函數(shù)f(x)的定義域為D={x|x≠0,x∈R},且滿足對于任意的x1,x2∈D,有f(x1•x2)=f(x1)+f(x2).
(1)求f(1)的值;
(2)判斷f(x)的奇偶性并證明你的結(jié)論;
(3)當f(4)=1,f(x)在(0,+∞)上是增函數(shù)時,若f(x-1)<2,求x的取值范圍.
解:(1)取x2=1,得f(x1×1)=f(x1)+f(1),即f(x1)=f(x1)+f(1),解之得f(1)=0;
(2)令x1=x2=-1,得f[-1×(-1)]=f(-1)+f(-1).解之得f(-1)=0
再令x1=-1,x2=x,得f(-x)=f(-1)+f(x)=f(x),
∴f(x)在D上為偶函數(shù)
(3)由f(4×4)=f(4)+f(4)且f(4)=1,得f(16)=2
∵f(x)在D上為偶函數(shù),
∴不等式f(x-1)<2等價于f(|x-1|)<2
∵f(x)在(0,+∞)上是增函數(shù),由函數(shù)的定義域知|x-1|>0
∴0<|x-1|<16,解之得-15<x<17且x≠1,
即原不等式的解集為(-15,1]∪[1,17)
分析:(1)在題中所給函數(shù)關系式中取x2=1,化簡即可計算出f(1)的值等于0;
(2)令x1=x2=-1,代入題中等式算出f(-1)=0.再令x1=-1且x2=x代入,即可算出f(-x)=f(x),根據(jù)函數(shù)奇偶性定義可得f(x)在D上為偶函數(shù);
(3)令x1=x2=4,算出f(16)=2.由函數(shù)為偶函數(shù),將不等式f(x-1)<2轉(zhuǎn)化成f(|x-1|)<2,結(jié)合函數(shù)的單調(diào)性將問題轉(zhuǎn)化為解不等式0<|x-1|<16,根據(jù)絕對值不等式的解法法則即可得到滿足條件x的取值范圍.
點評:本題給出抽象函數(shù),求特殊的函數(shù)值、討論函數(shù)的奇偶性,并依此解關于x的不等式.著重考查了函數(shù)的單調(diào)性、奇偶性和絕對值不等式的解法等知識,屬于中檔題.運用“賦值法”進行求值和化簡,是解決抽象函數(shù)問題的一般方法.