问题 解答题
已知f(x)=|log2(x+1)|,m<n,f(m)=f(n).
(1)比较m+n与0的大小;
(2)比较f(
m+n
m-n
)与f(
m+n
n-m
)的大小.
答案

(1)∵f(m)=f(n),

∴|log2(m+1)|=|log2(n+1)|.

∴log22(m+1)=log22(n+1).

∴[log2(m+1)+log2(n+1)][log2(m+1)-log2(n+1)]=0,

log2(m+1)(n+1)•log2

m+1
n+1
=0.

∵m<n,∴

m+1
n+1
≠1.

∴log2(m+1)(n+1)=0.

∴mn+m+n+1=1.∴mn+m+n=0.

由函数的定义域知 m、n∈(-1,0]或m、n∈[0,+∞)时,

由函数y=f(x)的单调性知x∈(-1,0]时,f(x)为减函数,

x∈[0,+∞)时,f(x)为增函数,f(m)≠f(n).

∴-1<m<0,n>0.∴m•n<0.

∴m+n=-mn>0.

(2)f(

m+n
m-n
)=|log2
2m
m-n
|=-log2
2m
m-n
=log2
m-n
2m

f(

m+n
n-m
)=|log2
2n
n-m
|=log2
2n
n-m

m-n
2m
-
2n
n-m
=
-(m-n)2-4mn
2m(n-m)

=-

(m+n)2
2m(n-m)
>0.

∴f(

m+n
m-n
)>f(
m+n
n-m
).

填空题
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