问题 解答题
已知函数f(x)=
1
x
-log2
1+x
1-x

(1)求f(x)的定义域;
(2)讨论f(x)的奇偶性;
(3)证明f(x)在(0,1)内单调递减.
答案

(1)

x≠0
1+x
1-x
>0
⇔-1<x<0或0<x<1,

故f(x)的定义域为(-1,0)∪(0,1);

(2)∵f(-x)=-

1
x
-log2
1-x
1+x
=-(
1
x
-log2
1+x
1-x
)=-f(x),

∴f(x)是奇函数;

(3)设0<x1<x2<1,则f(x1)-f(x2)=(

1
x1
-
1
x2
)+(log2
1+x2
1+x2
-log2
1+x1
1-x1
=
x2-x1
x1x2
+log2
(1-x1)(1+x2)
(1+x1)(1-x2)

∵0<x1<x2<1,∴x2-x1>0,x1x2>0,

(1-x1)(1+x2)=1-x1x2+(x2-x1)>1-x1x2-(x2-x1)=(1+x1)(1-x2)>0

(1-x1)(1+x2)
(1+x1)(1-x2)
>1, log2
(1-x1)(1+x2)
(1+x1)(1-x2)
>0,
x2-x1
x1x2
>0

∴f(x1)-f(x2)>0,即f(x1)>f(x2)∴f(x)在(0,1)内递减.

f′(x)=-(

1
x2
+
2
1-x2
log2e)∴当x∈(0,1)时,f′(x)<0

故f(x)在(0,1)内是减函数.

单项选择题
单项选择题