已知函數(shù)f(x)的定義域?yàn)椋?,+∞),對(duì)任意正數(shù)x1,x2均有f(x1x2)=f(x1)+f(x2).
(Ⅰ)請(qǐng)寫出一個(gè)這樣的函數(shù)f(x);
(Ⅱ)若x>1時(shí),f(x)>0,判斷f(x)在(0,+∞)上的單調(diào)性,并加以證明.你還能發(fā)現(xiàn)f(x)的其他性質(zhì)嗎?
解:(Ⅰ)∵函數(shù)f(x)的定義域?yàn)椋?,+∞),對(duì)任意正數(shù)x
1,x
2均有f(x
1x
2)=f(x
1)+f(x
2),
∴f(x)=0(x>0)就是這樣的函數(shù)(也可用f(x)=log
2x).
(Ⅱ)類比對(duì)數(shù)函數(shù)提出猜想:f(x)在(0,+∞)上是增函數(shù).
證明:設(shè)0<x
1<x
2,則
>1,
∵x>1時(shí),f(x)>0,
∴f(
)>0,
∴f(x
2)-f(x
1)=f(x
1•
)=f(x
1)+f(
)-f(x
1)=f(
)>0,
∴f(x
1)<f(x
2),
∴f(x)在(0,+∞)上是增函數(shù)(證畢).
f(x)還具有下列性質(zhì):f(x)的圖象經(jīng)過(1,0);當(dāng)0<x<1時(shí),y<0.
分析:(Ⅰ)結(jié)果不唯一,如f(x)=0(x>0),f(x)=log
2x等.
(Ⅱ)可類比對(duì)數(shù)函數(shù)提出猜想:f(x)在(0,+∞)上是增函數(shù),再利用定義證明即可.
點(diǎn)評(píng):本題考查抽象函數(shù)及其應(yīng)用,突出考查函數(shù)單調(diào)性的判斷與證明,考查轉(zhuǎn)化思想與運(yùn)算能力,屬于中檔題.