函数f(x)满足:f(3x+y)=3f(x)+f(y)对任意的x,y∈R均成立,且当x>0时,f(x)<0.
(I)求证:f(4x)=4f(x),f(3x)=3f(x);
(II)判断函数f(x)在(-∞,+∞)上的单调性并证明;
(III)若f(8)=-2,解不等式:.
网友回答
解:(I)证明:令y=x,则f(4x)=4f(x)
令x=y=0,则f(0)=0
令y=0,则f(3x)=3f(x)
(II)解:f(x)在(-∞,+∞)上是减函数,以下证明:
任设x1,x2∈(-∞,+∞),且x1>x2,则
f(x1)-f(x2)=f(×3+x2)-f(x2)=3f()
∵x1-x2>0
∴f()<0
即f(x1)-f(x2)<0,即f(x1)<f(x2)
∴f(x)在(-∞,+∞)上是减函数
(III)解:∵f(8)=-2
∴4f(2)=2,∴f(2)=-
12f(log2)=3f(4log2)=3f(log2x)
∴=
==f(log2[x(x-2)])
∴?f(log2[x(x-2)])<f(2)
???
∴不等式的解集为
解析分析:(I)使用赋值法,先令y=x,得f(4x)=4f(x),再令x=y=0,得f(0)=0,最后令y=0,得f(3x)=3f(x)
(II)利用函数单调性的定义以及已知抽象表达式,x>0时,f(x)<0.即可证明f(x)在(-∞,+∞)上是减函数
(III)先利用抽象表达式得f(2)=-,再利用对数运算性质及函数的单调性,将不等式转化为对数不等式组,解之即可
点评:本题综合考查了抽象表达式的意义和作用,函数单调性的定义及证明,利用函数的单调性解不等式的技巧