问题 解答题
已知函数f(x)=-
2x
2x+1

(1)用定义证明函数f(x)在(-∞,+∞)上为减函数;
(2)若x∈[1,2],求函数f(x)的值域;
(3)若g(x)=
a
2
+f(x)
,且当x∈[1,2]时g(x)≥0恒成立,求实数a的取值范围.
答案

(1)设x1<x2

则f(x1)-f(x2)=

2x2
2x2+1
-
2x1
2x1+1
=
2x2-2x1
(2x1+1)(2x2+1)

∵x1<x2,∴2x2-2x1>0

又2x1+1>0,2x2+1>0,

f(x1)-f(x2)>0即f(x1)>f(x2

∴f(x)在(-∞,+∞)上为减函数.

(2)∵f(x)在(-∞,+∞)上为减函数,

∴f(x)值域为[-

4
5
,-
2
3
].

(3)当x∈[{1,2}]时,g(x)∈[

a
2
-
4
5
a
2
-
2
3
]

∵g(x)≥0在x∈[1,2]上恒成立,

a
2
-
4
5
≥0,∴a≥
8
5

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