函数y=f(x)对于任意正实数x、y,都有f(xy)=f(x)•f(y),当x>1时,0<f(x)<1,且f(2)=19.(1)求证:f(x)f(1x)=1(x>0);(2)判断f(x)在(0,+∞)

题目简介

函数y=f(x)对于任意正实数x、y,都有f(xy)=f(x)•f(y),当x>1时,0<f(x)<1,且f(2)=19.(1)求证:f(x)f(1x)=1(x>0);(2)判断f(x)在(0,+∞)

题目详情

函数y=f(x)对于任意正实数x、y,都有f(xy)=f(x)•f(y),当x>1时,0<f(x)<1,且f(2)=
1
9

(1)求证:f(x)f(
1
x
)=1(x>0)

(2)判断f(x)在(0,+∞)的单调性;并证明;
(3)若f(m)=3,求正实数m的值.
题型:解答题难度:中档来源:不详

答案

证明:(1)令x=1,y=2,得f(2)=f(1)f(2),又f(2)=class="stub"1
9

∴f(1)=1,…(2分)
y=class="stub"1
x
,得f(x•class="stub"1
x
)=f(x)f(class="stub"1
x
)=f(1)=1
;  …(4分)
(2)任取x1,x2∈(0,+∞),且x1<x2,则
x2
x1
>1,0<f(
x2
x1
)<1

∴f(x1)-f(x2)=f(x1)-f(
x2
x1
x1
)=f(x1)-f(
x2
x1
)f(x1)=f(x1)[1-f(
x2
x1
)],…(7分)
而当x>0时,f(x)=f(
x
x
)=[f(
x
)]2≥0
,且由(1)可知,f(x)f(class="stub"1
x
)=1
,f(x)≠0,
则当x>0时,f(x)>0,
∴f(x1)>0,1-f(
x2
x1
)>0,
∴f(x1)-f(x2)>0,
则f(x)在(0,+∞)上是单调递减函数;…(10分)
(3)∵f(2)=class="stub"1
9

∴f(class="stub"1
2
)=class="stub"1
f(2)
=9,
f(class="stub"1
2
)=f(
2
2
2
2
)=[f(
2
2
)]2
,且f(
2
2
)>0

∴f(
2
2
)=3,…(13分)
∵f(x)在(0,+∞)上是单调递减函数,m是正实数,
∴m=
2
2
…(16分)

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