已知f(x)的定义域是x≠0的一切实数,对于定义域内任意的x1,x2都有f(x1?x2)=f(x1)+f(x2),且当x>1时,f(x)>0,f(2)=1.
(1)求证f(x)是偶函数;
(2)求证f(x)在(0,+∞)上是增函数;
(3)若f(a+1)>f(a)+1,求实数a的取值范围.
网友回答
解:(1)由题意知,对定义域内的任意x1,x2都有f(x1?x2)=f(x1)+f(x2),
令x1=x2=1,代入上式解得f(1)=f(1)+f(1)∴f(1)=0
令x1=x2=-1,代入上式解得f(1)=f(-1)+f(-1)=0∴f(-1)=0,
令x1=-1,x2=x代入上式,∴f(-x)=f(-1?x)=f(-1)+f(x)=f(x),
∴f(x)是偶函数.
(2)设x2>x1>0,则=
∵x2>x1>0,∴,∴>0,
即f(x2)-f(x1)>0,∴f(x2)>f(x1)
∴f(x)在(0,+∞)上是增函数.
(3)∵f(2)=1
∴f(a+1)>f(a)+1=f(a)+f(2)=f(2a)
∵f(x)是偶函数;
∴f(|x|)=f(-x)=f(x)则f(a+1)>f(2a)即f(|a+1|)>f(|2a|)
∵f(x)在(0,+∞)上是增函数.
∴|a+1|>|2a|
两边平方得a2+2a+1>4a2
即3a2-2a-1<0解得-<a<1
解析分析:(1)根据题意和式子的特点,先令x1=x2=1,求出f(1)=0,令x1=x2=-1求出f(-1)=0,再令x1=-1,x2=x求出f(-x)=f(x),则证出此函数为偶函数;
(2)先任取x2>x1>0,再代入所给的式子进行作差变形,利用x2=和且>0,判断符号并得出结论;
(3)根据f(2)=1得f(a+1)>f(a)+1=f(a)+f(2)=f(2a),然后根据偶函数f(x)得f(|a+1|)>f(|2a|),最后根据f(x)在(0,+∞)上是增函数建立不等关系,解之即可.
点评:本题主要考查了抽象函数及其应用,以及函数的奇偶性和单调性,同时考查了不等式的解法,属于中档题.