设f(x)是定义在R上的函数,且对任意实数x、y都有f:(x+y)=f(x)+f(y).(1)求证:f(x)是奇函数;(2)若f(-3)=a,用a表示f(12);(3)若当x>0时,有f(x)>0,则f(x)在R上是增函数.
设f(x)是定义在R上的函数,且对任意实数x、y都有f:(x+y)=f(x)+f(y).
(1)求证:f(x)是奇函数;
(2)若f(-3)=a,用a表示f(12);
(3)若当x>0时,有f(x)>0,则f(x)在R上是增函数.
(1)显然f(x)的定义域是R,关于原点对称.
又∵函数对一切x、y都有f(x+y)=f(x)+f(y),
∴令x=y=0,得f(0)=2f(0),∴f(0)=0.
再令y=-x,得f(0)=f(x)+f(-x),
∴f(-x)=-f(x),
∴f(x)为奇函数.
(2)∵f(-3)=a且f(x)为奇函数,
∴f(3)=-f(-3)=-a.
又∵f(x+y)=f(x)+f(y),x、y∈R,
∴f(12)=f(6+6)=f(6)+f(6)=2f(6)=2f(3+3)=4f(3)=-4a.
故f(12)=-4a.
(3)任取x1<x2,x2-x1>0,则f(x2-x1)>0
∴f(x2)+f(-x1)>0;
对f(x+y)=f(x)+f(y)取x=y=0得:f(0)=0,
再取y=-x得f(x)+f(-x)=0即f(-x)=-f(x),
∴有f(x2)-f(x1)>0
∴f(x2)>f(x1)
∴f(x)在R上是增函数.
答案解析:(1)判断f(x)奇偶性,即找出f(-x)与f(x)之间的关系,可令y=-x,有f(0)=f(x)+f(-x),故问题转化为求f(0)即可,再对x、y都赋值为0可得结论.
(2)由于f(-3)=a,因此解本题关键是找出f(12)与f(-3)之间的关系,再利用(1)的结论,可求出f(12).
(3)依据函数单调性的定义判断函数的单调性,充分利用条件当x>0时,有f(x)>0与f(x+y)=f(x)+f(y),即可判定单调性.
考试点:函数奇偶性的判断;函数单调性的判断与证明;函数的值.
知识点:本题考点是抽象函数及其性质,在研究其奇偶性时本题采取了连续赋值的技巧,这是判断抽象函数性质时常用的一种探究的方式,属于中档题.在求值和证明过程中应该体会抽象函数恒等式的用法规律,根据恒等式的结构把已知用未知表示出来.