问题 解答题
已知函数f(x)=
px+3
x2+2
(其中p为常数,x∈[-2,2])为偶函数.
(1)求p的值;
(2)用定义证明函数f(x)在(0,2)上是单调减函数;
(3)如果f(1-m)<f(2m),求实数m的取值范围.
答案

解(1)∵f(x)是偶函数,

-px+3
x2+2
=
px+3
x2+2
,可得2px=0对任意x∈R恒成立,故p=0.…(4分)

(2)由(1)知函数表达式为:f(x)=

3
x2+2

设0<x1<x2<2,…(6分)

f(x1)-f(x2)=

3
x12+2
-
3
x22+2
=
3(x2-x1)(x2+x1)
(x12+2)(x22+2)
.…(8分)

∵0<x1<x2<2,

∴x2-x1>0,x2+x1>0,且(x12+2)(x22+2)>0

∴f(x1)-f(x2)>0,可得f(x1)>f(x2

因此,函数f(x)在(0,2)上是单调减函数.…(10分)

(3)由(2)得f(x)在[0,2]上为减函数,

∵f(x)是偶函数,所以f(x)在[-2,0]上为单调增函数.…(12分)

因此,不等式f(1-m)<f(2m)可化为:2≥|1-m|>|2m|≥0,

∴4>(1-m)2>(2m)2,解之得-1<m<

1
3

所以满足f(1-m)<f(2m)的实数m的取值范围是(-1,

1
3
).…(16分)

单项选择题
多项选择题