问题
解答题
已知函数f(x)=ax-a-x,(a>1,x∈R).
(Ⅰ) 判断并证明函数f(x)的奇偶性;
(Ⅱ)判断并证明函数f(x)的单调性;
(Ⅲ)若f(1-t)+f(1-t2)<0,求实数t的取值范围.
答案
(Ⅰ)因为函数f(x)的定义域为R,又f(-x)=a-x-ax=-f(x)
所以f(x)是奇函数
(Ⅱ)函数f(x)为R上的增函数.
证明:在R上任取x1<x2,
则f(x1)-f(x2)=ax1-a-x1-ax2+a-x2=(ax1-ax2)+(a-x2-a-x1)
=(ax1-ax2) (
)ax1 ax2 +1 ax1ax2
因为x1<x2,又a>1,所以ax1<ax2,ax1-ax2<0,
>0ax1ax2+1 ax1ax2
∴f(x1)-f(x2)<0
所以f(x1)<f(x2).
所以函数f(x)为R上的增函数
(Ⅲ)由f(1-t)+f(1-t2)<0,可得f(1-t)<-f(1-t2).
由函数f(x)是奇函数,可得f(1-t)<f(t2-1).
又函数f(x)为R上的增函数,所以1-t<t2-1,即t2+t-2>0.
解得 t<-2,或t>1