题目
判断f(x)=ln[x+√(x^2+1)]的奇偶性
判断f(x)=ln[x+√(x^2+1)]的奇偶性
题目解答
答案
f(x)+f(-x)
=ln[x+√(x^2+1)]+ln[-x+√(x^2+1)]
=ln[x+√(x^2+1)]*[-x+√(x^2+1)]
=ln{[√(x^2+1)]^2-x^2}
=ln1
=0
所以f(-x)=-f(x)
定义域
x+√(x^2+1)〉0
若x>=0,显然成立
x-x>0
平方
x^2+1>x^2
成立
所以定义域是R,关于原点对称
又f(-x)=-f(x)
所以是奇函数
=ln[x+√(x^2+1)]+ln[-x+√(x^2+1)]
=ln[x+√(x^2+1)]*[-x+√(x^2+1)]
=ln{[√(x^2+1)]^2-x^2}
=ln1
=0
所以f(-x)=-f(x)
定义域
x+√(x^2+1)〉0
若x>=0,显然成立
x-x>0
平方
x^2+1>x^2
成立
所以定义域是R,关于原点对称
又f(-x)=-f(x)
所以是奇函数
解析
本题考查函数奇偶性的判断,解题思路是先确定函数的定义域是否关于原点对称,若对称,再判断$f(-x)$与$f(x)$的关系。
- 判断函数的定义域:
要使函数$f(x)=\ln[x + \sqrt{x^2 + 1}]$有意义,则$x + \sqrt{x^2 + 1} > 0$。- 当$x\geq0$时,$x\geq0$且$\sqrt{x^2 + 1} > 0$,所以$x + \sqrt{x^2 + 1} > 0$显然成立。
- 当$x < 0$时,$\sqrt{x^2 + 1} > \sqrt{x^2}=\vert x\vert=-x$(因为$x < 0$),即$x + \sqrt{x^2 + 1} > x - x = 0$。
综上,对于任意实数$x$,都有$x + \sqrt{x^2 + 1} > 0$,所以函数$f(x)$的定义域为$R$,关于原点对称。
- 判断$f(-x)$与$f(x)$的关系:
计算$f(-x)$,可得$f(-x)=\ln[-x + \sqrt{x^2 + 1}]$。
计算$f(x)+f(-x)$:
$\begin{align*}f(x)+f(-x)&=\ln[x + \sqrt{x^2 + 1}] + \ln[-x + \sqrt{x^2 + 1}]\\&=\ln\{[x + \sqrt{x^2 + 1}][-x + \sqrt{x^2 + 1}]\}\\&=\ln\{[\sqrt{x^2 + 1}]^2 - x^2\}\\&=\ln( x^2 + 1 - x^2)\\&=\ln1\\&= 0\end{align*}$
由$f(x)+f(-x)=0$,可得$f(-x)= -f(x)$。