问题 解答题

定义在R上的函数y=f(x),对于任意实数m,n,恒有f(m+n)=f(m)•f(n),且当x>0时,0<f(x)<1.

(1)求f(0)的值;

(2)求当x<0时,f(x)的取值范围;

(3)判断f(x)在R上的单调性,并证明你的结论.

答案

(1)令m=0,n>0,则有f(n)=f(0+n)=f(0)•f(n)

又由已知,n>0时,0<f(n)<1,

∴f (0)=1

(2)设x<0,则-x>0f(0)=f[x+(-x)]=f(x)•f(-x)=1

则 f(x)=

1
f(-x)

又∵-x>0,

∴0<f(-x)<1,

∴f(x)∈(1,+∞)

(3)f(x)在R上的单调递减

证明:设x1、x2∈R,且x1<x2

又x1=(x1-x2)+x2,由已知f(x1)=f[(x1-x2)+x2]=f(x1-x2)•f(x2

f(x1)
f(x2)
=f(x1-x2)…(16分),

∵x1<x2,∴x1-x2<0,由(2)得f(x1-x2)>1

f(x1)
f(x2)
>1,又由(1)、(2),f(x1)、f(x2)∈R+

∴f(x1)>f(x2

∴f(x)在R上的单调递减

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