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已知函数f(x)的定义域是x≠0的一切实数,对定义域内的任意x1、x2,都有f(x1·x2)=f(x1)+f(x2),且当x>1时f(x)>0,f(2)=1,

(1)求证:f(x)是偶函数;

(2)证明f(x)在(0,+∞)上是增函数;

(3)解不等式f(2x2-1)<2.

答案

(1)证明:令x1=x2=1,得f(1)=2f(1),

∴f(1)=0.

令x1=x2=-1,得f(-1)=0.

∴f(-x)=f(-1·x)=f(-1)+f(x)=f(x).

∴f(x)是偶函数.

(2)证明:设x2>x1>0,则

f(x2)-f(x1)=f(x1·)-f(x1)

=f(x1)+f()-f(x1)=f().

∵x2>x1>0,∴>1.

∴f()>0,即f(x2)-f(x1)>0.

∴f(x2)>f(x1).

∴f(x)在(0,+∞)上是增函数.

(3)解:∵f(2)=1,∴f(4)=f(2)+f(2)=2.

∵f(x)是偶函数,∴不等式f(2x2-1)<2可化为f(|2x2-1|)<f(4).

又∵函数在(0,+∞)上是增函数,

∴|2x2-1|<4.

解得-<x<,即不等式的解集为(-,).

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