问题 解答题

函数f(x)对任意的实数x,y,均有f(x+y)=f(x)+f(y),且当x>0,f(x)<0.

(1)判断函数f(x)的奇偶性并说明理由;

(2)证明:函数f(x)在R上是减函数;

(3)若y=f(ax2-a2x)-f[(a+1)(x-1)]在x∈(0,2)上有零点,求a的范围.

答案

(1)∵f(x+y)=f(x)+f(y),

令y=x=0

则f(0)=f(0)+f(0)

∴f(0)=0

令y=-x

则f(x)+f(-x)=f(0)=0

∴f(x)为奇函数…(3分)

证明:(2)任意的x1,x2∈R,x1<x2,设x2=x1+t,t>0

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

∴f(x1)>f(x2),

故f(x)在R上是减函数…(2分)

(3)∵y=f(ax2-a2x)-f[(a+1)(x-1)]=0

∴f(ax2-a2x)=f[(a+1)(x-1)]

即ax2-a2x=(a+1)(x-1)

∴ax2-(a2+a+1)x+a+1=(ax-1)[x-(a+1)]=0…(1分)

①a=0时,x=1∈(0,2)符合…(1分)

②a≠0时,则

1
a
∈(0,2)或a+1∈(0,2)

∴a≥

1
2
或-1<a<1且a≠0…(2分)

综上a∈(-1,+∞)…(1分)

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