问题
解答题
已知定义域为R的函数f(x)=
(1)求a,b的值; (2)判断函数的单调性并证明; (3)若对任意的t∈R,不等式f(t2-2t)+f(2t2-k)<0恒成立,求k的取值范围. |
答案
(1)因为f(x)为R上的奇函数,
所以f(0)=0,即
=0,解得b=1,-1+b 2+a
由f(-1)=-f(1),得
=--2-1+1 20+a
,解得a=2,-2+1 22+a
所以a=2,b=1;
(2)f(x)为R上的奇函数,证明如下:
由(1)知f(x)=
=--2x+1 2x+1+2
+1 2
,1 2x+1
设x1<x2,
则f(x1)-f(x2)=(-
+1 2
)-(-1 2x1+1
+1 2
)=1 2x2+1
,2x2-2x1 (2x1+1)(2x2+1)
因为x1<x2,所以2x2-2x1>0,2x1+1>0,2x1+1>0,
所以f(x1)-f(x2)>0,即f(x1)>f(x2),
所以f(x)为减函数;
(3)因为f(x)为奇函数,所以f(t2-2t)+f(2t2-k)<0可化为f(t2-2t)<-f(2t2-k)=f(k-2t2),
又由(2)知f(x)为减函数,所以t2-2t>k-2t2,即3t2-2t>k恒成立,
而3t2-2t=3(t-
)2-1 3
≥-1 3
,1 3
所以k<-
.1 3