• 已知函数f(x)满足对一切x1,x2∈R都有f(x1+x2)=f(x1)+f(x2)-2,且f(1)=0,当x>1时有f(x)<0.(1)求f(-1)的值;(2)判断并证明函数f(x)在R上的单调性;(3)解不等式:[f(x2-2x)]2+2f(x2-2x-1)-12<0.试题及答案-单选题-云返教育

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      已知函数f(x)满足对一切x1,x2∈R都有f(x1+x2)=f(x1)+f(x2)-2,且f(1)=0,当x>1时有f(x)<0.
      (1)求f(-1)的值;
      (2)判断并证明函数f(x)在R上的单调性;
      (3)解不等式:[f(x
      2-2x)]2+2f(x2-2x-1)-12<0.

      试题解答


      见解析
      解:(1)令x1=x2=0,则f(0)=f(0)+f(0)-2,∴f(0)=2
      令x
      1=1,x2=-1,则f(0)=f(1)+f(-1)-2,∵f(1)=0,∴f(-1)=2+2=4
      ∴f(-1)=4
      (2)设0<x<1,则x+1>1,∴f(x+1)=f(x)+f(1)-2=f(x)-2<0
      ∴0<x<1时,f(x)<2,又∵当x>1时有f(x)<0,f(1)=0
      ∴x>0时,f(x)<2
      函数f(x)在R上为单调递减函数,证明如下:
      证明:设?x
      1<x2∈R,且x2-x1=t>0
      则f(x
      1)-f(x2)=f(x1)-f(x1+t)=f(x1)-f(x1)-f(t)+2=2-f(t)
      ∵t>0,∴f(t)<2,∴2-f(t)>0
      ∴f(x
      1)>f(x2
      ∴函数f(x)在R上为单调递减函数
      (3)不等式[f(x
      2-2x)]2+2f(x2-2x-1)-12<0
      ?[f(x
      2-2x)]2+2f(x2-2x)+2f(-1)-4-12<0
      ?[f(x
      2-2x)]2+2f(x2-2x)-8<0
      设t=f(x
      2-2x),则t2+2t-8<0,即-4<t<2
      ∴原不等式?-4<f(x
      2-2x)<2
      ?f(3)<f(x
      2-2x)<f(0)(注:f(3)=f(2)+f(1)-2=3f(1)-4=-4)
      ?3>x
      2-2x>0
      ?-1<x<0或2<x<3
      ∴不等式的解集为(-1,0)∪(2,3)

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