问题
解答题
设a,b∈R且a≠2,函数f(x)=lg
(Ⅰ)求ab的取值集合; (Ⅱ)讨论函数f(x)在 (-b,b)上的单调性. |
答案
(I)函数f(x)=lg
在区间(-b,b)内是奇函数1+ax 1+2x
∴对任意x∈(-b,b)都有f(-x)+f(x)=0,
∴lg
+lg1-ax 1-2x
=lg1+ax 1+2x
=01-a2x2 1-4x2
即
=11-a2x2 1-4x2
即a2x2=4x2,此式对任意x∈(-b,b)都成立
∴a2=4
又∵a≠2,∴a=-2
代入
,得1+ax 1+2x
>0,即-1-2x 1+2x
<x<1 2 1 2
此式对任意x∈(-b,b)都成立,相当于-
<-b<b<1 2 1 2
所以b的取值范围是(0,
]1 2
∴ab的取值集合为[-1,0)
(II)设任意的x1,x2∈(-b,b),且x1<x2,由b∈(0,
]得 1 2
所以0<1-2x2<1-2x1,0<1+2x1<1+2x2
从而f(x2)-f(x1)=lg
-lg1-2x2 1+2x2
=lg1-2x1 1+2x1
<lg1=0(1-2x2)(1+2x1) (1+2x2)(1-2x1)
∴f(x2)<f(x1)
因此f(x)在(-b,b)内是减函数