解答题已知函数f(x)的定义域是(-∞,0)∪(0,+∞),对定义域内的任意m,n都有

发布时间:2020-07-09 01:58:15

解答题已知函数f(x)的定义域是(-∞,0)∪(0,+∞),对定义域内的任意m,n都有f(m?n)=f(m)+f(n),且当x>1时f(x)>0,f(2)=2,
(1)求证:f(x)是偶函数;
(2)求证:f(x)在(0,+∞)上是增函数;
(3)解不等式f(2x-1)<4.

网友回答

(1)证明:因为对定义域内的任意m,n都有f(m?n)=f(m)+f(n),
所以,令m=n=1,则f(1)=f(1)+f(1),即f(1)=0;
令m=n=-1,则f(1)=f(-1)+f(-1),即0=2f(-1),所以f(-1)=0.
对定义域内的任意m,取n=-1,有f(-m)=f(m)+f(-1),即f(-m)=f(m),
所以f(x)是偶函数.
(2)证明:设0<x1<x2,
则f(x2)-f(x1)=f(x1?)-f(x1)=f(x1)+f()-f(x1)=f(),
因为当x>1时f(x)>0,且>1,所以f()>0,
即f(x2)-f(x1)>0,f(x2)>f(x1).
所以f(x)在(0,+∞)上是增函数;
(3)解:由f(2)=2,得4=f(2)+f(2)=f(2?2)=f(4),
由(1),(2)得,f(2x-1)<4?f(|2x-1|)<f(4)?0<|2x-1|<4,
解得-<x<,且x.
所以不等式的解集为:{x|-<x<,且x}.解析分析:(1)令m=n=1可求得f(1),令m=n=-1可求f(-1),在f(m?n)=f(m)+f(n)中,令n=-1,可得结论;(2)设0<x1<x2,f(x2)-f(x1)=f(x1?)-f(x1),依据f(m?n)=f(m)+f(n)及x>1时f(x)>0,可得f(x2)-f(x1)的符号,从而得证;(3)由(1),(2)及已知f(2)=2,f(2x-1)<4?f(|2x-1|)<f(4)?0<|2x-1|<4,从而可解.点评:本题考查抽象函数的奇偶性、单调性及其应用,定义是解决该类题目的基本方法.
以上问题属网友观点,不代表本站立场,仅供参考!