定义在R上的函数f(x)满足:f(x+y)=f(x)+f(y)对一切的实数x,y都成立,并且当x>0时f(x)>0.(1)判断函数f(x)的奇偶性;?(2)记g(

发布时间:2020-07-31 14:20:00

定义在R上的函数f(x)满足:f(x+y)=f(x)+f(y)对一切的实数x,y都成立,并且当x>0时f(x)>0.
(1)判断函数f(x)的奇偶性;?
(2)记g(x)=f2(x),求使g(3x-1)<g(2x-9)成立的x的取值范围.

网友回答

解:(1)令x=y=0得f(0)=2f(0),故f(0)=0.又令y=-x得f(0)=f(x)+f(-x),故f(-x)=-f(x),从而f(x)是奇函数;
(2)法一:因f(x)是奇函数,且当x>0时f(x)>0,故当x<0时f(x)=-f(-x)<0.又因为f(0)=0,所以x>0?f(x)>0,x<0?f(x)<0.由题得f2(3x-1)<f2(2x-9)?[f(3x-1)+f(2x-9)][f(3x-1)-f(2x-9)]<0?f(3x-1+2x-9)?f(3x-1-2x+9)<0?或?或,解得-8<x<2.
法二:因f(x)是奇函数,故g(x)是偶函数,得g(x)=g(|x|),故g(|3x-1|)<g(|2x-9|).
设x1<x2,则x2-x1>0,故0<f(x2-x1)=f(x2)-f(x1),即f(x1)<f(x2),因此f(x)是R上的增函数.又当x>0时f(x)>0,故g(x)在[0,+∞)是增函数.所以|3x-1|<|2x-9|,平方可得(3x-1)2<(2x-9)2?(x+8)(5x-10)<0?-8<x<2.
法三:设x1<x2,则x2-x1>0,故0<f(x2-x1)=f(x2)-f(x1),即f(x1)<f(x2),因此f(x)是R上的增函数.又当x>0时f(x)>0,故g(x)在[0,+∞)是增函数.因f(x)是奇函数,故g(x)是偶函数.?
(1)当即时,有3x-1<2x-9,解得x<-8;?
(2)当即时,有g(1-3x)<g(9-2x),故1-3x<9-2x,即x>-8;?
(3)当即时,有g(3x-1)<g(9-2x),故3x-1<9-2x,解得x<2;?
(4)当时,x∈Φ.综上可知-8<x<2.
解析分析:(1)可根据f(x+y)=f(x)+f(y)对一切的实数x,y都成立而采用赋值法,从而可判断其奇偶性;(2)法一:根据f(x)是奇函数,且当x>0时f(x)>0?x<0时f(x)<0,反之亦然;即x>0?f(x)>0,x<0?f(x)<0;从而f2(3x-1)<f2(2x-9)?[f(3x-1)+f(2x-9)][f(3x-1)-f(2x-9)]<0?f(3x-1+2x-9)?f(3x-1-2x+9)<0,继而可得,解得x的取值范围;法二:利用f(x)是奇函数,可得g(x)是偶函数,从而得g(|3x-1|)<g(|2x-9|);利用定义判断f(x)是R上的增函数,g(x)在[0,+∞)是增函数,于是可得|3x-1|<|2x-9|,两端平方后即可解得x的取值范围;法三:利用f(x)是R上的增函数,可证得g(x)在[0,+∞)是增函数,因再利用f(x)是奇函数,故g(x)是偶函数,对3x-1与2x-9分同时大于或等于0,时小于或等于0,一个大于0而另一个小于0或一个小于0而另一个大于0四种情况分类讨论解决,最后取其并集即可解得x的取值范围.

点评:本题考查抽象函数及其应用,三种方法从三个不同的角度分析解决,第二种方法更值得学生学习,属于难题.
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