Question

已知定義在正實(shí)數(shù)集R上的函數(shù)y=f（x）滿足：①對(duì)任意a，b∈R都有f=f（a）+f（b）②當(dāng)x＞1時(shí)，f（x）＜0   ③f（3）=-1
（1）求f（1）的值
（2）證明函數(shù)y=f（x）在R上為單調(diào)減函數(shù)
（3）若集合A={（p，q）|f（p²+1）-f（5q）-2＞0，p，q∈R+}，集合B={（p，q）|f（）+=0，p，q∈R₊}，問(wèn)是否存在p，q，使A∩B≠∅，若存在，求出p，q的值，不存在則說(shuō)明理由．

Answer 1

【答案】分析：（1）直接令a=1，b=1代入f（a•b）=f（a）+f（b）即可得到結(jié)論；
（2）先根據(jù)f（a•b）=f（a）+f（b）得到f（x）=-f（）；再結(jié)合x＞1時(shí)，f（x）＜0以及單調(diào)性的定義即可得到答案；
（3）先分別利用f（3）=-1把兩個(gè)集合進(jìn)行轉(zhuǎn)化，再結(jié)合一元二次不等式的解法即可得出結(jié)論．
解答：解：（1）令a=1，b=1，∵f（a•b）=f（a）+f（b）；
∴f（1）=f（1）+f（1）
∴f（1）=0
（2）證明，設(shè)a，b為任意正實(shí)數(shù)，且0＜a＜b，
∴＞1．
∴f（）=f（b）+f（），
∵f（1）=f（x）+f（）=0
∴f（x）=-f（）；
∴f（）=f（b）+f（）=f（b）-f（a）＜0；
即f（b）＜f（a）；
故函數(shù)y=f（x）在R上為單調(diào)減函數(shù)．
（3）解∵f（p²+1）-f（5q）-2＞0，由（2）知f（x）=-f（）；
∴f（p²+1）+f（）＞2；
∴f（）＞2；
又f（3）=-1，
∴f（）=1
∴f（9）=-2；
∴f（）=2；
∴f（）＞2=f（）；
∴＜     ①
又∵f（）+=0；
∴f（）+f（）=0；
f（）+f（）=0；
∴=1，p=q；     ②
由①②整理得：27q²-5q+9＜0不成立，
∴不存在p，q，使A∩B≠∅．
點(diǎn)評(píng)：本題考點(diǎn)是抽象函數(shù)及其應(yīng)用，考查用賦值法求函數(shù)值，以及靈活利用所給的恒等式證明函數(shù)的單調(diào)性，此類題要求答題者有較高的數(shù)學(xué)思辨能力，屬于較高難度的題目．