题目内容

定义在上的函数时,,且对任意的
(1)求证:
(2)求证:对任意的,恒有
(3)若,求的取值范围。
(1)见解析(2) 见解析(3)

试题分析:解抽象函数问题多用赋值法,找出其单调性奇偶性来解决不等问题.
(Ⅰ)令,且时,,可求
(Ⅱ)令,易求,由已知时,,当时,,从而可证结论;
(Ⅲ)任取,依题意,可证
,从而可证上的增函数,再根据单调性来解不等式.
试题解析:
(1)证明: 令,得,
又因为时,所以
(2) 令,得

因为当时,
所以当时,
又因为
所以对任意的,恒有
(3) 任取,依题意,可得

因为,所以,所以
又因为对任意的,恒有
所以
所以上的增函数

可得其解集:
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