设函数f(x)的定义域是R,对于任意实数m,n,恒有f(m+n)=f(m)f(n),且当x>0时,0<f(x)<1.(1)求证:f(0)=1,且当x<0时,有f(x)

发布时间:2020-07-31 21:56:43

设函数f(x)的定义域是R,对于任意实数m,n,恒有f(m+n)=f(m)f(n),且当x>0时,0<f(x)<1.
(1)求证:f(0)=1,且当x<0时,有f(x)>1;
(2)判断f(x)在R上的单调性;
(3)设集合A={(x,y)|f(x2)?f(y2)>f(1)},B={(x,y)|f(ax-y+2)=1,a∈R},若A∩B=?,求a的取值范围.

网友回答

解:(1)证明:∵f(m+n)=f(m)f(n),令m=1,n=0,则f(1)=f(1)f(0),
且由x>0时,0<f(x)<1,∴f(1)>0∴f(0)=1;
设m=x<0,n=-x>0,∴f(0)=f(x)f(-x),∴f(x)=
∵-x>0,∴0<f(-x)<1,∴>1.
即当x<0时,有f(x)>1.
(2)设x1<x2,则x2-x1>0,∴0<f(x2-x1)<1,
∴f(x2)-f(x1)=f[(x2-x1)+x1]-f(x1)
=f(x2-x1)f(x1)-f(x1)=f(x1)[f(x2-x1)-1]<0,
∴f(x)在R上单调递减.
(3)∵f(x2)f(y2)>f(1),
∴f(x2+y2)>f(1),由f(x)单调性知x2+y2<1,
又f(ax-y+2)=1=f(0),
∴ax-y+2=0,
又A∩B=?,∴,
∴a2+1≤4,从而.
解析分析:(1)利用赋值法证明f(0)=1,因为f(m+n)=f(m)f(n),且当x>0时,0<f(x)<1,利用赋值法,只需令m=x<0,n=-x>0,即可证明当x<0时,有f(x)>1.(2)利用函数单调性的定义判断,只需设R上x1,x2,且x1<x2,再作差比较f(x2)与f(x1)的大小即可.(3)先判断集合A,B分别表示什么集合,两个集合都是点集,A表示圆心在(0,0),半径是1的圆的内部,B表示直线ax-y+2=0,因为A∩B=?,所以直线与圆内部没有交点,直线与圆相离或相切,再据此求出参数的范围.

点评:本题主要考查了赋值法求抽象函数的函数值,以及抽象函数单调性的证明,利用集合关系判断直线与圆的位置关系.
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