已知函数y=f(x)是R上的奇函数,当x≤0时,f(x)=
(1)判断并证明y=f(x)在(-∞,0)上的单调性; (2)求y=f(x)的值域; (3)求不等式f(x)>
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(1)设x1<x2<0,则3x1<3x2,3x1+x2<1
∵f(x1)-f(x2)=
-3x1 9x1+1
=3x2 9x2+1
=3x1+2x2+3x1-32x1+x2-3x2 (9x1+1)(9x2+1)
<0,(3x1-3x2)(1-3x1+x2) (9x1+1)(9x2+1)
∴f(x1)<f(x2),即y=f(x)在(-∞,0)上是增函数.
(2)∵0<
=3x 9x+1
≤1 3x+ 1 3x
,1 2
∴当x≤0时,f(x)=
-3x 9x+1
∈(-1 2
,0]; 1 2
∵当x>0时,f(x)=
-1 2
∈(0,3x 9x+1
). 1 2
综上得 y=f(x)的值域为 (-
,1 2
). 1 2
(3)∵f(x)∈(-
,1 2
),1 2
又∵f(x)>
,∴f(x)∈(1 3
,1 3
),此时f(x)=1 2
-1 2
单调递增,3x 9x+1
∵f(1)=
<1 5
,∴f(x)∈(1 3
,1 3
)时,x>1⇒3x>3.1 2
令
-1 2
>3x 9x+1
,1 3
即
<3x 9x+1
⇒32x-6•3x+1>0⇒3x>3+21 6
⇒x>log3(3+22
),2
∴不等式f(x)>
的解集是(log3(3+21 3
),+∞).2