问题
解答题
已知函数f(x)=
(1)求实数a的值; (2)判断并证明f(x)的单调性; (3)若对∀x∈[0,1],不等式f(x)≤t-x恒成立,求实数t的取值范围. |
答案
(1)∵f(x)是奇函数
∴f(0)=0,即
=0a-1 3
∴a=1----------------------(3分)
经检验:a=1时f(x)=
是奇函数,满足题意.--------(4分)2x-1 2x+1
(2)f(x)是单调增函数
证明:任取x1,x2∈(-∞,+∞),x1<x2
f(x1)-f(x2)=
-2x1-1 2x1+1
=2x2-1 2x2+1 (2x1-1)(2x2+1)-(2x2-1)(2x1+1) (2x1+1)(2x2+1)
=
----------------------(7分)2(2x1-2x2) (2x1+1)(2x2+1)
∵x1,x2∈(-∞,+∞),x1<x2
∴2x1-2x2<0,
则f(x1)-f(x2)<0,即f(x)在(-∞,+∞)上是单调增函数.----------------------(10分)
(3)由题意分离t得:t≥f(x)+x对x∈[0,1]恒成立----------------------(12分)
由(2)知函数f(x)在(-∞,+∞)上是单调增函数
∴f(x)+x在[0,1]上是单调增函数
∴f(x)+x在[0,1]上的最大值为f(1)+1=
----------------------(14分)4 3
∴t≥
,即所求实数a的取值范围为[4 3
,+∞).----------------------(16分)4 3