问题 解答题
已知函数f(x)=
2-x
x+1

(1)证明:函数f(x)在(-1,+∞)上为减函数;
(2)是否存在负数x0,使得f(x0)=3x0成立,若存在求出x0;若不存在,请说明理由.
答案

(1)任取x1,x2∈(-1,+∞),且x1<x2(1分)

f(x1)-f(x2)=

2-x1
x1+1
-
2-x2
x2+1
=
3x2-3x1
(x1+1)(x2+1)
>0(4分)

∴函数f(x)在(-1,+∞)上为减函数(1分)

(2)不存在(1分)

假设存在负数x0,使得f(x0)=3x0成立,(1分)

则∵x0<0,∴0<3x0<1(1分)

即0<f(x0)<1∴0<

2-x0
x0+1
<1(1分)

-1<x0<2
-2x0+1
x0+1
<0
=>
-1<x0<2
x0<-1或x0
1
2
=
1
2
x0<2
(2分)

与x0<0矛盾,(1分)

所以不存在负数x0,使得f(x0)=3x0成立.(1分)

另:f(x)=-1+

3
x+1

由x0<0得:f(x0)<-1或f(x0)>2但0<3x0<1

所以不存在.

问答题
单项选择题