题目内容
设函数f(x)对任意实数x,y,都有f(x+y)=f(x)+f(y),若x>0时,f(x)<0,且f(1)=2,
①求f(x)在[-3,3]上的最大值和最小值.
②解不等式f(t-1)+f(t)<0.
①求f(x)在[-3,3]上的最大值和最小值.
②解不等式f(t-1)+f(t)<0.
分析:①根据f(x+y)=f(x)+f(y),x>0时,f(x)<0,设x1<x2,可判断出f(x2)与f(x1)的大小,进而根据函数单调性的定义,可判断出函数的单调性,分别令x=y=0,和y=-x,我们可以分析出函数的奇偶性,进而由f(1)=2,可求出f(x)在[-3,3]上的最值
②由①中结论,可将不等式f(t-1)+f(t)<0化为t-1>-t,解不等式可得答案.
②由①中结论,可将不等式f(t-1)+f(t)<0化为t-1>-t,解不等式可得答案.
解答:解:①设x1<x2,则x2-x1>0
∵x>0时,f(x)<0,
∴f(x2-x1)<0
∴f(x2)=f(x2-x1+x1)=f(x2-x1)+f(x1)<f(x1)
所以f(x)是R上的减函数,…(4分)
令x=y=0,得f(0)=0,令y=-x,得f(-x)+f(x)=f(0)=0,
即f(x)为奇函数.…(6分)
故f(x)在[-3,3]上的最大值为f(3)=f(1)+f(2)=3f(1)=-6,…(8分)
最小值为f(-3),
∴f(-3)=-f(3)=6.…(10分)
②因为奇函数f(x)在R上是减函数…(11分)
由f(t-1)+f(t)<0 得
f(t-1)<-f(t)=f(-t)…(13分)
所以有t-1>-t
解得 t>
…(14分)
∵x>0时,f(x)<0,
∴f(x2-x1)<0
∴f(x2)=f(x2-x1+x1)=f(x2-x1)+f(x1)<f(x1)
所以f(x)是R上的减函数,…(4分)
令x=y=0,得f(0)=0,令y=-x,得f(-x)+f(x)=f(0)=0,
即f(x)为奇函数.…(6分)
故f(x)在[-3,3]上的最大值为f(3)=f(1)+f(2)=3f(1)=-6,…(8分)
最小值为f(-3),
∴f(-3)=-f(3)=6.…(10分)
②因为奇函数f(x)在R上是减函数…(11分)
由f(t-1)+f(t)<0 得
f(t-1)<-f(t)=f(-t)…(13分)
所以有t-1>-t
解得 t>
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点评:本题考查的知识点是抽象函数的奇偶性与单调性,其中根据已知分析出函数的单调性和奇偶性是解答的关键.
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