已知定义在R上的函数f(x),对任意的实数m、n,都有f(m+n)=f(m)f(n)成立,且当x>0时,有f(x)>1成立.(Ⅰ)求f(0)的值,并证明当x<0时,有

发布时间:2020-08-01 01:53:00

已知定义在R上的函数f(x),对任意的实数m、n,都有f(m+n)=f(m)f(n)成立,且当x>0时,有f(x)>1成立.
(Ⅰ)求f(0)的值,并证明当x<0时,有0<f(x)<1成立;
(Ⅱ)判断函数f(x)在R上的单调性,并证明你的结论;
(Ⅲ)若f(1)=2,数列{an}满足an=f(n)(n∈N*),记,且对一切正整数n有恒成立,求实数m的取值范围.

网友回答

解:(Ⅰ)令m=0,n=1,得f(1)=f(0)f(1),
由题意得f(1)>1,所以f(0)=1.
若x<0,则f(x)f(-x)=f(x-x)=f(0)=1,
∴.
由已知f(-x)>1,得0<f(x)<1.

(Ⅱ)任取x1,x2∈R且设x1>x2,
由已知和(Ⅰ)得f(x)>0(x∈R),
∴,(7分)∵x1-x2>0,∴f(x1-x2)>1,
∴f(x1)>f(x2).
所以函数f(x)在R上是增函数.

(Ⅲ),
∴数列{an}是首项为2,公比为2的等比数列.
∴an=2n..
又对一切正整数n,有恒成立,
即恒成立.
又f(1)=2,∴恒成立.
又由(Ⅱ)得,
解得m的取值范围是m≤0.

解析分析:(I)已知定义在R上的函数f(x),对任意的实数m、n,都有f(m+n)=f(m)f(n)成立,令x=0,y=1,即可求得f(0)的值;且当x>0时,f(x)>1,当x<0时,-x>0,可证有0<f(x)<1成立;(II)根据函数单调性的定义讨论函数的单调性;(III)f(1)=2,数列{an}满足an=f(n),探讨数列{an}的特性,从而求得sn,对一切正整数n有恒成立,求得sn的最值,求得实数m的取值范围.

点评:考查抽象函数赋值法求某些点的函数值,利用函数单调性的定义讨论抽象函数的单调性问题,特别是(Ⅲ)和数列和恒成立问题综合,加大了试题的难度,属难题.
以上问题属网友观点,不代表本站立场,仅供参考!