题目

定义在上的函数满足: , , 当时,. (1) 求的值; (2) 判断并证明函数的单调性: (3) 若 , , 求实数a的取值范围. 答案: 解:f(1)=f(1)+f(1),故f(1)=0 解:f(x)在定义域(0,+∞)上单调递增,证明如下:设任意x1,x2∈(0,+∞),x1>x2∵f(x1)=f(x2⋅x1x2)=f(x2)+f(x1x2)∴f(x1)−f(x2)=f(x1x2)∵x1>x2>0,∴x1x2>1∴f(x1x2)>0,即f(x1)−f(x2)>0∴f(x1)>f(x2).故f(x)在定义域(0,+∞)上单调递增, 解:∵2=1+1=f(2)+f(2)=f(2×2)=f(4)∴f(cos2x−acosx+6)≥2=f(4)由(2)知f(x)在定义域(0,+∞)上单调递增,故“∀x∈R,f(cos2x−acosx+6)≥2”等价于{cos2x−acosx+6≥4cos2x−acosx+6>0对∀x∈R恒成立.即2cos2x−acosx+1≥0对∀x∈R恒成立.令t=cosx,x∈R,即2t2−at+1≥0对t∈[−1,1]恒成立.令g(t)=2t2−at+1,t∈[−1,1].∴原问题等价于g(t)min≥0.①当−1≤a4≤1,即−4≤a≤4时,由g(t)min=g(a4)≥0,解得−22≤a≤22,又−4≤a≤4,故−22≤a≤22;②当a4<−1或a4>1,即a<−4或a>4时,由g(t)min=min{g(−1),g(1)}≥0,即{g(−1)≥0g(1)≥0,解得−3≤a≤3,又a<−4或a>4,故a∈∅.综上,−22≤a≤22.
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