问题 解答题
已知定义域为R的函数f(x)=
-2x+b
2x+1+a
是奇函数.
(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

-1+b
2+a
=0,解得b=1,

由f(-1)=-f(1),得

-2-1+1
20+a
=-
-2+1
22+a
,解得a=2,

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>02x1+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-

1
3
)2-
1
3
≥-
1
3

所以k<-

1
3

单项选择题
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