问题 解答题
已知函数f(x)=
ax2+d+1
bx+c
,g(x)=ax3+cx2+bx+d都是奇函数,其中a,b,c,d∈Z,且f(1)=2,f(2)<3,
(1)求a,b,c,d的值;
(2)求证:g(x)在R上是增函数.
答案

(1)因为函数f(x)=

ax2+d+1
bx+c
,g(x)=ax3+cx2+bx+d都是奇函数,

所以f(-x)=-f(x),

ax2+d+1
-bx+c
=-
ax2+d+1
bx+c

解得c=0…(1分)

由g(-x)=-g(x)可得-ax3+cx2-bx+d=-ax3-cx2-bx-d

∴d=0…(2分)

f(x)=

ax2+1
bx
,g(x)=ax3+bx

由f(1)=

a+1
b
=2得a=2b-1,…(3分)

代入f(x)中得f(x)=

(2b-1)x2+1
bx

∵f(2)=

8b-3
2b
<3,即4-
3
2b
<3

3
2b
>1,所以b>0,由此可解得:0<b<
3
2
…(4分)

考虑到a,b,c,d∈Z,所以b=1,所以a=2b-1=1,…(5分)

综上知:a=1,b=1,c=0,d=0.…(6分)

证明(2)∵a=1,b=1,c=0,d=0,所以函数g(x)=x3+x,

任取x1,x2∈R,且x1<x2,…(1分)

g(x2)-g(x1)=(x23-x13)+(x2-x1)=(x2-x1)(x22+x2x1+x12)+(x2-x1)
=(x2-x1)[(x22+x2x1+
1
4
x12)+
3
4
x12+1]=(x2-x1)[(x2+
1
2
x1)2+
3
4
x12+1]

∵x2-x1>0,(x2+

1
2
x1)2+
3
4
x12+1>0,(如中间没配方,则-2分)

∴g(x2)>g(x1),

∴g(x)在R上是增函数.…(4分)

选择题
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