问题
解答题
已知函数f(x)=
(Ⅰ)求函数f(x)的表达式; (Ⅱ)当m满足什么条件时,函数f(x)在区间(m,2m+1)上单调递增? |
答案
(Ⅰ)由题意得,f′(x)=
,a(x2+b)-ax(2x) (x2+b)2
∵函数f(x)=
在(-1,f(-1))处切线为y=-2,ax x2+b
∴
,即f′(-1)=0 f(-1)=-2. a(1+b)-2a=0
=2.a 1+b
解得a=4 b=1.
∴f(x)=
.4x 1+x2
(Ⅱ)由(Ⅰ)知f′(x)=
=4(x2+1)-8x2 (x2+1)2
,-4(x-1)(x+1) (x2+1)2
由f′(x)≥0得,-1≤x≤1,即f(x)的单调增区间是[-1,1].
∵f(x)在区间(m,2m+1)上单调递增,
∴
,解得-1<m≤0.m≥-1 2m+1≤1 m<2m+1.
∴当m∈(-1,0]时,函数f(x)在区间(m,2m+1)上单调递增.