• 已知f(x)=4x+a4x+1是奇函数,(1)求常数a的值;(2)求f(x)的定义域和值域;(3)讨论f(x)的单调性并证明.试题及答案-单选题-云返教育

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      已知f(x)=
      4x+a
      4x+1
      是奇函数,
      (1)求常数a的值;
      (2)求f(x)的定义域和值域;
      (3)讨论f(x)的单调性并证明.

      试题解答


      见解析
      解:(1)因为f(x)=
      4x+a
      4x+1
      是奇函数,
      所以f(-x)=-f(x),即
      4-x+a
      4-x+1
      =-
      4x+a
      4x+1
      ,也即
      1+a?4x
      1+4x
      =-
      4x+a
      4x+1

      所以
      (1+a?4x)+(4x+a)
      4x+1
      =a+1=0,
      所以a=-1.
      (2)由(1)知,f(x)=
      4x-1
      4x+1
      =1-
      2
      4x+1

      其定义域为R.
      因为4
      x>0,所以0<
      2
      4x+1
      <2,-1<1-
      2
      4x+1
      <1,
      即-1<f(x)<1.
      所以函数f(x)的值域为(-1,1).
      (3)所以函数f(x)在R上为增函数.
      证明:设x
      1<x2
      则f(x
      1)-f(x2)=(1-
      2
      4x1+1
      )-(1-
      2
      4x2+1

      =
      2
      4x2+1
      -
      2
      4x1+1
      =
      2(4x1-4x2)
      (4x2+1)(4x1+1)

      因为x
      1<x2,所以4x1<4x2,4x1+1>0,4x2+1>0,
      所以f(x
      1)-f(x2)<0,即f(x1)<f(x2),
      所以函数f(x)在R上为增函数.
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