问题
解答题
(选作题)定义在(-1,1)上的函数y=f(x)满足:对任意x,y∈(-1,1)都有f(x)+f(y)=f(
(1)判断函数f(x)的奇偶性,并证明; (2)如果当x∈(-1,0)时,有f(x)>0,求证:f(x)在(-1,1)上是单调递减函数; (3)在(2)的条件下解不等式:f(x+
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答案
(1)f(x)为奇函数.
令x=y=0,代入f(x)+f(y)=f(
)有,x+y 1+xy
2f(0)=f(0),f(0)=0;
令y=-x,代入f(x)+f(y)=f(
)得:x+y 1+xy
f(x)+f(-x)=f(0)=0,(xy≠-1,由定义域易知其满足)
∴f(x)=-f(-x),得证.
(2)设-1<x1<x2<1,
f(x1)-f(x2)=f(x1)+f(-x2)=f(
),x1-x2 1-x1•x2
由题设知,必有-1<
<1x1-x2 1-x1•x2
又x1-x2<0,由x1,x2∈(-1,1),可得-x1•x2∈(-1,1),所以1-x1•x2>0,
所以-1<
<0,又x∈(-1,0)时f(x)>0,x1-x2 1-x1•x2
∴f(x1)-f(x2)=f(
)>0x1-x2 1-x1•x2
∴f(x1)>f(x2)
即f(x)在(-1,1)上是减函数;
(3)∵f(x+
)+f(1 2
)>0,f(x)为奇函数,1 1-x
∴f(x+
) >f(1 2
),函数y=f(x)定义在(-1,1)上,f(x)在(-1,1)上是单调递减函数,1 x-1
∴
解得:--1<x+
< 11 2 -1<
<11 x-1 x+
<1 2 1 x-1
<x<-13 2
∴不等式的解集为:{x|-
<x<-1}.3 2