Question

設f（x）=

-2x+m

2x+1+n

（m＞0，n＞0）．
（1）當m=n=1時，證明：f（x）不是奇函數；
（2）設f（x）是奇函數，求m與n的值；
（3）在（2）的條件下，求不等式f（f（x））+f（

1

4

）＜0的解集．

Answer 1

考點：奇偶性與單調性的綜合,函數奇偶性的判斷,函數奇偶性的性質

專題：計算題,函數的性質及應用,不等式的解法及應用

分析：（1）舉出反例即可得證，比如計算f（-1），f（1）即可；
（2）運用奇函數的定義：f（-x）=-f（x），化簡得到恒等式，解方程，即可求得m，n；
（3）判斷f（x）是R上單調減函數，再由奇函數可得f（f（x））+f（

1

4

）＜0，即為f（x）＞-

1

4

，運用指數函數的單調性，即可解得．

解答： 解：（1）當m=n=1時，f(x)=

-2x+1

2x+1+1

，
由于f(1)=

-2+1

22+1

=-

1

5

，f(-1)=

- 1 2 +1

2

=

1

4

，
所以f（-1）≠-f（1），
則f（x）不是奇函數；        
（2）f（x）是奇函數時，f（-x）=-f（x），
即

-2-x+m

2-x+1+n

=-

-2x+m

2x+1+n

對定義域內任意實數x成立．        
化簡整理得（2m-n）•2^2x+（2mn-4）•2^x+（2m-n）=0，
這是關于x的恒等式，即有

2m-n=0 2mn-4=0

，
解得

m=-1 n=-2

或

m=1 n=2

．                          
經檢驗

m=1 n=2

符合題意．                                      
（3）由（2）可知f(x)=

-2x+1

2x+1+2

=

1

2

(-1+

2

2x+1

)，
易判斷f（x）是R上單調減函數；
由f(f(x))+f(

1

4

)＜0得：f(f(x))＜f(-

1

4

)⇒f(x)＞-

1

4

⇒2x＜3
解得，x＜log₂3，
即f（x）＞0的解集為（-∞，log₂3）．

點評：本題考查函數的奇偶性和單調性的判斷和運用，考查指數函數和對數函數的單調性，考查不等式的解法，考查運算能力，屬于基礎題和易錯題．