问题
解答题
已知定义在R上的奇函数f(x),在x∈(0,1)时,f(x)=
(1)求f(x)在x∈[-1,1]上的解析式; (2)证明:当x∈(0,1)时,f(x)<
(3)若x∈(0,1),常数λ∈(2,
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答案
(1)∵f(x)是R上的奇函数且x∈(0,1)时,f(x)=
,2x 4x+1
∴当x∈(-1,0)时,f(x)=-f(-x)=-
=-2-x 4-x+1
,(1分)2x 4x+1
又由于f(x)为奇函数,∴f(0)=-f(-0),∴f(0)=0,(2分)
又f(-1)=-f(1),f(-1)=f(1),∴f(-1)=f(1)=0.(3分)
综上所述,当x∈[-1,1]时,f(x)=
(4分)-
,x∈(-1,0)2x 4x+1
,x∈(0,1)2x 4x+1 0,x∈{-1,1,0}
(2)当x∈(0,1)时,f(x)=
=(2x+2x 4x+1
) -1,(5分)1 2 x
2x+
≥2,当且仅当2x=1 2 x
,即x=0取等号.(6分)1 2 x
∵x∈(0,1),∴不能取等号,
∴f(x)<
;(8分)1 2
(3)λ∈(2,
),5 2
∈(1 λ
,2 5
),f(x)>1 2
即4x-λ•2x+1<0,1 λ
设t=2x∈(1,2),不等式变为t2-λt+1<0,∵λ∈(2,
),∴△=λ2-4>0,5 2
∴
<t<λ- λ 2-4 2
.(10分)λ+ λ 2-4 2
而当λ∈(2,
)时,t>0.5 2
综上可知,不等式的解集是(0,log2
).(13分).λ+ λ 2-4 2