已知函数f(x)=ax+b1+x2是定义在(-1,1)上的奇函数,且f(12)=25.(1)试求出函数f(x)的解析式;(2)证明函数在定义域内是单调增函数.

问题描述:

已知函数f(x)=

ax+b
1+x2
是定义在(-1,1)上的奇函数,且f(
1
2
)=
2
5

(1)试求出函数f(x)的解析式;
(2)证明函数在定义域内是单调增函数.

(1)∵函数f(x)=

ax+b
1+x2
是定义在(-1,1)上的奇函数,
∴f(0)=0,即b=0
又∵f(
1
2
)=
2
5
,∴
a
2
1+
1
4
=
2
5
,解得a=1
f(x)=
x
1+x2

(2)任取任取两个数x1,x2∈(-1,1),且x1<x2
则f(x1)-f(x2)=
x1
1+x12
-
x2
1+x22
=
(x1x2)(1−x1x2)
(1+x12)(1+x22)
<0
因为x1,x2∈(-1,1),且x1<x2
∴x1-x2<0,1+x12>01+x22>0,1-x1•x2>0
则f(x1)<f(x2
故函数f(x)=
ax+b
1+x2
在(-1,1)上单调递增
答案解析:(1)根据函数f(x)=
ax+b
1+x2
是定义在(-1,1)上的奇函数,可得f(0)=0,结合f(
1
2
)=
2
5
,可求出a,b值,进而得到函数f(x)的解析式;
(2)直接利用函数单调性的定义进行证明,设在(-1,1)上任取两个数x1,x2,且x1>x2,然后判定f(x1)-f(x2)的符号,从而得到结论.
考试点:函数单调性的判断与证明;函数的定义域及其求法;函数解析式的求解及常用方法.
知识点:本题主要考查了函数奇偶性的性质,函数单调性的证明,解题的关键是化简判定符号,同时考查了运算求解的能力,属于基础题.