已知奇函数f(x)在定义域(-1,1)上是增函数且f(1-a)+f(1-a^2)<0,求实数a的取值范围。
解:在定义域(-1,1)上,有
-1<1-a<1,得 0<a<2,
-1<1-a^2<1,得 -√2<a<√2 且 a≠0,
综上,得 0<a<√2 --------------------------------(1)
f(1-a) + f(1-a^2)<0 ==> f(1-a)<-f(1-a^2)=f(a^2-1)(奇函数)
又 f(x) 在定义域上为增函数,故 a^2 -1>1-a ,
即 a^2 + a - 2>0, 解得 a>1 或 a<-2 -------------(2)
综合(1)(2)得 1<a<√2 ,
所以实数 a 的取值范围是 1<a<√2 。评论的时候没看清楚不好意思, 这道题的我的方法是这样:
由f(x)的定义域(-1,1)可知-1<1-a<1, -1<1-a^2<1 => 0<a<sqrt(2)
分三种情况讨论:
1. 0<a<1时, 1-a^2>0 1-a>0, 且f(x)为单增的奇函数在(0,1)上必为正, f(1-a)+f(1-a^2)的值必大于0, 排除此种可能
2. 1<a<sqrt(2)时, 1-a^2<0 1-a<0, 同上f(1-a)+f(1-a^2)的值必小于0
3. a=1, 1-a=1-a^2=0, 同理f(1-a)+f(1-a^2)的值必等于0
所以最终答案是 (1,根号2)
f(1-a) + f(1-a^2)<0 ==> f(1-a)<-f(1-a^2)=f(a^2-1)(奇函数)
又 f(x) 在定义域上为增函数,1> a^2 -1>1-a>-1 ,
所以实数 a 的取值范围是 1<a<√2 。