问题 解答题
已知函数f(x)=loga
1-kx
x-1
(a>1)
是奇函数,
(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
=
x-1
1-kx
⇒1-k2x2=1-x2⇔k2=1⇔k=1或k=-1.(2分)

当k=1时,f(x)=loga

1-x
x-1
=loga(-1),这与题设矛盾,

当k=-1时,f(x)=loga

x+1
x-1
为奇函数,满足题设条件.(4分)

(2)在(1)的条件下,f(x)=loga

x+1
x-1
在(1,+∞)上是减函数,证明如下:

设x1,x2∈(1,+∞),且x1<x2,则f(x1)-f(x2)=loga

(x1+1)(x2-1)
(x1-1)(x2+1)
=loga
x1x2-x1+x2-1
x1x2-x2+x1-1
,(6分)

∵x2>x1>1∴x1x2-x1+x2-1>x1x2-x2+x1-1>0,

x1x2-x1+x2-1
x1x2-x2+x1-1
>1,(7分)

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)

单项选择题
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