问题 解答题
已知函数f(x)=1-
2
3x+1

(1)求函数f(x)的定义域并判断函数f(x)的奇偶性;
(2)用单调性定义证明:函数f(x)在其定义域上都是增函数;
(3)解不等式:f(3m2-m+1)+f(2m-3)<0.
答案

(1)∵函数f(x)=1-

2
3x+1
=
3x+1-2
3x+1
=
3x-1
3x+1

可得3x>0,3x+1≠0,∴函数f(x)的定义域为R.

再根据f(-x)=

3-x-1
3-x+1
=
1-3x
1+3x
=-f(x),

故f(x)是定义在R上的奇函数.

(2)证明:任取x1<x2,则f(x1)-f(x2)=1-

2
3x1+1
-(1-
2
3x2+1
)

=

2
3x2+1
-
2
3x1+1
=2×
3x1-3x2
(3x1+1)(3x2+1)

由题设x1<x2可得0<3x13x2,∴3x1-3x2<0,且 3x1+1>0,3x2+1>0,

故有 f(x1)<f(x2),

∴函数f(x)在其定义域R上是增函数.

(3)由f(3m2-m+1)+f(2m-3)<0,得f(3m2-m+1)<-f(2m-3).

∵函数f(x)为奇函数,

∴-f(2m-3)=f(3-2m),不等式即f(3m2-m+1)<f(3-2m).

由(2)已证得函数f(x)在R上是增函数,

∴f(3m2-m+1)<f(3-2m)等价于 3m2-m+1<3-2m,

即3m2+m-2<0,即(3m-2)(m+1)<0,∴-1<m<

2
3

不等式f(3m2-m+1)+f(2m-3)<0的解集为{m|-1<m<

2
3
}.

单项选择题
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