函數(shù)f(x)的定義域?yàn)镈={x|x≠0},且滿足對(duì)于任意x1、x2∈D,有f(x1•x2)=f(x1)+f(x2).
(1)求f(1)的值;
(2)判斷f(x)的奇偶性并證明;
(3)如果f(4)=1,f(3x+1)+f(2x-6)≤3,且f(x)在(0,+∞)上是增函數(shù),求x的取值范圍.
分析:(1)賦值,令x1=x2=1,有f(1×1)=f(1)+f(1),由此可解得f(1)的值;
(2)方法同(1)賦值求出f(-1)=0,再令x1=-1,x2=x,有f(-x)=f(-1)+f(x)構(gòu)造出f(-x)與f(x)的方程研究其間的關(guān)系.得出奇偶性,解答本題時(shí)注意做題格式,先判斷后證明;
(3)由題設(shè)條件f(4)=1與函數(shù)的恒等式,將f(3x+1)+f(2x-6)≤3轉(zhuǎn)化為f[(3x+1)(2x-6)]≤f(64),再由f(x)在(0,+∞)上是增函數(shù)與f(x)是偶函數(shù)的性質(zhì)將此抽象不等式轉(zhuǎn)化為一元二次不等式,求解x的范圍.
解答:(1)解:令x
1=x
2=1,有f(1×1)=f(1)+f(1),解得f(1)=0.
(2)證明:令x
1=x
2=-1,有f[(-1)×(-1)]=f(-1)+f(-1).解得f(-1)=0.
令x
1=-1,x
2=x,有f(-x)=f(-1)+f(x),∴f(-x)=f(x).∴f(x)為偶函數(shù).
(3)解:f(4×4)=f(4)+f(4)=2,f(16×4)=f(16)+f(4)=3.
∴f(3x+1)+f(2x-6)≤3即f[(3x+1)(2x-6)]≤f(64).(*)
∵f(x)在(0,+∞)上是增函數(shù),
∴(*)等價(jià)于不等式組
| (3x+1)(2x-6)>0 | (3x+1)(2x-6)≤64 |
| |
或
| (3x+1)(2x-6)<0 | -(3x+1)(2x-6)≤64 |
| |
或
或
∴3<x≤5或-
≤x<-
或-
<x<3.
∴x的取值范圍為{x|-
≤x<-
或-
<x<3或3<x≤5}.
點(diǎn)評(píng):本題考點(diǎn)是奇偶性與單調(diào)性的綜合,解答本題易出現(xiàn)如下思維障礙:
(1)無從下手,不知如何脫掉“f”.解決辦法:利用函數(shù)的單調(diào)性.
(2)無法得到另一個(gè)不等式.解決辦法:關(guān)于原點(diǎn)對(duì)稱的兩個(gè)區(qū)間上,奇函數(shù)的單調(diào)性相同,偶函數(shù)的單調(diào)性相反.