问题
解答题
已知定义在R的函数f(x)=
(Ⅰ)当a=b=1时,证明:f(x)不是奇函数; (Ⅱ)设f(x)是奇函数,求a与b的值; (Ⅲ)当f(x)是奇函数时,证明对任何实数x、c都有f(x)<c2-3c+3成立. |
答案
(Ⅰ)f(x)=
,f(1)=-2x+1 2x+1+1
=--2+1 22+1
,f(-1)=1 5
=-
+11 2 2
,1 4
所以f(-1)≠-f(1),f(x)不是奇函数;(2分)
(Ⅱ)f(x)是奇函数时,f(-x)=-f(x),
即
=--2-x+a 2-x+1+b
对任意x∈R恒成立.(4分)-2x+a 2x+1+b
化简整理得(2a-b)•22x+(2ab-4)•2x+(2a-b)=0对任意x∈R恒成立.(6分)
∴
,∴2a-b=0 2ab-4=0
(舍)或a=-1 b=-2
,∴a=1 b=2
.(8分)a=1 b=2
另∵f(x)是定义在R的奇函数,∴
,,f(0)=0 f(-1)+f(1)=0
∴
,验证满足,∴a=1 b=2
.a=1 b=2
(Ⅲ)由(Ⅱ)得:f(x)=
=--2x+1 2x+1+2
+1 2
,1 2x+1
∵2x>0,∴2x+1>1,
∴0<
<1,从而-1 2x+1
<f(x)<1 2
;(12分)1 2
而c2-3c+3=(c-
)2+3 2
≥3 4
>3 4
对任何实数c成立;1 2
所以对任何实数x、c都有f(x)<c2-3c+3成立.(14分)