问题
解答题
设函数f(x)=
(Ⅰ)解不等式f(x)≤1; (Ⅱ)求a的取值范围,使f(x)在区间(0,+∞)上是单调减函数. |
答案
(Ⅰ)由
≤1,化为ax-1 x+1
≤0.(1分)(a-1)x-2 x+1
当a=1时,不等式化为
≤0,解集为{x|x>-1}.(3分)-2 x+1
当a>1时,有
>-1,解集为{x|-1<x≤2 a-1
}.(5分)2 a-1
当a=-1时,不等式化为
≤ 0,解集为{x|x∈R,x≠-1}.(8分)-2(x+1) x+1
当a<-1时,有
>-1,a-1<0,2 a-1
不等式
≤0的解集为{x|x<-1,或 x>(a-1)x-2 x+1
}.(10分)2 a-1
(Ⅱ)任取 0<x1<x2,且 则f(x2)-f(x1)=
-ax2-1 x2+1
(11分)ax1-1 x1-1
=
.(12分)(a+1)(x2-x1) (x2+1)(x1+1)
因x2>x1故x2-x1>0,又在(0,+∞)上有 x2+1>0,x1+1>0,
∴只有当a+1<0时,即a<-1时.才总有f(x2)-f(x1)<0.
∴当a<-1时,f(x)在(0,+∞)上是单调减函数.(14分)