问题 解答题
已知函数f(x)=
cx-1
x+1
(c为常数).
(1)若1为函数f(x)的零点,求c的值;
(2)在(1)的条件下且a+b=0,求f(4a)+f(4b)的值;
(3)若函数f(x)在[0,2]上的最大值为3,求c的值.
答案

(1)∵1为f(x)的一个零点,

∴f(1)=0,解得c=1.

(2)由(1)知:f(x)=

x-1
x+1

所以f(4a)+f(4b)=

4a-1
4a+1
+
4b-1
4b+1
=
2•4a+b-2
(4a+1)•(4b+1)
=0.

(3)先证f(x)的单调性.

设0≤x1<x2≤2,则f(x2)-f(x1)=

cx2-1
x2+1
-
cx1-1
x1+1
=
(x2-x1)•(c+1)
(x2+1)•(x1+1)

∵0≤x1<x2≤2,∴当c>-1时,f(x2)>f(x1),即函数f(x)在[0,2]上单调递增,

所以f(x)max=f(2)=3,即

2c-1
2+1
=3,解得c=5;

当c=-1时,f(x1)=f(x2),即f(x)在[0,2]上是常函数,

所以f(x)=-1,不合题意;

当c<-1时,f(x1)<f(x2),即函数f(x)在[0,2]上单调递减,

所以f(x)max=f(0)=3,即-1=3,显然不成立,

综上所述,c=5.

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