已知函数f(x)=
(1)是否存在实数a使函数f(x)为奇函数?证明你的结论; (2)用单调性定义证明:不论a取任何实数,函数f(x)在其定义域上都是增函数; (3)若函数f(x)为奇函数,解不等式f(3m2-m+1)+f(2m-3)<0. |
(1)∵3x>0
3x+1≠0函数f(x)的定义域为 R即(-∞,+∞)…(1分)
假设存在实数a使函数f(x)为奇函数,
由f(0)=0得
=0解得a=1…(2分),2a-2 3x+1
∴f(x)=
f(-x)=3x-1 3x+1
=3-x-1 3-x+1
=
-11 3x
+11 3x
=-1-3x 3x+1
=-f(x)3x-1 3x+1
∴当a=1时,函数f(x)为奇函数…(4分)
(2)证明:任取x1,x2∈R,且x1<x2
∵f(x)=a-2 3x+1
f(x1)-f(x2)=a-
-(a-2 3x1+1
)2 3x2+1
=
-2 3x2+1 2 3x1+1
=2(3x1+1)-2(3x2+1) (3x1+1)(3x2+1)
=
…(7分)2(3x1-3x2) (3x1+1)(3x2+1)
∵x1<x2,
∴3x1<3x2
∴3x1-3x2<0
又∵3x1+1>0,3x2+1>0
f(x1)-f(x2)<0即f(x1)<f(x2)
∴不论a取何值,函数f(x)在其定义域上都是增函数.…(9分)
(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)
∴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)⇔3m2-m+1<3-2m
∴3m2+m-2<0
∴(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<
}.…(14分)2 3