已知函数f(x)=loga1−mxx−1(a>0,a≠1)是奇函数.

1个回答

  • 解题思路:(1)利用奇函数的性质f(-x)+f(x)=0即可解得;

    (2)由(1)可得:y=

    lo

    g

    a

    x+1

    x−1

    ,化为指数式,先用x表示y,再把x与y互换即可得出f-1(x).

    (3)先判断函数y=[x+1/x−1]在其定义域上的单调性,通过对a分类讨论,再利用复合函数的单调性的判断方法“同增异减”的法则即可得出f(x)的单调性;

    (4)由于1<x<a-2,解得a>3,由(3)可知f(x)在(1,a-2)上单调递减.可得f(a-2)=1,解出即可.

    (1)∵函数f(x)是奇函数,

    ∴f(−x)+f(x)=loga

    1+mx

    −x−1+loga

    1−mx

    x−1=loga

    1−m2x2

    1−x2=0,对定义域内的任意x恒成立,

    1−m2x2

    1−x2=1,即(m2−1)x2=0.

    解得m=±1,经检验m=-1成立.

    (2)由(1)可得:y=loga

    x+1

    x−1,由[x+1/x−1>0,解得x>1或x<-1.

    ∴函数f(x)的定义域为{x|x>1或x<-1}.

    由y=loga

    x+1

    x−1],化为ay=

    x+1

    x−1,解得x=

    ay+1

    ay−1(y≠0),

    ∴f−1(x)=

    ax+1

    ax−1(x≠0,a>0,a≠1).

    (3)由(2)可知函数f(x)的定义域为(-∞,-1)∪(1,+∞),

    设g(x)=

    x+1

    x−1,任取x1<x2<−1或1<x1<x2,

    ∵g(x1)−g(x2)=

    2(x2−x1)

    (x1−1)(x2−1)>0,

    ∴g(x1)>g(x2),

    ∴函数g(x)=

    x+1

    x−1在(−∞,−1)或(1,+∞)上单调递减,

    ∴当a>1时,f(x)在(-∞,-1)和(1,+∞)上单调递减,

    当0<a<1时,f(x)在(-∞,-1)和(1,+∞)上单调递增.

    (4)∵1<x<a-2,

    ∴a>3,

    由(3)可知f(x)在(1,a-2)上单调递减.

    ∴f(a−2)=1,即loga

    a−1

    a−2=1,化简得a2−4a+1=0,

    解得a=2+

    点评:

    本题考点: 反函数;函数的值域;函数单调性的判断与证明.

    考点点评: 本题综合考查了函数的奇偶性、单调性、复合函数的单调性的判断方法“同增异减”的法则、分类讨论、反函数的求法等基础知识与基本方法,属于难题.