设函数f(x)定义在R上,f(0)≠0,且对于任意a,b∈R,都有f(a+b)+f(a-b)=2f(a)f(b).(1)求证:f(x)为偶函数;(2)若存在正数
题型:解答题难度:一般来源:不详
设函数f(x)定义在R上,f(0)≠0,且对于任意a,b∈R,都有f(a+b)+f(a-b)=2f(a)f(b). (1)求证:f(x)为偶函数; (2)若存在正数m使f(m)=0,求证:f(x)为周期函数. |
答案
(1)令a=b=0,得2f(0)=2f2(0). ∵f(0)≠0,∴f(0)=1. 又令a=0,b=x,则f(x)+f(-x)=2f(0)f(x), ∴f(-x)=f(x),即f(x)为偶函数. (2)问题就是要证:存在T≠0,使f(x+T)=f(x)恒成立,可T为何值呢?T与 m又有何关系?不难发现一个特殊函数f(x)=cosx满足题设条件,且cos0=1,而f()=0,又y=cosx为周期函数且周期为2π,它是的4倍,于是猜想f(x)是以4m为周期的周期函数.故在条件式中令 a=m,b=x,则f(m+x)+f(m-x)=2f(m)f(x)=0,故f(m+x)=-f(m-x). 令x取m+x,则 f(2m+x)=-f(-x)=-f(x). ∴f(4m+x)=-f(2m+x)=-(-f(x))=f(x),得证. |
举一反三
已知一个函数f(x)满足:①定义域为R;②对任意的a,b∈R,若a+b=0,则f(a)+f(b)=0;③对任意的x∈R,若m<0,则f(x)>f(x+m),则f(x)可以是______(写出一个即可) |
已知函数f(x)=,若f(1)=f(-1),则实数a的值等于( ) |
已知定义在实数集R上的函数f(x)满足f(1)=1,且f(x)的导数f"(x)在R上恒有f′(x)<(x∈R),则不等式f(x2)<+的解集为( )A.(1,+∞) | B.(-∞,-1) | C.(-1,1) | D.(-∞,-1)∪(1,+∞) |
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已知定义域为(0,+∞)的函数f(x)满足:(1)对任意x∈(0,+∞),恒有f(3x)=3f(x)成立;(2)当x∈(1,3]时,f(x)=3-x.给出如下结论: ①对任意m∈Z,有f(3m)=0; ②函数f(x)的值域为[0,+∞); ③存在n∈Z,使得f(3n+1)=9. 其中所有正确结论的序号是______. |
已知函数f(x)=,若关于x的方程f(x)=m,(m∈R)恰有3个不同的实根x1,x2,x3,则数据x1,x2,x3的标准差为______.(s2=[(x1-) 2+(x2-) 2+…+ (xn-) 2]) |
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