                 (14分)

c2-3c+3=(c-

3
2
)2+
3
4
3
4
对任何实数c成立;              (16分)

所以对任何实数x、c都有f(x)<c2-3c+3成立.               (18分)

(4)(文) f(x)=

-2x+1
2x+1+2
=-
1
2
+
1
2x+1
,因为2x>0,(12分)

所以2x+1>1,0<

1
2x+1
<1,(14分)

从而-

1
2
<f(x)<
1
2
;所以函数f(x)的值域为(-
1
2
1
2
)
.        (18分)

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