题目内容
已知a>0,函数f(x)=
+
在R上满足f(-x)=f(x),其中e为自然对数的底数
(1)求实数a的值
(2)证明:函数f(x)在(0,+∞)上是增函数.
| ex |
| a |
| a |
| ex |
(1)求实数a的值
(2)证明:函数f(x)在(0,+∞)上是增函数.
分析:(1)根据奇函数的性质得:f(-1)=f(1),代入解析式化简求出a的值;
(2)由(1)求出f(x),再由单调性的定义进行证明,即取值、作差、变形、定号、下结论.
(2)由(1)求出f(x),再由单调性的定义进行证明,即取值、作差、变形、定号、下结论.
解答:解:(1)∵f(-x)=f(x),∴f(-1)=f(1)
即
+
=
+
,
+ae=
+
即(
-e)
=a(
-e),
∴
=a(a>0),解得a=1------(4分)
(2)由(1)得,f(x)=ex+e-x
设(0,+∞)上任意两个实数x1,x2,且x1<x2------(1分)
则f(x1)-f(x2)=ex1+e-x1-(ex2+e-x2)=ex1-ex2+
=(ex1-ex2)(1-
)
=
------(4分)
∵0<x1<x2且y=ex在R为增函数,
∴ex1<ex2,x1+x2>0∴ex1-ex2<0;ex1+x2>e0=1------(2分)
∴f(x1)-f(x2)<0,即f(x1)<f(x2),
∴f(x)在(0,+∞)上为增函数.------(1分)
即
| e-1 |
| a |
| a |
| e-1 |
| e |
| a |
| a |
| e |
| 1 |
| ea |
| e |
| a |
| a |
| e |
即(
| 1 |
| e |
| 1 |
| a |
| 1 |
| e |
∴
| 1 |
| a |
(2)由(1)得,f(x)=ex+e-x
设(0,+∞)上任意两个实数x1,x2,且x1<x2------(1分)
则f(x1)-f(x2)=ex1+e-x1-(ex2+e-x2)=ex1-ex2+
| ex2-ex1 |
| ex1ex2 |
| 1 |
| ex1+x2 |
=
| (ex1-ex2)(ex1+x2-1) |
| ex1+x2 |
∵0<x1<x2且y=ex在R为增函数,
∴ex1<ex2,x1+x2>0∴ex1-ex2<0;ex1+x2>e0=1------(2分)
∴f(x1)-f(x2)<0,即f(x1)<f(x2),
∴f(x)在(0,+∞)上为增函数.------(1分)
点评:本题考查了奇函数的性质应用,以及单调性的定义进行证明的步骤,即取值、作差、变形、定号、下结论,关键是变形一定要彻底,化为因式相乘除的形式.
练习册系列答案
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