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抽象函数经典综合题33例(含详细解答)
抽象函数,是指没有具体地给出解析式,只给出它的一些特征或性质的函数,抽象函数型综合问题,一般通过对函数性质的代数表述,综合考查学生对于数学符号语言的理解和接受能力,考查对于函数性质的代数推理和论证能力,考查学生对于一般和特殊关系的认识,是考查学生能力的较好途径。抽象函数问题既是教学中的难点,又是近几年来高考的热点。
本资料精选抽象函数经典综合问题33例(含详细解答)
1.定义在R上的函数y=f(x),f(0)≠0,当x>0时,f(x)>1,且对任意的a、b∈R,有f(a+b)=f(a)f(b),
(1) 求证:f(0)=1;
(2) 求证:对任意的x∈R,恒有f(x)>0;
(3)证明:f(x)是R上的增函数;
(4)若f(x)·f(2x-x2)>1,求x的取值范围。
解 (1)令a=b=0,则f(0)=[f(0)]2∵f(0)≠0 ∴f(0)=1
(2)令a=x,b=-x则 f(0)=f(x)f(-x) ∴
由已知x>0时,f(x)>1>0,当x<0时,-x>0,f(-x)>0
∴又x=0时,f(0)=1>0
∴对任意x∈R,f(x)>0
(3)任取x2>x1,则f(x2)>0,f(x1)>0,x2-x1>0
∴
∴f(x2)>f(x1) ∴f(x)在R上是增函数
(4)f(x)·f(2x-x2)=f[x+(2x-x2)]=f(-x2+3x)又1=f(0),
f(x)在R上递增
∴由f(3x-x2)>f(0)得:3x-x2>0 ∴ 0<x<3
2.已知函数,在R上有定义,对任意的有 且
(1)求证:为奇函数
(2)若, 求的值
解(1)对,令x=u-v则有f(-x)=f(v-u)=f(v)g(u)-g(v)f(u)=f(u-v)=-[f(u)g(v)-
g(u)f(v)]=-f(x)
(2)f(2)=f{1-(-1)}=f(1)g(-1)-g(1)f(-1)=f(1)g(-1)+g(1)f(1)=f(1){g(-1)+g(1)}
∵f(2)=f(1)≠0
∴g(-1)+g(1)=1
3.已知函数对任意实数恒有且当x>0,
(1)判断的奇偶性;
(2)求在区间[-3,3]上的最大值;
(3)解关于的不等式
解(1)取则
取
对任意恒成立 ∴为奇函数.
(2)任取, 则 www.ks5u
又为奇函数
∴在(-∞,+∞)上是减函数.
对任意,恒有
而
∴在[-3,3]上的最大值为6
(3)∵为奇函数,∴整理原式得
进一步可得
而在(-∞,+∞)上是减函数,
当时,
当时,
当时,
当时,
当a>2时,
4.已知f(x)在(-1,1)上有定义,f()=-1,且满足x,y∈(-1,1)有f(x)+f(y)=f()
⑴证明:f(x)在(-1,1)上为奇函数;
⑵对数列x1=,xn+1=,求f(xn);
⑶求证
(Ⅰ)证明:令x=y=0,∴2f(0)=f(0),∴f(0)=0
令y=-x,则f(x)+f(-x)=f(0)=0
∴f(x)+f(-x)=0 ∴f(-x)=-f(x)
∴f(x)为奇函数
(Ⅱ)解:f(x1)=f()=-1,f(xn+1)=f()=f()=f(xn)+f(xn)=2f(xn)
∴=2即{f(xn)}是以-1为首项,2为公比的等比数列
∴f(xn)=-2n-1
(Ⅲ)解:
而
∴
5.已知函数,满足:对任意都有
;
(1)试证明:为N上的单调增函数;
(2),且,求证:;
(3)若,对任意,有,证明:.
证明:(1)由①知,对任意,都有,
由于,从而,所以函数为上的单调增函数.
(2)由(1)可知都有f(n+1)>f(n),则有f(n+1)f(n)+1
f(n+1)-f(n), f(n)-f(n-1)
f(2)-f(1)
f(1)-f(0)由此可得f(n)-f(0)n f(n)n+1命题得证
(3)(3)由任意,有
得 由f(0)=1得m=0
则f(n+1)=f(n)+1,则f(n)=n+1
6.已知函数的定义域为,且同时满足:
(1)对任意,总有;
(2)
(3)若且,则有.
(I)求的值;
(II)求的最大值;
(III)设数列的前项和为,且满足.
求证:.
解:(I)令,由(3),则
由对任意,总有
(II)任意且,则
(III)
,即。
故
即原式成立。
7. 对于定义域为的函数,如果同时满足以下三条:①对任意的,总有;②;③若,都有成立,则称函数为理想函数.
(1) 若函数为理想函数,求的值;
(2)判断函数是否为理想函数,并予以证明;
(3) 若函数为理想函数,假定,使得,且,求证.
解:(1)取可得.
又由条件①,故.
(2)显然在[0,1]满足条件①;-
也满足条件②.
若,,,则
,即满足条件③,
故理想函数.
(3)由条件③知,任给、[0,1],当时,由知[0,1],
若,则,前后矛盾;
若,则,前后矛盾.
故
8. 已知定义在R上的单调函数,存在实数,使得对于任意实数,总有恒成立。
(Ⅰ)求的值;
(Ⅱ)若,且对任意正整数,有, ,求数列{an}的通项公式;
(Ⅲ)若数列{bn}满足,将数列{bn}的项重新组合成新数列,具体法则如下:……,求证:。
解:(Ⅰ)令,得,①
令,得,,②
由①、②得,又因为为单调函数,
(Ⅱ)由(1)得,
,
,,
(Ⅲ)由{Cn}的构成法则可知,Cn应等于{bn}中的n项之和,其第一项的项数为
[1+2+…+(n-1)]+1=+1,即这一项为2×[+1]-1=n(n-1)+1
Cn=n(n-1)+1+n(n-1)+3+…+n(n-1)+2n-1=n2(n-1)+=n3
当时,
解法2:
9.设函数是定义域在上的单调函数,且对于任意正数有,已知.
(1)求的值;
(2)一个各项均为正数的数列满足:,其中是数列的前n项的和,求数列的通项公式;
(3)在(2)的条件下,是否存在正数,使
对一切成立?若存在,求出M的取值范围;若不存在,说明理由.
解:(1)∵,令,有,∴.
再令,有,∴,∴
(2)∵,
又∵是定义域上单调函数,∵,,∴ ……①
当时,由,得,当时, ……②
由①-②,得,
化简,得 ,∴,
∵,∴,即,∴数列为等差数列. ,公差.
∴,故.
(3)∵,
令=,
而.
∴=,
∴,数列为单调递增函数,由题意恒成立,则只需=,
∴ ,存在正数,使所给定的不等式恒成立,的取值范围为.
10.定义在R上的函数f(x)满足,且时,f(x)<0。
(1)设,求数列的前n项和;
(2)判断f(x)的单调性,并证明。
解:(1)
令x=n,y=1,则
所以,
故数列是首项为-1,公差为-2的等差数列。
因此,
(2)设,且,则
所以
于是
又
所以,而函数f(x)在R上是减函数。
11. 设函数f(x)定义在R上,对于任意实数m、n,恒有,且当x>0时,0<f(x)<1。
(1)求证:f(0)=1,且当x<0时,f(x)>1;
(2)求证:f(x)在R上单调递减;
(3)设集合,
,若,求a的取值范围。
解:(1)令m=1,n=0,得f(1)= f(1)·f(0)
又当x>0时,0< f(x)<1,所以f(0)=1
设x<0,则-x>0
令m=x,n=-x,则f(0)= f(x)·f(-x)
所以f(x)·f(-x)=1
又0< f(-x)<1,所以
(2)设,且,则
所以
从而
又由已知条件及(1)的结论知f(x)>0恒成立
所以
所以
所以f(x2)< f(x1),故f(x)在R上是单调递减的。
(3)由得:
因为f(x)在R上单调递减
所以,即A表示圆的内部
由f(ax-y+2)=1= f(0)得:ax-y+2=0
所以B表示直线ax-y+2=0
所以,所以直线与圆相切或相离,即
解得:
12.定义在R上的函数f(x)对任意实数a、b都有f(a+b)+ f(a-b)=2 f(a)·f(b)成立,且。
(1)求f(0)的值;
(2)试判断f(x)的奇偶性;
(3)若存在常数c>0使,试问f(x)是否为周期函数?若是,指出它的一个周期;若不是,请说明理由。
解:(1)令a=b=0
则f(0)+ f(0)=2 f(0)·f(0)
所以2 f(0)·[f(0)-1]=0
又因为,所以f(0)=1
(2)令a=0,b=x,则f(x)+ f(-x)=2 f(0)·f(x)
由f(0)=1可得f(-x)= f(x)
所以f(x)是R上的偶函数。
(3)令,则
因为
所以f(x+c)+ f(x)=0
所以f(x+c)=- f(x)
所以f(x+2c)=- f(x+c)= -[-f(x)]= f(x)
所以f(x)是以2c为周期的周期函数。
13.已知函数f(x)的定义域关于原点对称,且满足:
(1)
(2)存在正常数a,使f(a)=1
求证:(1)f(x)是奇函数;
(2)f(x)是周期函数,并且有一个周期为4a
证明:(1)设,则
所以函数f(x)是奇函数。
(2)令,则
即
解得:f(2a)=0
所以
所以
因此,函数f(x)是周期函数,并且有一个周期为4a。
14.已知对一切,满足,且当时,,求证:(1)时,(2)在R上为减函数。
证明:对一切有。
且,令,得,
现设,则,,
而
,
设且,
则
,
即为减函数。
15.已知函数是定义在上的减函数,且对一切实数x,不等式恒成立,求k的值。
分析:由单调性,脱去函数记号,得
由题意知(1)(2)两式对一切恒成立,则有
16.设定义在上的函数对于任意都有成立,且,当时,。
(1)判断f(x)的奇偶性,并加以证明;
(2)试问:当-2003≤≤2003时,是否有最值?如果有,求出最值;如果没有,说明理由;
(3)解关于的不等式,其中.
分析与解:⑴令x=y=0,可得f(0)=0
令y=-x,则f(0)=f(-x)+f(x),∴f(-x)= -f(x),∴f(x)为奇函数
⑵设-3≤x1<x2≤3,y=-x1,x=x2
则f(x2-x1)=f(x2)+f(-x1)=f(x2)-f(x1),因为x>0时,f(x)<0,
故f(x2-x1)<0,即f(x2)-f(x1)<0。
∴f(x2)<f(x1)、f(x)在区间[-2003、2003]上单调递减
∴x=-2003时,f(x)有最大值f(-2003)=-f(2003)=-f(2002+1)=-[f(2002)+f(1)]=-[f(2001)+f(1)+f(1)]=…=-2003f(1)=4006。
x=2003时,f(x)有最小值为f(2003)= -4006。
⑶由原不等式,得[f(bx2) -f(b2x)]>f(x) -f(b)。
即f(bx2)+f(-b2x)>2[f(x)+f(-b)]
∴f(bx2-b2x)>2 f(x-b),即f[bx(x-b)]>f(x-b)+f(x-b)
∴f[bx(x-b)]>f[2 f(x-b)]
由f(x)在x∈R上单调递减,所以bx(x-b)<2(x-b),∴(x-b)(bx-2) <0
∵b2≥2, ∴b≥或b≤-
当b>时,b>,不等式的解集为
当b<-时,b<,不等式的解集为
当b=-时,不等式的解集为
当b=时,不等式解集为φ
17.已知定义在上的函数满足:
(1)值域为,且当时,;
(2)对于定义域内任意的实数,均满足:
试回答下列问题:
(Ⅰ)试求的值;
(Ⅱ)判断并证明函数的单调性;
(Ⅲ)若函数存在反函数,求证:.
分析与解:(Ⅰ)在中,令,则有.即:.也即:.
由于函数的值域为,所以,,所以.
(Ⅱ)函数的单调性必然涉及到,于是,由已知
,我们可以联想到:是否有?(*)
这个问题实际上是:是否成立?
为此,我们首先考虑函数的奇偶性,也即的关系.由于,所以,在中,令,得.所以,函数为奇函数.故(*)式成立.所以,.任取,且,则,故且.所以,,所以,函数在R上单调递减.
(Ⅲ)由于函数在R上单调递减,
所以,函数必存在反函数,
由原函数与反函数的关系可知:也为奇函数;在上单调递减;且当时,.
为了证明本题,需要考虑的关系式.
在(*)式的两端,同时用作用,得:,
令,则,则上式可改写为:.
不难验证:对于任意的,上式都成立.(根据一一对应).
这样,我们就得到了的关系式.
这个式子给我们以提示:即可以将写成的形式,则可通过裂项相消的方法化简求证式的左端.
事实上,由于,
所以,.
所以,
点评:一般来说,涉及函数奇偶性的问题,首先应该确定的值.
18.已知函数f(x)对任意实数x、y都有f(xy)=f(x)·f(y),且f(-1)=1,f(27)=9,当时,。
(1)判断f(x)的奇偶性;
(2)判断f(x)在[0,+∞)上的单调性,并给出证明;
(3)若,求a的取值范围。
分析:由题设可知f(x)是幂函数的抽象函数,从而可猜想f(x)是偶函数,且在[0,+∞)上是增函数。
解:(1)令y=-1,则f(-x)=f(x)·f(-1),∵f(-1)=1,∴
f(-x)=f(x),f(x)为偶函数。
(2)设,∴,,
∵时,,∴,∴f(x1)<f(x2),故f(x)在0,+∞)上是增函数。
(3)∵f(27)=9,又,
∴,∴,∵,∴,
∵,∴,又,故。
19.设函数的定义域为全体R,当x<0时,,且对任意的实数x,y∈R,有成立,数列满足,且(n∈N*)
(Ⅰ)求证:是R上的减函数;
(Ⅱ)求数列的通项公式;
(Ⅲ)若不等式对一切n∈N*均成立,求k的
最大值.
解析:(Ⅰ)令,得,
由题意知,所以,故.
当时,,,进而得.
设且,则,
.
即,所以是R上的减函数.
(Ⅱ)由 得 ,
所以.
因为是R上的减函数,所以,
即, 进而,
所以是以1为首项,2为公差的等差数列.
所以,
所以.
(Ⅲ)由对一切n∈N*均成立.
知对一切n∈N*均成立.
设,
知且
又.
故为关于n的单调增函数,.
所以,k的最大值为
20.函数f(x)的定义域为D , 满足: 对于任意,都有
,且f(2)=1.
(1)求f(4)的值;
(2)如果上是单调增函数,求x的取值范围.
(1)
(2) 3=2+1=
因为上是增函数,所以
21.函数的定义域为R,并满足以下条件:①对任意,有;
②对任意、,有;③ 则
(1)求的值;
(2)求证:在R上是单调增函数;
(3)若,求证:
9.解:解法一:(1)令,得:
(2)任取、,且. 设则
在R上是单调增函
(3)由(1)(2)知
而
解法二:(1)∵对任意x、y∈R,有
………1分 ∴当时
∵任意x∈R, …………3分
(2)
是R上单调增函数 即是R上单调增函数;…(3)
而
22. 定义在区间(0,)上的函f(x)满足:(1)f(x)不恒为零;(2)对任何实数x、q,都有.
(1)求证:方程f(x)=0有且只有一个实根;
(2)若a>b>c>1,且a、b、c成等差数列,求证:;
(3)(本小题只理科做)若f(x) 单调递增,且m>n>0时,有,求证:
解:(1)取x=1,q=2,有
若存在另一个实根,使得
(2),
,则0,∴,又a+c=2b,
∴ac-b=
即ac<b
(3)
又
令m=b,n=,b且q
则f(m)+f(n)=(qf(b)=f(mn)=0且
即4m=,由0<n<1得,
23. 设是定义域在上的奇函数,且其图象上任意两点连线的斜率均小于零.
(l)求证在上是减函数;
(ll)如果,的定义域的交集为空集,求实数的取值范围;
(lll)证明若,则,存在公共的定义域,并求这个公共的空义域.
解:(1)∵奇函数的图像上任意两点连线的斜率均为负
∴对于任意且有
从而与异号
∴在上是减函数
(2) 的定义域为
的定义域为
∵ 上述两个定义域的交集为空集
则有: 或
解得:或
故c的取值范围为或
(3)∵ 恒成立
由(2)知:当时
当或时
且
此时的交集为
当
且
此时的交集为
故时,存在公共定义域,且
当或时,公共定义域为;
当时,公共定义域为.
24.已知函数f(x)= ,且f(x),g(x)定义域都是R,且g(x)>0, g(1) =2,g(x) 是增函数. g(m) · g(n)= g(m+n)(m、n∈R)
求证: f(x)是R上的增函数
解:设x1>x2
g(x)是R上的增函数, 且g(x)>0
g(x1) > g(x2) >0
g(x1)+1 > g(x2)+1 >0
> >0
- >0
f(x1)- f(x2)=- =1--(1-)
=->0
f(x1) >f(x2)
f(x)是R上的增函数
25..定义在R+上的函数f(x)满足: ①对任意实数m,f(xm)=mf(x); ②f(2)=1.
(1)求证:f(xy)=f(x)+f(y)对任意正数x,y都成立;
(2)证明f(x)是R+上的单调增函数;
(3)若f(x)+f(x-3)≤2,求x 的取值范围.
解:(1)令x=2m,y=2n,其中m,n为实数,则f(xy)=f(2m+n)=(m+n)f(2)=m+n.
又f(x)+f(y)=f(2m)+f(2n)=mf(2)+nf(2)=m+n,所以f(xy)=f(x)+f(y)
故f(x1)<f(x2),即f(x)是R+上的增函数.
(3)由f(x)+f(x-3)≤2及f(x)的性质,得f[x(x-3)]≤2f(2)=f(2)
解得 3<x≤4.
26.已知f(x)是定义在R上的函数,f(1)=1,且对任意x∈R都有f(x+5)≥f(x)+5,f(x+1)≤f(x)+1.若g(x)=f(x)+1-x,求g(2002)
解:由g(x)=f(x)+1-x,得f(x)=g(x)+x-1.
所以g(x+5)+(x+5)-1≥g(x)+(x-1)+5,g(x+1)+(x+1)-1≤g(x)+(x-1)+1
即 g(x+5)≥g(x), g(x+1)≤g(x).
所以g(x)≤g(x+5)≤g(x+4)≤g(x+3)≤g(x+2)≤g(x+1),故g(x)=g(x+1)
又g(1)=1,故g(2002)=1.
27.设定义在R上的函数f(x),满足当x>0时,f(x)>1,且对任意x,y∈R,有f(x+y)=f(x)f(y),f(1)=2
解:(1)先证f(x)>0,且单调递增,因为f(x)=f(x+0)=f(x)f(0),x>0时f(x)>1,所以f(0)=1.
f(x)=f[(x-xo)+xo]=f(x-xo)f(xo)=0,与已知矛盾,故f(x)>0
任取x1,x2∈R且x1<x2,则x2-x1>0,f(x2-x1)>1,
所以f(x1)-f(x2)=f[(x2-x1)+x1]-f(x1)=f(x2-x1)f(x1)-f(x1)=f(x1)[f(x2-x1)-1]>0.
所以x∈R时,f(x)为增函数. 解得:{x|1<x<2}
(2)f(1)=2,f(2)=2,f(3)=8,原方程可化为:[f(x)]2+4f(x)-5=0,解得f(x)=1或f(x)=-5(舍)
由(1)得x=0.
28.定义域为R的函数f(x)满足:对于任意的实数x,y都有f(x+y)=f(x)+f(y)成立,且当x>0时f(x)<0恒成立.
(1)判断函数f(x)的奇偶性,并证明你的结论;
(2)证明f(x)为减函数;若函数f(x)在[-3,3)上总有f(x)≤6成立,试确定f(1)应满足的条件;
解:(1)由已知对于任意x∈R,y∈R,f(x+y)=f(x)+ f(y)恒成立
令x=y=0,得f(0+0)= f(0)+ f(0),∴f(0)=0
令x=-y,得f(x-x)= f(x)+ f(-x)=0∴对于任意x,都有f(-x)= - f(x)∴f(x)是奇函数.
(2)设任意x1,x2∈R且x1<x2,则x2-x1>0,由已知f(x2-x1)<0(1)
又f(x2-x1)= f(x2)+ f(-x1)= f(x2)- f(x1)(2)
由(1)(2)得f(x1)>f(x2),根据函数单调性的定义知f(x0在(-∞,+∞)上是减函数.
∴f(x)在[-3,3]上的最大值为f(-3).要使f(x)≤6恒成立,当且仅当f(-3)≤6,
又∵f(-3)= - f(3)= - f(2+1)=-[ f(2)+ f(1)]= -[ f(1)+ f(1)+ f(1)]= -3 f(1),
∴f(1)≥-2.
(3) f(ax2)- f(x)> f(a2x)- f(a)
f(ax2)- f(a2x)>n[f(x)- f(a)]
f(ax2-a2x)>nf(x-a)(10分)
由已知得:f[n(x-a)]=nf(x-a)
∴f(ax2-a2x)>f[n(x-a)]
∵f(x)在(-∞,+∞)上是减函数
∴ax2-a2x<n(x-a).即(x-a)(ax-n)<0,
∵a<0,
∴(x-a)(x-)>0,(11分)
讨论:(1)当a<<0,即a<-时,
原不等式解集为{x | x>或x<a};
(2)当a=<0即a=-时,原不等式的解集为φ;
(3)当<a<0时,即-<a<0时,
原不等式的解集为{x | x>a或x<
29.已知是定义在R上的不恒为零的函数,且对于任意的都满足:
(Ⅰ)求的值;
(Ⅱ)判断的奇偶性,并证明你的结论;
(Ⅲ)若,求数列的前项的和.
解:(Ⅰ)取a=b=0得f(0)=0,取a=b=1得f(1)=0,
(Ⅱ)取a=b=-1得f(1)=-2f(-1),所以f(-1)=0,
取a=x,b=-1得f(-x)=-f(x)+xf(-1)=-f(x),
所以f(x)是奇函数;
(Ⅲ).
30.(2005年广东省高考试题)设函数在上满足,,且在闭区间[0,7]上,只有.
(Ⅰ)试判断函数的奇偶性;
(Ⅱ)试求方程=0在闭区间[-2005,2005]上的根的个数,并证明你的结论.
解:由f(2-x)=f(2+x),f(7-x)=f(7+x)得函数的对称轴为,
从而知函数不是奇函数,
由
,从而知函数的周期为
又,故函数是非奇非偶函数;
(II)由
(II) 又
故f(x)在[0,10]和[-10,0]上均有有两个解,
从而可知函数在[0,2005]上有402个解,在[-2005.0]上有400个解,
所以函数在[-2005,2005]上有802个解.
31. 设定义在R上且对任意的有,求证:是周期函数,并找出它的一个周期。
分析:这同样是没有给出函数表达式的抽象函数,其一般解法是根据所给关系式进行递推,若能得出(T为非零常数)则为周期函数,且周期为T。
证明:
得
由(3)得
由(3)和(4)得。
上式对任意都成立,因此是周期函数,且周期为6。
32.设是定义在上的偶函数,其图象关于直线对称。对任意都有。
(I)设求;
(II)证明是周期函数。
解析:(I)解略。
(II)证明:依题设关于直线对称
故
又由是偶函数知
将上式中以代换,得
这表明是上的周期函数,且2是它的一个周期
是偶函数的实质是的图象关于直线对称
又的图象关于对称,可得是周期函数
33.己知函数f(x)的定义域关于原点对称,且满足以下三条件:
①当是定义域中的数时,有;
②f(a)=-1(a>0,a是定义域中的一个数);
③当0<x<2a时,f(x)<0。
试问:(1)f(x)的奇偶性如何?说明理由。
(2)在(0,4a)上,f(x)的单调性如何?说明理由。
解:(1)∵f(x)的定义域关于原点对称,且是定义域中的数时有
,∴在定义域中。∵
,
∴f(x)是奇函数。
(2)设0<x1<x2<2a,则0<x2-x1<2a,∵在(0,2a)上f(x)<0,
∴f(x1),f(x2),f(x2-x1)均小于零,进而知中的,于是f(x1)< f(x2),∴在(0,2a)上f(x)是增函数。
又,∵f(a)=-1,∴,∴f(2a)=0,设2a<x<4a,则0<x-2a<2a,
,于是f(x)>0,即在(2a,4a)上f(x)>0。设2a<x1<x2<4a,则0<x2-x1<2a,从而知f(x1),f(x2)均大于零。f(x2-x1)<0,∵,∴,即
f(x1)<f(x2),即f(x)在(2a,4a)上也是增函数。综上所述,f(x)在(0,4a)
34、已知函数f(x)对任意实数x、y都有f(xy)=f(x)·f(y),且f(-1)=1,f(27)=9,当时,。
(1)判断f(x)的奇偶性;
(2)判断f(x)在[0,+∞)上的单调性,并给出证明;
(3)若,求a的取值范围。
解:(1)令y=-1,则f(-x)=f(x)·f(-1),∵f(-1)=1,∴
f(-x)=f(x),f(x)为偶函数。
(2)设,∴,,
∵时,,∴,∴f(x1)<f(x2),故f(x)在0,+∞)上是增函数。
(3)∵f(27)=9,又,
∴,∴,∵,∴,
∵,∴,又,故
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