问题 解答题
已知函数f(x)定义在(-1,1)上,对于任意的x,y∈(-1,1),有f(x)+f(y)=f(
x+y
1+xy
)
,且当x<0时,f(x)>0.
(Ⅰ)验证函数f(x)=ln
1-x
1+x
是否满足这些条件;
(Ⅱ)判断这样的函数是否具有奇偶性和其单调性,并加以证明.
答案

(Ⅰ)由

1-x
1+x
>0可得-1<x<1,即其定义域为(-1,1)

f(x)+f(y)=ln

1-x
1+x
+ln
1-y
1+y
=ln(
1-x
1+x
1-y
1+y
)=ln
1-x-y+xy
1+x+y+xy
=ln
1-
x+y
1+xy
1+
x+y
1+xy
=f(
x+y
1+xy
)

又当x<0时,1-x>1+x>0,∴

1-x
1+x
>1∴ln
1-x
1+x
>0

f(x)=ln

1-x
1+x
满足这些条件.(3分)

(Ⅱ)∵f(0)+f(0)=f(0)⇒f(0)=0

∴f(-x)+f(x)=f(0)=0⇒f(-x)=-f(x)

∴f(x)在(-1,1)上是奇函数.

f(x)-f(y)=f(x)+f(-y)=f(

x-y
1-xy
)

当-1<x<y<1时,

x-y
1-xy
<0,由条件知f(
x-y
1-xy
)>0

即f(x)-f(y)>0∴f(x)在(-1,1)上是减函数.

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