问题
解答题
已知函数f(x)=loga
(1)求k的值; (2)在(1)的条件下判断f(x)在(1,+∞)上的单调性,并运用单调性的定义予以证明. |
答案
(1)f(x)是奇函数,则f(-x)=-f(x).
由f(-x)=-f(x)⇒
=1+kx -x-1
⇒1-k2x2=1-x2⇔k2=1⇔k=1或k=-1.(2分)x-1 1-kx
当k=1时,f(x)=loga
=loga(-1),这与题设矛盾,1-x x-1
当k=-1时,f(x)=loga
为奇函数,满足题设条件.(4分)x+1 x-1
(2)在(1)的条件下,f(x)=loga
在(1,+∞)上是减函数,证明如下:x+1 x-1
设x1,x2∈(1,+∞),且x1<x2,则f(x1)-f(x2)=loga
=loga(x1+1)(x2-1) (x1-1)(x2+1)
,(6分)x1x2-x1+x2-1 x1x2-x2+x1-1
∵x2>x1>1∴x1x2-x1+x2-1>x1x2-x2+x1-1>0,
即
>1,(7分)x1x2-x1+x2-1 x1x2-x2+x1-1
又a>1,∴f(x1)-f(x2)>loga1=0
即f(x1)>f(x2),∴f(x)在(1,+∞)上是减函数.(8分)