已知函数f(x)是定义在区间[-1,1]上的奇函数,且f(1)=1,若对于任意的m、n∈[-1,1]有f(m)+f(n)m+n>

2024年11月18日 08:19
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解答:(1)函数f(x)在区间[-1,1]上是增函数:
证明:由题意可知,对于任意的m、n∈[-1,1]有

f(m)+f(n)
m+n
>0,
可设x1=m,x2=-n,则
f(x1)+f(?x2)
x1?x2
>0
,即
f(x1)?f(x2)
x1?x2
>0

当x1>x2时,f(x1)>f(x2),
∴函数f(x)在区间[-1,1]上是增函数;
当x1<x2时,f(x1)<f(x2),
∴函数f(x)在区间[-1,1]上是增函数;
综上:函数f(x)在区间[-1,1]上是增函数.
(2)由(1)知函数f(x)在区间[-1,1]上是增函数,
又由f(x+
1
2
)<f(1?x)

?1≤x+
1
2
≤1
?1≤1?x≤1
x+
1
2
<1?x
,解得0≤x<
1
4

∴不等式f(x+
1
2
)<f(1?x)
的解集为{x|0≤x<
1
4
}

(3)∵函数f(x)在区间[-1,1]上是增函数,且f(1)=1,
要使得对于任意的x∈[-1,1],a∈[-1,1]都有f(x)≤-2at+2恒成立,
只需对任意的a∈[-1,1]时-2at+2≥1,即-2at+1≥0恒成立,
令y=-2at+1,此时y可以看做a的一次函数,且在a∈[-1,1]时y≥0恒成立,
因此只需要
?2t+1≥0
2t+1≥0
,解得?
1
2
≤t≤
1
2

∴实数t的取值范围为:?
1
2
≤t≤
1
2