问题 解答题
已知f(x)=
x+a
x2+bx+1
是奇函数,且x∈[-1,1],试判断其单调性,并证明你的结论.
答案

因为函数f(x)=

x+a
x2+bx+1
是奇函数,且定义域为[-1,1],

所以

f(0)=a=0
f(-1)=
-1
2-b
=-f(1)=-
1
2+b
,解得
a=0
b=0

所以f(x)=

x
x2+1

f(x)在x∈[-1,1]上是增函数,下面证明:

设x1,x2是定义域内的任意两实数,且x1<x2

所以f(x1)-f(x2)=

x1
x12+1
-
x2
x22+1
=
(x1-x2)(1-x1x2)
(x12+1)(x22+1)

因为-1≤x1<x2≤1,所以x1-x2<0,1-x1•x2>0,x12+1>0,x22+1>0

所以f(x1)-f(x2)<0,即f(x1)<f(x2),

所以函数f(x)在[-1,1]上是增函数.

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