已知函数f(x)的定义域为R,对任意x1,x2都

难度:一般 题型:解答题 来源:不详

题目

已知函数f(x)的定义域为R,对任意x1,x2都满足f(x1+x2)=f(x1)+f(x2),当x>0时f(x)>0.
(1)试判断f(x)的奇偶性和单调性;
(2)当θ∈[0,

π
2
]时,f(cos2θ-3)+f(4m-2mcosθ)>0对所有的θ均成立,求实数m的取值范围.

答案

(1)∵f(x1+x2)=f(x1)+f(x2),令x1=x2=0得f(0)=0.
再令x1=x,x2=-x,则f(0)=f(x)+f(-x)=0,∴f(-x)=-f(x).
∴f(x)为R上的奇函数.
设x1<x2,则x2-x1>0,当x>0时f(x)>0.∴f(x2-x1)>0
由f(x2)-f(x1)=f(x2)+f(-x1)=f(x2-x1)>0,∴f(x2)>f(x1
∴f(x)为R上的增函数.
(2)∵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

θ∈[0,
π
2
]
,∴0≤cosθ≤1,∴cosθ-2<0,
cosθ-2+
2
cosθ-2
+4≤4-4

解析