问题 解答题
已知函数f(x)=
x
1+|x|

(Ⅰ)判断并证明函数f(x)的奇偶性;
(Ⅱ)若x1<x2,判断 f (x1)和f (x2)的大小,并给出证明.
答案

(本小题满分12分)

(Ⅰ)证明:函数f(x)的定义域是(-∞,+∞),(2分)

f(-x)=

-x
1+|x|
=-
x
1+|x|
=-f(x)(4分)

∴函数f(x)是奇函数(5分)

(Ⅱ)先探究函数f(x)的单调性;

(i)当0≤x1<x2f(x1)-f(x2)=

x1
1+x1
-
x2
1+x2

=

x1-x2
(1+x1)(1+x2)

∵0≤x1<x2∴1+x1>0,1+x2>0,x1-x2<0

∴f (x1)<f (x2),

∴当x∈[0,+∞)时,函数f(x)是增函数.(7分)

(ii)当x∈(-∞,0)时,由(Ⅰ)知,函数f(x)是奇函数,

∴当x∈(-∞,0)时,函数f(x)是增函数 (9分),则(i)当0≤x1<x2

f(x1)<f(x2),(ii)当x1<x2<0,f (x1)<f (x2),

(iii)当x1<0≤x2,总有 f(x1)<f(x2),(11分)

综上所述当x1<x2时,总有 f(x1)<f(x2). (12分)

单项选择题
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