Question

設(shè)函數(shù)f（x）對于任意x，y∈R，都有f（x+y）=f（x）+f（y），且x＞0時f（x）＜0，f（1）=-1．
（1）判斷f（x）的單調(diào)性，并用定義法證明；
（2）求f（x）在[0，3]上的值域．

Answer 1

考點：抽象函數(shù)及其應(yīng)用,函數(shù)的值域,函數(shù)單調(diào)性的判斷與證明

專題：計算題,函數(shù)的性質(zhì)及應(yīng)用

分析：（1）令x=0，由f（0+y）=f（0）+f（y）得f（0）=0，可得f（x）+f（-x）=f（x-x）=f（0）=0，得f（x）為奇函數(shù)．令x＞y，由已知可得f（x）-f（y）=f（x）+f（-y）=f（x-y），結(jié)合x＞0時f（x）＜0，結(jié)合函數(shù)單調(diào)性的定義可得結(jié)論．
（2）運用（1）的結(jié)論和條件f（x+y）=f（x）+f（y），f（1）=-1，求出f（3）即可．

解答： 解：（1）f（x）在R上是減函數(shù)．
∵f（x+y）=f（x）+f（y），
令x=0，則f（0+y）=f（0）+f（y）
∴f（0）=0，
∴f（x）+f（-x）=f（x-x）=f（0）=0
∴f（x）為R上的奇函數(shù)，
令x₂＞x₁則f（x₂）-f（x₁）=f（x₂）+f（-x₁）=f（x₂-x₁），
∵x₂＞x₁，∴x₂-x₁＞0，f（x₂-x₁）=f（x₂）-f（x₁）＜0
∴f（x）為R上的單調(diào)減函數(shù)；
（2）∵f（x+y）=f（x）+f（y），f（1）=-1，
∴f（2）=2f（1）=-2，f（3）=f（2）+f（1）=-3，
∵f（x）在R上是減函數(shù)，
∴f（x）在[0，3]上的值域是[f（3），f（0）]，即[-3，0]．

點評：本題以抽象函數(shù)為載體考查了函數(shù)求值，函數(shù)的奇偶性，函數(shù)的單調(diào)性和函數(shù)的最值，熟練掌握函數(shù)奇偶性和單調(diào)性的定義是解答的關(guān)鍵．