已知定义在R上的函数f(x)=
(I)求实数a的值; (Ⅱ)判断f(x)的单调性,并用单调性定义证明; (Ⅲ)若对任意的t∈R,不等式f(t2-2t)+f(2t2-k)<0恒成立,求实数k的取值范围. |
(I)由于定义在R上的函数f(x)=
是奇函数,故有f(0)=0,即 1-2x 2x+1
=0,解得 a=1.a-1 2
(Ⅱ)由上可得 f(x)=
=1-2x 2x+1
-1,设x1<x2,可得f(x1)-f(x2)=( 2 1+2x
-1)-(2 1+2x1
-1)2 1+2x2
=
-2 1+2x1
=2 1+2x2
.2(2x2-2x1) (1+2x1)(1+2x2)
由题设可得2x2-2x1>0,(1+2x2)(1+2x1)>0,故f(x1)-f(x2)>0,即f(x1)>f(x2),
故函数f(x)是R上的减函数.
(Ⅲ)若对任意的t∈R,不等式f(t2-2t)+f(2t2-k)<0恒成立,等价于f(t2-2t)<-f(2t2-k)=f(-2t2+k) 恒成立,
等价于 t2-2t>-2t2+k恒成立,等价于3t2-2t-k>0恒成立,故有判别式△=4+12k<0,
解得k<-
,故k的范围为(-∞,-1 3
).1 3