• 函数f(x)的定义域为(0,+∞),并满足以下条件:①对任意的x>0,y>0,有f(xy)=f(x)+f(y); ②x>1时,f(x)>0.(1)求f(1)的值;(2)求证:f(x)在(0,+∞)上是单调增函数;(3)若x满足f(12)≤f(x)≤f(2),求函数y=2x+1x的最大、最小值.试题及答案-单选题-云返教育

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      函数f(x)的定义域为(0,+∞),并满足以下条件:
      ①对任意的x>0,y>0,有f(xy)=f(x)+f(y); ②x>1时,f(x)>0.
      (1)求f(1)的值;
      (2)求证:f(x)在(0,+∞)上是单调增函数;
      (3)若x满足f(
      1
      2
      )≤f(x)≤f(2),求函数y=2x+
      1
      x
      的最大、最小值.

      试题解答


      见解析
      解:(1)令x=y=1,则由①,有f(1)=f(1)+f(1),得f(1)=0;
      (2)设x
      1,x2是定义域(0,+∞)上的任意两个实数,且x1>x2>0,
      x1
      x2
      >1,则f(
      x1
      x2
      )>0,
      于是有f(x
      1)=f(
      x1
      x2
      ?x2)=f(
      x1
      x2
      )+f(x2)>f(x2),
      即f(x
      1)>f(x2).
      则由函数单调性的定义知,f(x)在(0,+∞)上是单调增函数.
      (3)由(2)及f(
      1
      2
      )≤f(x)≤f(2)知,
      1
      2
      ≤x≤2,
      于是y=2x+
      1
      x
      =2(x+
      1
      2
      x
      )在[
      1
      2
      2
      2
      ]上单调递减,在[
      2
      2
      ,2]上单调递增,
      f(
      1
      2
      )=3,f(2)=
      9
      2

      因此最大值为x=2时,y=
      9
      2

      最小值为x=
      2
      2
      时,y=2
      2

      综上所述,y=2x+
      1
      x
      的最大值为
      9
      2
      ,最小值为2
      2
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