题目内容
已知函数f(x)对任意实数x,y恒有f(x+y)=f(x)+f(y)且当x>0时,f(x)<0,又f(1)=-2
(1)判断f(x)的奇偶性;
(2)求证:f(x)为R上的减函数;
(3)求f(x)在区间[-3,3]上的值域.
(1)判断f(x)的奇偶性;
(2)求证:f(x)为R上的减函数;
(3)求f(x)在区间[-3,3]上的值域.
考点:抽象函数及其应用,函数的值域,函数单调性的判断与证明
专题:计算题,证明题,函数的性质及应用
分析:(1)取x=y=0代入f(x+y)=f(x)+f(y)可得f(0)=0,再取y=-x可判断f(x)为奇函数;
(2)由单调性的定义证明函数的单调性;
(3)由(2)知f(x)在R上为减函数,故对任意x∈[-3,3],恒有f(3)≤f(x)≤f(-3),从而求f(3)及f(-3)即可求出值域.
(2)由单调性的定义证明函数的单调性;
(3)由(2)知f(x)在R上为减函数,故对任意x∈[-3,3],恒有f(3)≤f(x)≤f(-3),从而求f(3)及f(-3)即可求出值域.
解答:
解:(1)取x=y=0,则f(0+0)=2f(0),
∴f(0)=0.
取y=-x,则f(x-x)=f(x)+f(-x)=0,
∴f(-x)=-f(x)对任意x∈R恒成立,
∴f(x)为奇函数.
(2)证明:任取x1,x2∈(-∞,+∞),且x1<x2,则x2-x1>0,
f(x2)+f(-x1)=f(x2-x1)<0,
∴f(x2)<-f(-x1),
又f(x)为奇函数,
∴f(x1)>f(x2).
∴f(x)是R上的减函数.
(3)由(2)知f(x)在R上为减函数,
∴对任意x∈[-3,3],恒有f(3)≤f(x)≤f(-3),
∵f(3)=f(2)+f(1)=f(1)+f(1)+f(1)=-2×3=-6,
∴f(-3)=-f(3)=6,
故f(x)在[-3,3]上的值域为[-6,6].
∴f(0)=0.
取y=-x,则f(x-x)=f(x)+f(-x)=0,
∴f(-x)=-f(x)对任意x∈R恒成立,
∴f(x)为奇函数.
(2)证明:任取x1,x2∈(-∞,+∞),且x1<x2,则x2-x1>0,
f(x2)+f(-x1)=f(x2-x1)<0,
∴f(x2)<-f(-x1),
又f(x)为奇函数,
∴f(x1)>f(x2).
∴f(x)是R上的减函数.
(3)由(2)知f(x)在R上为减函数,
∴对任意x∈[-3,3],恒有f(3)≤f(x)≤f(-3),
∵f(3)=f(2)+f(1)=f(1)+f(1)+f(1)=-2×3=-6,
∴f(-3)=-f(3)=6,
故f(x)在[-3,3]上的值域为[-6,6].
点评:本题考查了抽象函数的性质的判断与证明,同时考查了函数的值域的求法,属于中档题.
练习册系列答案
相关题目
在(0,2π) 内,使sinx>cosx成立的x的取值范围是( )
A、(
| ||||||
B、(
| ||||||
C、(
| ||||||
D、(
|
若命题p:?x∈R,x-2>0,命题q:?x∈R,
<x,则下列说法正确的是( )
| x |
| A、命题p∨q是假命题 |
| B、命题p∧(¬q)是真命题 |
| C、命题p∧q是真命题 |
| D、命题p∨(¬q)是假命题 |