已知函数f(x)的定义域为R,对任意的实数x1,x2,都有f(x1+x2)=f(x1)f(x2),且f(x)≠0.

已知函数f(x)的定义域为R,对任意的实数x1,x2,都有f(x1+x2)=f(x1)f(x2),且f(x)≠0.
(Ⅰ)请写出一个这样的函数f(x);
(Ⅱ)若f(x)满足:当x<0时,f(x)>1,猜想函数f(x)的性质,并加以证明;
(Ⅲ)在(Ⅱ)的条件下,求满足f(x+4)>[1f(x)
bain白 1年前 已收到1个回答 举报

LauHenry 春芽

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解题思路:(Ⅰ)先根据f(x1+x2)=f(x1)•f(x2),可知此函数可以为指数函数f(x)=2x;(Ⅱ)根据条件和指数函数的性质列出f(x)的几个性质,利用恒等式和单调性的定义进行证明;(Ⅲ)由(Ⅱ)和恒等式,将不等式化为:f(x+4+x)>f(0),再根据函数的单调性得到具体的不等式,求出x的范围.

(Ⅰ)∵f(x1+x2)=f(x1)•f(x2),
∴满足条件函数可以是指数函数y=ax(a>0且a≠1),如f(x)=2x
(Ⅱ)类比指数函数的性质得出f(x)的几个性质:
①函数f(x)的图象过定点(0,1);②f(x)值域是(0,+∞);
③函数f(x)在R上是减函数.
证明:①由于f(x)=f(x+0)=f(x)f(0),而f(x)≠0,则f(0)=1;
②由于f(x)=f(
x/2]+[x/2])=f([x/2])f([x/2])=f2(
x
2)≥0,而f(x)≠0,则f(x)>0;
③任取x1,x2,且x1<x2,则x1-x2<0,
∵当x<0时,f(x)>1,∴f(x1-x2)>1,
又∵函数f(x)>0,
∴f(x1)=f[(x1-x2)+x2]=f(x2)f(x1-x2)>f(x2),
则f(x)为R上的减函数,
(Ⅲ)由(Ⅱ)得,f(0)=1,
∵f(x+4)>
1
f(x),且f(x)>0,
∴f(x+4)f(x)>1,即f(x+4+x)>f(0),
∵f(x)为R上的减函数,
∴x+4+x<0,解得x<-2.

点评:
本题考点: 抽象函数及其应用;函数单调性的判断与证明.

考点点评: 本题考查抽象函数的性质及其应用,以及赋值法求函数的值,指数函数的性质等,灵活利用所给的恒等式证明函数的单调性,此类题要求答题者有较高的数学思辨能力,能从所给的条件中组织出证明问题的组合来.

1年前

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