问题
解答题
定义在(0,+∞)的函数f(x),对于任意的a,b∈(0,+∞),都有f(ab)=f(a)+f(b)成立,当x>1时,f(x)<0. (1)求证:1是函数f(x)的零点; (2)判断f(x)在(0,+∞)上的单调性,并证明; (3)若f(
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答案
证明:(1)令a=b=1,
则f(1×1)=f(1)+f(1)=f(1),
∴f(1)=0
∴1是函数f(x)的零点.
(2)令a=x,b=
,1 x
则f(1)=f(x•
)=f(x)+f(1 x
)=0,1 x
∴f(
)=-f(x),1 x
任意x1、x2∈(0,+∞),且x2>x1>0,
∴
>1,x2 x1
∴f(
) =f(x2) +f(x2 x1
) =f(x2) -f(x1)<0,1 x1
∴f(x2)<f(x1)
∴函数f(x)在(0,+∞)上是单调递减函数.
(3)∵f(
) =f(1 16
) +f(1 4
) =1 4
+1 2
=1,1 2
∴不等式f(mx+
)>1.即为:f(mx+1 16
)>f(1 16
),1 16
又因为函数f(x)在(0,+∞)上是单调递减函数,
∴0<mx+
<1 16
,又∵m>0,1 16
解得:-
<x<01 16m
故不等式的解集为:x|-
<x<0}.1 16m