问题 解答题

设函数f(x)定义域为R且f(x)的值恒大于0,对于任意实数x,y,总有f(x+y)=f(x)•f(y),且当x<0时,f(x)>1.

(1)求证:f(0)=1,且f(x)在R上单调递减;

(2)设集合A={(x,y)|f(x2)•f(y2)>f(1)},B={(x,y)|f(ax-y+2)=1,a∈R},若A∩B≠∅,求a的取值范围.

答案

(1)证明:令x=-1,y=0,得f(-1)=f(-1)•f(0),

又当x<0时,f(x)>1,所以有f(0)=1 …(2分)

设x1,x2∈R,且x1<x2,则x1-x2<0,于是f(x1-x2)>1…3分

∴f(x1)-f(x2)=f[(x1-x2)+x2]-f(x2)…4分

=f(x1-x2)•f(x2)-f(x2

=f(x2)[f(x1-x2)-1]…5分

∵f(x)在R上恒大于0,

∴f(x2)>0,

∴f(x2)[f(x1-x2)-1]>0,

∴f(x1)>f(x2),即f(x)在R上单调递减;…6分

(2)由f(x2)•f(y2)>f(1),得f(x2+y2)>f(1),

∵f(x)在R上单调递减,

∴x2+y2<1,即A表示圆x2+y2=1的内部…8分

由f(ax-y+2)=1=f(0)得:ax-y+2=0,

∴B表示直线ax-y+2=0…10分

∵A∩B≠∅,

∴直线与圆相交,即

2
1+a2
<1解得:a>
3
或a<-
3
…13分

单项选择题
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