问题 解答题

定义在[-1,1]上的函数f(x)满足f(1)=1,且当a,b∈[-1,1]时,都有af(a)+bf(b)>af(b)+bf(a);

(1)判断f(x)在[-1,1]上的单调性,并证明你的结论.

(2)若f(x)是奇函数,不等式mf(x)≤m2+m-3对所有的x∈[-1,1]恒成立,求m的取值范围.

答案

(1)证明:设-1≤x1<x2≤1,令a=x2,b=x1

则x2f(x2)+x1f(x1)>x2f(x1)+x1f(x2

∴(x2-x1)f(x2)+(x1-x2)f(x1)>0,

∴(x2-x1)[f(x2)-f(x1)]>0

∵x2-x1>0,

∴f(x2)>f(x1),

∴f(x)在[-1,1]上是增函数.

(2)当m=0时,0≤-3不成立(舍去)

当m>0时,∵f(x)在[-1,1]上是增函数,

∴f(x)≤f(1)=1

∴mf(x)≤m

m>0
m2+m-3≥m

m≥

3

当m<0时,∵f(x)是奇函数,

∴f(-1)=-f(1)=-1,

∴-1≤f(x)≤1,

∴mf(x)≤-m

m<0
m2+m-3≥-m

∴m≤-3

综上所述:m≥

3
或m≤-3.

单项选择题
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