问题 解答题

设函数f(x)在(-3,3)上是奇函数,且对任意x,y都有f(x)-f(y)=f(x-y),当x<0时,f(x)>0,f(1)=-2

(1)求f(2)的值;

(2)判断f(x)的单调性,并证明;

(3)若函数g(x)=f(x-1)+f(3-2x),求不等式g(x)≤0的解集.

答案

(1)令x=2,y=1,

由f(x)-f(y)=f(x-y),得f(2)-f(1)=f(2-1)=f(1),

又f(1)=-2,解得f(2)=-4.

(2)f(x)在(-3,3)上是减函数.

证明:在(-3,3)上任取x1,x2,且x1<x2,则x1-x2<0,

令x=x1,y=x2

由f(x)-f(y)=f(x-y),得f(x1)-f(x2)=f(x1-x2),

∵当x<0时,f(x)>0,且x1-x2<0,

∴f(x1-x2)>0,即f(x1)-f(x2)>0,∴f(x1)>f(x2),

∴f(x)在(-3,3)上是减函数.

(3)由函数f(x)在(-3,3)上是奇函数,

得g(x)=f(x-1)+f(3-2x)=f(x-1)-f(2x-3),

g(x)≤0的解集即是f(x-1)-f(2x-3)≤0的解集.

f(x-1)-f(2x-3)≤0即是f(x-1)≤f(2x-3),

由(2)知奇函数f(x) 在(-3,3)上是减函数,

则有

x-1≥2x-3
-3<x-1<3
-3<2x-3<3
,解得0<x≤2.

∴不等式g(x)≤0的解集为{x|0<x≤2}.

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