定义在R上的奇函数f(x),当x>0时,f(x)

难度:一般 题型:解答题 来源:不详

题目

定义在R上的奇函数f(x),当x>0时,f(x)=

2x
4x+1

(1)用定义证明f(x)在(0,+∞)上的单调性;
(2)求出f(x)在R上的解析式.

答案

(1)设x1,x2是(0,+∞)上任意两实数,且x1<x2  
则f(x1)-f(x2)=

2x1
4x1+1
-
2x2
4x2+1
=
2x1(4x2+1)-2x2(4x1+1)
(4x1+1)(4x2+1)
=
2x14x2+2x1-2x24x1-2x2
(4x1+1)(4x2+1)

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

∵x1,x2是(0,+∞)上任意两实数,且x1<x2 
2x1+x2-1>0,2x2-2x10,4x1+1 >0,4x2+1 >0
(2x1+x2 -1)(2x2-2x1)
(4x1+1)(4x2+1)
>0,
∴f(x1)-f(x2)>0,即f(x1)>f(x2
∴f(x)在(0,+∞)上是减函数.
(2)设x<0,则-x>0,
f(-x)=
2-x
4-x+1
=
2x
4x+1

∵f(x)是R上的奇函数,
∴f(x)=-f(-x)=-
2x
4x+1

又∵f(0)=0
f(x)=

解析