例8 定义在(-1,1)上的函数f(x)满足:
(i)对任意x, y ∈(-1,1),都有

(ii)当x∈(-1,0)时,有f(x)>0
求证:
分析:光探索f(x)的奇偶性、单调性,再设法应用已知条件证明所给的不等式。
证明:对于 中的x,
y。
令 x=y=0, 得 f(0)=0
再令y = -x, 又得f(x)+f(-x)=f(0)=0
即f(-x)=-f(x).
∴f(x)在x∈(-1,1)上是奇函数。
另设-1<x1<x2<0,则

∵-1<x1<x2<0
∴x1-x2<0, 1-x1x2>0

于是由(ii)知 ,从而
f(x1)-f(x2) >0 即f(x1)>f(x2)
故f(x)在x∈(-1, 0)上是单调递减函数。
根据奇函数的图象关于原点对称,知f(x)在x∈(0, 1)
上仍是单调递减函数,且f(x)<0下面采用光裂项求
和,再实施证明不等式的解题策略。
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例9.已知a>0,a≠1,试求使方程
有解的k的取值范围。
解:原方程 等价于
上面方面的解等价于

由于a>0,方程②可化为2kx = a (1 + k2) ③
当k=0时,方程③无解。
当k≠0时,方程③的解是
解得:k < - 1 或 0 < k < 1
∴当k∈(-∞,-1)U(0,1)时,原方程有解。
说明:这是一道关于函数,方程,不等式的综合题,利用函
数的图象,可深化对题目的认识开阔思路,并对原解
答进行有效的检验。
将原方程化为
方程有解的几何意义是曲线
(y>0)与
射线y = x-ak (y>0)有交点,
由于
(y > 0 )
它的图象是双曲线x2-y2 = a2的两上半支;

而y = x-ak (y>0)是斜率为1,纵坐标上的截距为-ak的
射线,如图,当且仅当-ak > a 或 -a < -ak < 0
∵a > 0 即 k < -1 或 0 < k < 1时,曲线和直线有交点。
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