函數f(x)是定義在R上的奇函數,f(1)=0,且當x>0時,xf′(x)-f(x)>0恒成立,則不等式f(x)>0的解集是________.
(-1,0)∪(1,+∞)
分析:法一:由函數f(x)是定義在R上的奇函數,f(1)=0,則f(-1)=f(0)=f(1)=0,則可以將定義域R分為(-∞,-1),(-1,0),(0,1),(1,+∞)四個區(qū)間結合單調性進行討論,可得答案.
法二利用那個恒成立式子比上x
2構造一個函數F(x)=
,由此恰好得到F(x)在(0,+∞)是遞增函數,且f(1)=0得到,故在(0,1)上F(x)<0,(1,+∞)上F(x)>0再由奇函數關于原點對稱,因此得到答案:(-1,0)∪(1,+∞)
解答:法一:若f(x)在(-∞,-1)上為減函數,
則f(x)>0,f'(x)<0
則xf′(x)-f(x)>0不成立
若f(x)在(-∞,-1)上為增函數,
則f(x)<0,f'(x)>0
則xf′(x)-f(x)>0成立
故:f(x)在(-∞,-1)上時,則f(x)<0
若f(x)在(-1,0)上為增函數,
則f(x)<0,f'(x)>0
則xf′(x)-f(x)>0不成立
若f(x)在(-∞,-1)上為減函數,
則f(x)>0,f'(x)<0
則xf′(x)-f(x)>0成立
故:f(x)在(-1,0)上時,則f(x)>0
又∵奇函數的圖象關于原點對稱,
則f(x)在(0,1)上時,則f(x)<0,f(x)在(1,+∞)上時,則f(x)>0
綜合所述,不等式f(x)>0的解集是(-1,0)∪(1,+∞)
故答案為:(-1,0)∪(1,+∞)
法二:請讀者思考,分析的過程比較清楚.
點評:解答本題的關鍵是根據已知條件,結合奇函數的性質,找出函數的零點,并以零點為端點將定義域分為幾個不同的區(qū)間,然后在每個區(qū)間上結合函數的單調性進行討論,這是分類討論思想在解決問題的巨大作用的最好體現,分類討論思想往往能將一個復雜的問題的簡單化,是高中階段必須要掌握的一種方法.