解答题定义在(0,+∞)上的函数f(x)满足:对任意的x,y∈(0,+∞),都有f(xy)=f(x)+f(y)-1,且当0<x<1时,都有f(x)>1成立.
(1)判断并证明f(x)在定义域(0,+∞)上的单调性;
(2)若f(9)=7,解不等式:f(x2+2x)>4
网友回答
解:(1)函数f(x)在定义域(0,+∞)上是一个减函数.证明如下:
?????设0<x1<x2,则 0<<1,于是有:>1
????? f(x1)==f(x2)+-1>f(x2)+1-1=f(x2)
??????即:f(x1)>f(x2).
????? 由函数的单调性定义可知:函数f(x)在定义域(0,+∞)上是一个减函数.
(2)由已知,f(3×3)=f(3)+f(3)-1=7,即得:f(3)=4,因此有
???? f(x2+2x)>4=f(3),又有(1)的结论以及函数f(x)的定义域为(0,+∞),得不等式组:
???? ,解得:-3<x<-2或0<x<1
所以:(1)数f(x)在定义域(0,+∞)上是一个减函数
??????????(2)不等式f(x2+2x)>4的解集为:{x|-3<x<-2或0<x<1}解析分析:(1)抽象函数的单调性的证明,需要特别的构造方法,本题中的特点是含有f(xy),因此在设出0<x1<x2之后想到构造出:0<<1,可应用已知得到>1,下面的证明过程就很自然了.对于(2)的抽象不等式的解法,是想法脱去函数符号“f”,而利用(1)的结论很容易做到,转化得出一个不等式,进而解之即可.点评:本题考查抽象函数的概念及其应用,抽象函数单调性的证明,抽象函数不等式的解集的求法.考查了构造函数以及函数值的赋值法即函数特值的应用技巧.