已知f(x)是定义域为R的奇函数,对于任意a,b∈R且当a+b≠0时,都满足f(a)+f(b)a+b>0.

已知f(x)是定义域为R的奇函数,对于任意a,b∈R且当a+b≠0时,都满足
f(a)+f(b)
a+b
>0

(1)求证:f(x)在R上是的增函数;
(2)若对任意的t∈R,不等式f(mt2+1)+f(1-mt)>0恒成立,求实数m的取值范围.
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panjpalang 幼苗

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解题思路:(1)根据函数单调性的定义即可证明f(x)在R上是的增函数;
(2)利用函数奇偶性和单调性之间的关系将不等式f(mt2+1)+f(1-mt)>0进行转化,即可求实数m的取值范围.

(1)不妨设x1<x2,由
f(a)+f(b)
a+b>0,

f(x1)+f(−x2)
x1+(−x2)>0,
又f(x)是定义域为R的奇函数,

f(x1)−f(x2)
x1−x2>0,
而x1-x2<0
∴f(x1)<f(x2
∴f(x)在R上是增函数.
(2)∵f(x)是奇函数,
∴不等式f(mt2+1)+f(1-mt)>0⇔f(mt2+1)>f(mt-1),
∵f(x)在R上是增函数,
∴对任意的t∈R,不等式f(mt2+1)+f(1-mt)>0恒成立
即mt2+1>mt-1对任意的t∈R恒成立
即mt2-mt+2>0对任意的t∈R恒成立.
当m=0时,不等式即为2>0恒成立,合题意;
当m≠0时,有

m>0
△=m2−8m<0,
即0<m<8
综上:实数m的取值范围为0≤m<8.

点评:
本题考点: 奇偶性与单调性的综合.

考点点评: 本题主要考查函数单调性与奇偶性的应用,综合考查函数性质的综合应用.

1年前

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