问题
解答题
已知函数f(x)=
(1)试判断函数的单调性并加以证明; (2)当f(x)<a恒成立时,求实数a的取值范围. |
答案
(1)函数f(x)=
的定义域为R,2x-1 2x+1
函数f(x)在R上是增函数,
设x1,x2是R内任意两个值,并且x1<x2
则f(x1)-f(x2)=
-2x1-1 2x1+2
=2x2-1 2x2+1
=(2x1-1)(2x2+1)-(2x2-1)(2x1+1) (2x1+1)(2x2+1)
…(5分)2(2x1-2x2) (2x1+1)(2x2+1)
∵x1<x2∴2x1<2x2
∴f(x1)-f(x2)=
<0.2(2x1=-2x2) (2x1+1)(2x2+1)
即∴f(x1)<f(x2)
∴f(x)是R上的增函数.…(7分)
(2)f(x)=
=1-2x-1 2x+1 2 2x+1
∵2x>0∴2x+1>1
∴0>
<2,2 1+2x
∴-2<
<0,2 1+2x
∴-1<1-
<12 1+2x
即-1<f(x)<1…(10分)
当f(x)<a恒成立时,a≥1…(12分)