题目内容
11.已知函数f(x)=$\frac{1+{x}^{2}}{1-{x}^{2}}$.(Ⅰ)求函数f(x)的定义域;
(Ⅱ)判定f(x)的奇偶性并证明;
(Ⅲ)用函数单调性定义证明:f(x)在(1,+∞)上是增函数.
分析 (Ⅰ)根据函数成立的条件进行求解即可.
(Ⅱ)根据函数奇偶性的定义进行证明.
(Ⅲ)根据函数单调性的定义进行证明.
解答 解:(Ⅰ)由1-x2≠0,得x≠±1,即f(x)的定义域{x|x≠±1}…(4分);
(Ⅱ)f(x)为偶函数.
∵f(x)定义域关于原点对称,且f(-x)=f(x)
∴f(x)为偶函数;…(8分)
(III)证明:f(x)=$\frac{1+{x}^{2}}{1-{x}^{2}}$=$\frac{2-(1-{x}^{2})}{1-{x}^{2}}$=$\frac{2}{1-{x}^{2}}$-1,
设1<x1<x2,则f(x1)-f(x2)=$\frac{2}{1-{x}_{1}^{2}}$-$\frac{2}{1-{x}_{2}^{2}}$
=2($\frac{{x}_{1}^{2}-{x}_{2}^{2}}{(1-{x}_{1}^{2})(1-{x}_{2}^{2})}$)$\frac{2({x}_{1}-{x}_{2})({x}_{1}+{x}_{2})}{(1-{x}_{1})(1+{x}_{1})(1-{x}_{2})(1+{x}_{2})}$,
∵1<x1<x2,
∴x1-x2<0,1-x2<0,1-x1<0,
则f(x1)-f(x2)<0,即f(x1)<f(x2),
则函数f(x)在(1,+∞)上是增函数.
点评 本题主要考查函数定义域,奇偶性和单调性的判断和证明,利用相应的定义是解决本题的关键.
练习册系列答案
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