问题 解答题

定义在R上的函数f(x)满足:对任意实数m,n,总有f(m+n)=f(m)•f(n),且当x>0时,0<f(x)<1.

(1)试求f(0)的值;

(2)判断f(x)的单调性并证明你的结论;

(3)若不等式f[(t-2)(|x-4|-|x+4|)]>f(t2-4t+13)对t∈[4,6]恒成立,求实数x的取值范围.

答案

(1)令m=1,n=0,则f(1)=f(1)f(0),又0<f(1)<1,故f(0)=1

(2)当x<0时,-x>0,则0<f(-x)<1⇒f(x)=

1
f(-x)
>0

即对任意x∈R都有f(x)>0

对于任意x1>x2

f(x1)
f(x2)
=f(x1-x2)<1⇒f(x1)<f(x2)

即f(x)在R上为减函数.

(3)∵y=f(x)为R上的减函数

∴f[(t-2)(|x-4|-|x+4|)]>f(t2-4t+13)

⇔(t-2)(|x-4|-|x+4|)<t2-4t+13⇔|x-4|-|x+4|<

t2-4t+13
t-2

由题意知,|x-4|-|x+4|<(

t2-4t+13
t-2
)min

t2-4t+13
t-2
=(t-2)+
9
t-2
∈[6,  6
1
2
]

∴须|x-4|-|x+4|<6,解不等式得x>-3

所以原不等式的解集为:{x:x>-3}.

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