问题: 单调性问题
(1)已知:f(x)=ax/1-x(a>0);讨论f(x)的单调性。
(2)定义在R上的函数f(x)满足、①对任意x,y∈R,有f(x+y)=f(x)+f(y)②当x>0时,f(x)<0,且f(1)=-1。
第一问:求f(0)并判断函数f(x)的单调性 第二问:解不等式f(x^2-2x)-f(x)≥-4
解答:
(1)已知:f(x)=ax/1-x(a>0);讨论f(x)的单调性。
函数定义域为x≠1
f'(x)=[a*(1-x)-ax*(-1)]/(1-x)^2
=(a-ax+ax)/(1-x)^2
=a/(1-x)^2
已知a>0
且,x≠1
所以,f'(x)>0
所以,f(x)在整个定义域上为增函数
(2)定义在R上的函数f(x)满足、①对任意x,y∈R,有f(x+y)=f(x)+f(y)②当x>0时,f(x)<0,且f(1)=-1。
第一问:求f(0)并判断函数f(x)的单调性
因为f(x+y)=f(x)+f(y)
则令x=y=0,有:f(0+0)=f(0)+f(0)
即,f(0)=2f(0)
所以,f(0)=0
令y=-x
那么由f(x+y)=f(x)+f(y)得到:f(0)=f(x)+f(-x)
而,f(0)=0
所以:f(x)+f(-x)=0
即:f(-x)=-f(x)
所以,函数f(x)为奇函数
已知当x>0时,f(x)<0,且f(1)=-1
那么由奇函数的对称性知,当x<0时,f(x)>0
所以,函数在定义域上递减。
第二问:解不等式f(x^2-2x)-f(x)≥-4
左边:f(x^2-2x)-f(x)=f(x^2-2x)+f(-x)=f[(x^2-2x)+(-x)]
=f(x^2-3x)
因为f(x+y)=f(x)+f(y),令x=y就有:
f(2x)=2f(x)
所以:f(2)=f(2*1)=2f(1)=-2
f(4)=f(2*2)=2f(2)=-4
所以,右边:-4=f(4)
则,不等式为:f(x^2-3x)≥f(4)
由(1)的结论知,f(x)为减函数
所以:x^2-3x≤4
即:x^2-3x-4≤0
(x+1)(x-4)≤0
所以:-1≤x≤4
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