已知函数f(x)=2x/x2+1,求函数的定义域、值域,并判断奇偶性和单调性.
问题描述:
已知函数f(x)=
,求函数的定义域、值域,并判断奇偶性和单调性. 2x
x2+1
答
∵x2+1>0恒成立,∴函数的定义域为R.
若x=0,则f(x)=0,
若x≠0时,f(x)=
=2x
x2+1
,2 x+
1 x
若x>0,x+
≥21 x
=2,此时0<
x•
1 x
≤1,2 x+
1 x
若x<0,则x+
≤−21 x
=−2,此时-1≤
(−x)•
1 −x
<0,2 x+
1 x
综上-1≤f(x)≤1,即函数的值域为[-1,1].
f(-x)=
=−f(x),即函数f(x)是奇函数.−2x
x2+1
函数的导数为f′(x)=
,2−2x2
(x2+1)2
由f′(x)>0解得 2-2x2>0,即x2<1,解得-1<x<1,此时函数单调递增.
由f′(x)<0解得 2-2x2<0,即x2>1,解得x>1或x<-1,此时函数单调递减.