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设函数f(x)对于x、y∈R都有f(x+y)=f(x)+f(y),且x<0时,f(x)<0,f(-1)=-2.(1)求证:函数f(x)是奇函数;(2)试问f(x)在x∈[-4,4]上是否有最值?若有,求出最值;若无,说明理由.(3)解关于x的不等式12f(bx2)-f(x)>12f(b2x)-f(b)(b≤0).试题及答案-单选题-云返教育
试题详情
设函数f(x)对于x、y∈R都有f(x+y)=f(x)+f(y),且x<0时,f(x)<0,f(-1)=-2.
(1)求证:函数f(x)是奇函数;
(2)试问f(x)在x∈[-4,4]上是否有最值?若有,求出最值;若无,说明理由.
(3)解关于x的不等式
1
2
f(bx
2
)-f(x)>
1
2
f(b
2
x)-f(b)(b≤0).
试题解答
见解析
证明:(1)证明:令x=y=0,则f(0)=f(0)+f(0),从而f(0)=0,
令y=-x,则f(0)=f(x)+f(-x)=0,
从而f(-x)=-f(x),即f(x)是奇函数.…(4分)
(2)设x
1
,x
2
∈R,且x
1
<x
2
,则x
1
-x
2
<0,从而f(x
1
-x
2
)<0,
又f(x
1
-x
2
)=f[x
1
+(-x
2
)]=f(x
1
)+f(-x
2
)=f(x
1
)-f(x
2
).
∴f(x
1
)-f(x
2
)<0,即f(x
1
)<f(x
2
).
∴函数f(x)为R上的增函数,
∴当x∈[-4,4]时,f(x)必为增函数.
又由f(-1)=-2,得-f(1)=-2,
∴f(1)=2,
∴当x=-4时,f(x)
min
=f(-4)=-f(4)=-4f(1)=-8;
当x=4时,f(x)
max
=f(4)=4f(1)=8. …(9分)
(3)由已知得
1
2
[f(bx
2
)-f(b
2
x)]<f(x)-f(b).
∴
1
2
f(bx
2
-b
2
x)>f(x-b).
∴f(bx
2
-b
2
x)>2f(x-b),即f(bx
2
-b
2
x)>f(2x-2b).
∵f(x)为R上增函数,
∴bx
2
-b
2
x>2x-2b,
∴bx
2
-(b
2
+2)x+2b>0,即(bx-2)(x-b)>0.
当b=0时,-2x>0,
∴不等式的解集为{x|x<0}.
当b<0时,(-bx+2)(x-b)<0.
1°当-
√
2
<b<0时,不等式的解集为{x|
2
b
<x<b },
2°当b<-
√
2
时,不等式的解集为 {x| b<x<
2
b
},
3°当b=-
√
2
时,不等式的解集为?.
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