定義在R上的函數(shù)y=f(x),對于任意實數(shù)m,n,恒有f(m+n)=f(m)•f(n),且當(dāng)x>0時,0<f(x)<1.
(1)求f(0)的值;
(2)求當(dāng)x<0時,f(x)的取值范圍;
(3)判斷f(x)在R上的單調(diào)性,并證明你的結(jié)論.
解:(1)令m=0,n>0,則有f(n)=f(0+n)=f(0)•f(n)
又由已知,n>0時,0<f(n)<1,
∴f (0)=1
(2)設(shè)x<0,則-x>0f(0)=f[x+(-x)]=f(x)•f(-x)=1
則
,
又∵-x>0,
∴0<f(-x)<1,
∴f(x)∈(1,+∞)
(3)f(x)在R上的單調(diào)遞減
證明:設(shè)x
1、x
2∈R,且x
1<x
2又x
1=(x
1-x
2)+x
2,由已知f(x
1)=f[(x
1-x
2)+x
2]=f(x
1-x
2)•f(x
2)
∴
…(16分),
∵x
1<x
2,∴x
1-x
2<0,由(2)得f(x
1-x
2)>1
∴
,又由(1)、(2),
,
∴f(x
1)>f(x
2)
∴f(x)在R上的單調(diào)遞減
分析:(1)利用賦值法,令m=0,n>0,則有f(n)=f(0+n)=f(0)•f(n)結(jié)合題中條件:“n>0時,0<f(n)<1”,即可求出f (0);
(2)根據(jù)f(m+n)=f(m)•f(n)恒成立,考慮取x=0代入,可得f(0)=1,再取x=-y,可得f(-y)=
,再結(jié)合條件x>0時,有0<f(x)<1,經(jīng)過變形化簡可得x<0時,0<f(x)<1成立.
(3)這是抽象函數(shù)的單調(diào)性問題,應(yīng)該用單調(diào)性定義解決.對差的符號進行判斷時要注意根據(jù)其形式結(jié)合(2)的結(jié)論選擇判斷的方式.
點評:本小題主要考查函數(shù)單調(diào)性的應(yīng)用、抽象函數(shù)及其應(yīng)用、不等式的解法等基礎(chǔ)知識,考查運算求解能力,考查化歸與轉(zhuǎn)化思想.屬于基礎(chǔ)題.