问题 解答题
设f(x)的定义域为(0,+∞),对于任意正实数m,n恒有f(m•n)=f(m)+f(n),且当x>1时,f(x)>0,f(
1
2
)=-1

(1)求f(2)的值;
(2)求证:f(x)在(0,+∞)上是增函数;
(3)解关于x的不等式f(x)≥2+f(
3
x-4
)
答案

(1)对于任意正实数m,n;恒有f(mn)=f(m)+f(n)

令m=n=1,f(1)=2f(1)∴f(1)=0,

又∵f(

1
2
)=-1

再令m=2,n=

1
2
,得f(1)=f(2×
1
2
)=f(2)+f(
1
2
)

f(

1
2
)=-1∴f(2)=1

(2)令0<x1<x2,则

x 2
x 1
>1

∵当x>0时,f(x)>0∴f(

x 2
x 1
)>0

∵f(mn)=f(m)+f(n)
∴f(x2)-f(x1)=f(x1
x2
x1
)-f(x1)

=f(x1)+f(

x2
x1
)--f(x1)=f(
x2
x1
)>0

∴f(x2)>f(x1

∴f(x)在区间(0,+∞)上是增函数.

(3)∵f(mn)=f(m)+f(n)f(2)=1

∴f(4)=2f(2)=2

2+f(

3
x-4
)=f(4)+f(
3
x-4
)=f(
12
x-4
)

∴原不等式可化为f(x)≥f(

12
x-4
),又∵f(x)在区间(0,+∞)上是增函数

x≥
12
x-4
x>0
12
x-4
>0
-2≤x<4或x≥6
x>0
x>4

∴x≥6

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