题目内容

8.已知函数f(x)=-x+log2$\frac{1-x}{1+x}$.
(1)求f($\frac{1}{2015}$)+f(-$\frac{1}{2015}$)的值;
(2)当x∈(-a,a].其中a∈(0,1),a是常数时,函数f(x)是否存在最小值?若存在,求出f(x)的最小值;若不存在,请说明理由.

分析 (1)根据函数奇偶性的定义,可证出f(x)是定义在(-1,1)的奇函数,由此可得f( $\frac{1}{2015}$)+f(-$\frac{1}{2015}$)的值等于0;
(2)设-1<x1<x2<1,利用作差、因式分解、判断符号的方法,证出f(x)为(-1,1)上的减函数.因此,当a∈(0,1),且a为常数时,f(x)在区间(-a,a]的最小值为f(a)=-a+log2$\frac{1-a}{1+a}$.

解答 解:(1)由$\frac{1-x}{1+x}$>0,得-1<x<1,可得函数的定义域为(-1,1)
∵f(-x)=-(-x)+log2$\frac{1-x}{1+x}$=x-log2$\frac{1-x}{1+x}$=-f(x)
∴f(x)是定义在(-1,1)的奇函数
因此,f(-$\frac{1}{2015}$)=-f($\frac{1}{2015}$),可得f($\frac{1}{2015}$)+f(-$\frac{1}{2015}$)的值等于0;
(2)设-1<x1<x2<1,
∵f(x1)-f(x2)=-x1+log2$\frac{1-{x}_{1}}{1+{x}_{1}}$-(-x2+log2$\frac{1-{x}_{2}}{1+{x}_{2}}$)=(x2-x1)+log2$\frac{(1-{x}_{1})(1+{x}_{2})}{(1+{x}_{1})(1-{x}_{2})}$
且x2-x1>0,$\frac{(1-{x}_{1})(1+{x}_{2})}{(1+{x}_{1})(1-{x}_{2})}$=$\frac{1+{x}_{1}{x}_{2}+{x}_{2}-{x}_{1}}{1+{x}_{1}{x}_{2}+{x}_{1}-{x}_{2}}$>1
∴log2$\frac{(1-{x}_{1})(1+{x}_{2})}{(1+{x}_{1})(1-{x}_{2})}$>0,可得f(x1)-f(x2)>0,得f(x1)>f(x2
由此可得f(x)为(-1,1)上的减函数,
∴当x∈(-a,a](其中a∈(0,1),且a为常数)时,函数有最小值为f(a)=-a+log2$\frac{1-a}{1+a}$

点评 本题给出含有对数符号的基本初等函数,求特殊的函数值并讨论函数在区间(-a,a]上的最小值,着重考查了函数的奇偶性、单调性及其应用的知识点,属于中档题.

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