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已知定义在R上的函数f(x)满足:f(1)=52,对于任意非零实数x,总有f(x)>2.且对于任意实数x、y,总有f(x

来源:学生作业帮 编辑:拍题作业网作业帮 分类:数学作业 时间:2024/06/11 04:32:15
已知定义在R上的函数f(x)满足:f(1)=
5
2
(1)令x=1,y=0,∴f(1)f(0)=f(1)+f(1),
又f(1)=
5
2,∴f(0)=2.
令x=0,得f(0)f(y)=f(y)+f(-y),即2f(y)=f(y)+f(-y),
∴f(y)=f(-y)对任意的实数y总成立,
∴f(x)为偶函数;
(2)结论:an<an+1
证明:∵x≠0时,f(x)>2,
∴f(x+y)+f(x-y)=f(x)f(y)>2f(y),
即f(x+y)-f(y)>f(y)-f(x-y)
∴令x=1,y=n,有f(n+1)-f(n)>f(n)-f(n-1),
则f(n+1)-f(n)>f(n)-f(n-1)>f(n-1)-f(n-2)>…>f(1)-f(0)>0.
∴an<an+1
(3)结论:f(a)<f(b).
证明:∵x≠0时,f(x)>2,
∴f(x+y)+f(x-y)=f(x)f(y)>2f(y),即f(x+y)-f(y)>f(y)-f(x-y)
∴令y=kx(k为正整数),对任意的k为正整数,有f[(k+1)x]-f(kx)>f(kx)-f[(k-1)x],
则f[(k+1)x]-f(kx)>f(kx)-f[(k-1)x]>…>f(x)-f(0)>0
∴对于k为正整数,总有f[(k+1)x]>f(kx)成立.
∴对于m,n为正整数,若n<m,则有f(nx)<f[(n-1)x]<…<f(mx)成立.
∵a,b为有理数,所以可设|a|=
q1
p1,|b|=
q2
p2,其中q1,q2是非负整数,p1,p2都是正整数,
则|a|=
q1p2
p1p2,|b|=
p1q2
p1p2,令x=
1
p1p2,t=q1p2,s=p1q2,则t,s为正整数.
∵|a|<|b|,∴t<s,∴f(tx)<f(sx),即f(|a|)<f(|b|).
∵函数f(x)为偶函数,∴f(|a|)=f(a),f(|b|)=f(b),
∴f(a)<f(b).