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已知函数f(x)对任意x,y∈R,满足条件f(x)+f(y)=2+f(x+y),且当x>0时,f(x)>2,f(3)=5.(1)判断函数f(x)的单调性;(2)求不等

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解决时间 2021-03-20 20:50
已知函数f(x)对任意x,y∈R,满足条件f(x)+f(y)=2+f(x+y),且当x>0时,f(x)>2,f(3)=5.
(1)判断函数f(x)的单调性;
(2)求不等式f(a2-2a-2)<3的解集.
最佳答案
解:(1)设x1<x2,则x2-x1>0,
∵x>0,f(x)>2;
∴f(x2-x1)>2;即f(x2)=f[(x2-x1)+x1]=f(x2-x1)+f(x1)-2>2+f(x1)-2=f(x1),
即f(x2)>f(x1).
所以:函数f(x)为单调增函数
(2)∵f(3)=f(2+1)=f(2)+f(1)-2=[f(1)+f(1)-2]+f(1)-2=3f(1)-4=5
∴f(1)=3.
即f(a2-2a-2)<3?f(a2-2a-2)<f(1)
∴a2-2a-2<1?a2-2a-3<0
解得不等式的解为:-1<a<3.解析分析:(1)直接设x1<x2,根据x>0,f(x)>2;得到f(x2)=f[(x2-x1)+x1]=f(x2-x1)+f(x1)-2>2+f(x1)-2=f(x1),即可得到结论;(2)先根据已知条件得到f(1)=3,再把所求不等式转化为a2-2a-2<1即可得到结论.点评:此题是个难题,考查抽象函数及其应用,以及利用函数单调性的定义判断函数的单调性,并根据函数的单调性解函数值不等式,体现了转化的思想,在转化过程中一定注意函数的定义域.解决抽象函数的问题一般应用赋值法.
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