题目内容
设函数f(x)=lg(x+| x2+1 |
(1)判断函数f(x)的奇偶性,并给予证明;
(2)证明函数f(x)在其定义域上是单调增函数;
分析:(1)根据题意先判断再用定义证明,证明时应先求出定义域并判断是否关于原点对称,再验证f(x)和f(-x)的关系,再由奇函数的定义得出结论;
(2)用定义证明函数单调性的五个步骤,本题是对真数作差比较大小,利用分子有理化进行变形在判断真数的大小,在转化到比较函数值得大小.
(2)用定义证明函数单调性的五个步骤,本题是对真数作差比较大小,利用分子有理化进行变形在判断真数的大小,在转化到比较函数值得大小.
解答:解:(1)它是奇函数.
由
得x∈R,
即所给函数的定义域为R,显然它关于原点对称,
又∵f(-x)=lg(-x+
)=lg(x+
)-1=-lg(x+
)=-f(x)
∴函数f(x)是奇函数.
(2)证明:设x1,x2∈R,且x1<x2,
则f(x1)-f(x2)=lg
.
令t=x+
,则t1-t2=(x1+
)-(x2+
)
=(x1-x2)+(
-
)=(x1-x2)+
.
=
∵x1-x2<0,
+x1>0,
+x2,
+
>0,
∴t1-t2<0,∴0<t1<t2,∴0<
<1,
∴f(x1)-f(x2)<lg1=0,即f(x1)<f(x2),
∴函数f(x)在R上是单调增函数.
由
|
即所给函数的定义域为R,显然它关于原点对称,
又∵f(-x)=lg(-x+
| x2+1 |
| x2+1 |
| x2+1 |
∴函数f(x)是奇函数.
(2)证明:设x1,x2∈R,且x1<x2,
则f(x1)-f(x2)=lg
x1+
| ||
x2+
|
令t=x+
| x2+1 |
| x12+1 |
| x22+1 |
=(x1-x2)+(
| x12+1 |
| x22+1 |
| (x1-x2)(x1+x2) | ||||
|
=
(x1-x2)(
| ||||
|
∵x1-x2<0,
| x12+1 |
| x22+1 |
| x12+1 |
| x22+1 |
∴t1-t2<0,∴0<t1<t2,∴0<
| t1 |
| t2 |
∴f(x1)-f(x2)<lg1=0,即f(x1)<f(x2),
∴函数f(x)在R上是单调增函数.
点评:本题考查了函数的奇偶性和单调性的证明,即用定义法进行证明,注意证明奇偶性时应先判断定义域关于原点对称;证明单调性的步骤即设值、作差、变形、判断符号、下结论,对于有关对数函数的复合函数时可转化为比较真数的大小.
练习册系列答案
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设函数f(x)=
,若f(x0)>0则x0取值范围是( )
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| A、(-∞,-1)∪(1,+∞) |
| B、(-∞,-1)∪(0,+∞) |
| C、(-1,0)∪(0,1) |
| D、(-1,0)∪(0,+∞) |