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抽象函数单调性

来源:学生作业帮 编辑:拍题作业网作业帮 分类:数学作业 时间:2024/04/27 20:25:32

解题思路: 该抽象函数的背景函数假设f(x)=a^x.
解题过程:
【【【1】】】
∵对任意实数a, b∈R, 恒有:f(a+b)=f(a)f(b).
∴取a=b=0.可得:f(0)=f(0)×f(0)
∴移项,整理可得:f(0)[f(0)-1]=0
∵由题设 f(0)≠0
∴必有f(0)-1=0
∴f(0)=1.
【【【2】】】
在题目中的条件等式中,
取a=x, b=-x. 结合f(0)=1可得:
1=f(0)=f[x+(-x)]=f(x)f(-x)
即恒有:f(x)·f(-x)=1.
由题设:对任意实数x>0, 恒有f(x)>1.
当x<0时,-x>0. f(-x)>1.结合f(x)f(-x)=1可知,f(x)>0
当x=0时, f(x)=f(0)=1
当x>0时,显然有f(x)>0.
综上可知,对任意实数x, 恒有:f(x)>0.
【【3】】
由上面讨论及题设可知:
(1) 对任意实数x, 恒有:f(x)f(-x)=1.
(2) 对任意实数x>0, 恒有:f(x)>1
(3)对任意实数x, 恒有f(x)>0.
假设a>b. ===>a-b>0. ===>f(a-b)>1
又f(a-b)=f[a+(-b)]=f(a)f(-b)>1
f(b)f(-b)=1. 且f(b)>0.
∴f(a)f(-b)>1=f(b)f(-b), f(-b)>0
∴f(a)>f(b).
∴在R上,函数f(x)递增。
【【【4】】】
不等式f(x)·f(2x-x²)>1
由上面讨论f(a+b)=f(a)f(b). 及f(0)=1
可知有:f(3x-x²)>f(0)
又该函数在R上递增。
∴必有:3x-x²>0
∴x(x-3)<0
∴0<x<3
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最终答案:略