题目
已知函数 的定义域为 ,若对于任意的 ,,都有 ,且当 时,有 . (1)证明: 为奇函数; (2)判断 在 上的单调性,并证明; (3)设 ,若 ( 且 )对 恒成立,求实数 的取值范围.
答案:(1) 令 , 所以 , 令 , 所以 , 所以 ,故 为奇函数. (2) 在 上为单调递增函数. 任取 , 所以 , 所以 , 因为 是定义在 上的奇函数, 所以 , 所以 , 所以 在 上为单调递增函数. (3) 因为 在 上为单调递增函数, 所以 , 因为 对 恒成立, 所以 , 当 时, 所以 ; 当 时, 所以 .