• 已知函数的定义域为R,对任意的x1,x2都满足f(x1+x2)=f(x1)+f(x2),当x>0时,f(x)>0.(I)试判断并证明f(x)的奇偶性;(II)试判断并证明f(x)的单调性;(III)若f(cos2θ-3)+f(4m-2mcosθ)>0对所有的θ∈[0,π2]均成立,求实数m 的取值范围.试题及答案-单选题-云返教育

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      已知函数的定义域为R,对任意的x1,x2都满足f(x1+x2)=f(x1)+f(x2),当x>0时,f(x)>0.
      (I)试判断并证明f(x)的奇偶性;
      (II)试判断并证明f(x)的单调性;
      (III)若f(cos2θ-3)+f(4m-2mcosθ)>0对所有的θ∈[0,
      π
      2
      ]均成立,求实数m 的取值范围.

      试题解答


      见解析
      解:(I)∵f(x1+x2)=f(x1)+f(x2),令x1=x2=0得f(0)=0.
      再令x
      1=x,x2=-x,则f(0)=f(x)+f(-x)=0,∴f(-x)=-f(x).
      ∴f(x)为R上的奇函数.
      (II)设x
      1<x2,则x2-x1>0,当x>0时f(x)>0.∴f(x2-x1)>0
      由f(x
      2)-f(x1)=f(x2)+f(-x1)=f(x2-x1)>0,
      ∴f(x
      2)>f(x1
      ∴f(x)为R上的增函数.
      (III)∵f(cos2θ-3)+f(4m-2mcosθ)>0,∴f(cos2θ-3)>-f(4m-2mcosθ)
      ∵f(x)为R上的奇函数,,即f(-x)=-f(x),∴f(cos2θ-3)>f(2mcosθ-4m)
      又∵f(x)为R上的增函数,cos2θ-3>2mcosθ-4m对所有的θ∈[0,
      π
      2
      ]均成立,2cos2θ-4>2m(cosθ-2)恒成立,
      又∵cosθ-2<0,
      ∴m>
      cos2θ-2
      cosθ-2
      恒成立,
      又∵
      cos2θ-2
      cosθ-2
      =
      cos2θ-4+2
      cosθ-2
      =cosθ-2+
      2
      cosθ-2
      +4,又θ∈[0,
      π
      2
      ],
      ∴0≤cosθ≤1,∴cosθ-2<0,
      ∴cosθ-2+
      2
      cosθ-2
      +4≤4-4
      2

      当且仅当cosθ-2=
      2
      cosθ-2
      即cosθ=2-
      2
      时取等号.
      ∴[
      cos2θ-2
      cosθ-2
      ]max=4-2
      2

      ∴m>4-2
      2
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