问题 解答题
函数f(x)=
ax+2b
1+x2
是定义在(-1,1)上的奇函数,且f(1)=
1
2

(1)求函数f(x)的解析式;
(2)讨论函数f(x)的单调性;
(3)解不等式f(2-t)+f(
t
5
)<0
答案

(1)∵f(x)是定义在(-1,1)上的奇函数,

∴f(0)=0,

∴b=0,

∴f(x)=

ax
1+x2
,x∈(-1,1),

∵f(1)=

1
2

∴a=1,

则f(x)=

x
1+x2
,x∈(-1,1);

(2)任取x1,x2∈(-1,1),且x1<x2

f(x1)-f(x2)=

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

由x1<x2,得x1-x2<0,

由x1,x2∈(-1,1),得x1x2∈(-1,1),即1-x1x2>0,

∵1+x12≥1,1+x22≥1,

∴f(x1)-f(x2)<0,即f(x1)<f(x2),

则函数f(x)在(-1,1)上是增函数;

(3)∵f(x)在(-1,1)上是奇函数,

∴f(2-t)=-f(t-2),

∴f(

t
5
)<f(t-2),

又f(x)在(-1,1)上是增函数,

t
5
<t-2
-1<t-2<1
-1<
t
5
<1

解得:

t>
5
2
1<t<3
-5<t<5

则不等式的解集为(

5
2
,3).

选择题
单项选择题