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已知定义在R上的函数f(x)满足:①对任意的实数x y 有f(x+y+1)=f(x-y+1)-f(x

时间:2019-01-22 10:18:29

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已知定义在R上的函数f(x)满足:①对任意的实数x y 有f(x+y+1)=f(x-y+1)-f(x

问题补充:

已知定义在R上的函数f(x)满足:

①对任意的实数x,y,有f(x+y+1)=f(x-y+1)-f(x)f(y);

②f(1)=2;

③f(x)在[0,1]上为增函数.

(Ⅰ)求f(0)及f(-1)的值;

(Ⅱ)判断函数f(x)的奇偶性,并证明;

(Ⅲ)(说明:请在(ⅰ)、(ⅱ)问中选择一问解答即可.)

(ⅰ)设a,b,c为周长不超过2的三角形三边的长,求证:f(a),f(b),f(c)也是某个三角形三边的长;

(ⅱ)解不等式f(x)>1.

答案:

解:(Ⅰ)因为对任意的实数x,y,有f(x+y+1)=f(x-y+1)-f(x)f(y),

取x=y=0,得f(1)=f(1)-[f(0)]2,解得f(0)=0,

取x=-1,y=1,得f(1)=f(-1)-f(-1)f(1),

又f(1)=2,所以2=f(-1)-2f(-1),解得f(-1)=-2,

所以f(-1)=-2;

(Ⅱ)由(Ⅰ)猜测函数f(x)是奇函数,证明如下:

取x=-1,得f(y)=f(-y)-f(-1)f(y),即f(y)=f(-y)+2f(y),

所以f(-y)=-f(y),即对任意实数y,有f(-y)=-f(y);

所以函数f(x)为奇函数;

(Ⅲ)(i)证明:因为a,b,c为周长不超过2的三角形三边的长度,

所以0<a,b,c<1,不妨设c≥b≥a,由条件③得f(c)≥f(b)≥f(a)>0,

为了证明“f(a),f(b),f(c)也是三角形三边的长”,只需证f(a)+f(b)>f(c),

因为a,b,c为周长不超过2的三角形三边的长度,所以1>>>0,1≥1->1->0,

又因为f(x)在[0,1]上为增函数,所以f>f>0,f(1-)>f(1-)>0,

所以f(a)+f(b)=f(a)-f(-b)=f(1-)?f>f(1-)?f=f(2-c)-f(2),

在①中取x=0,y=1得f(2)=f(0);取x=0,y=1-c得f(2-c)=f(c);

解析分析:(Ⅰ)赋值法:由①取x=y=0,可求得f(0),取x=-1,y=1及条件②可求得f(-1);(Ⅱ)由(Ⅰ)猜测函数f(x)是奇函数,在①中取x=-1,根据奇函数定义即可证明;(Ⅲ)因为a,b,c为周长不超过2的三角形三边的长度,所以0<a,b,c<1,不妨设c≥b≥a,由条件③得f(c)≥f(b)≥f(a)>0,只需证f(a)+f(b)>f(c),由a,b,c为周长不超过2的三角形三边的长度可得1≥1->1->0,由f(x)在[0,1]上的单调性及①即可证明;

点评:本题考查函数的奇偶性、单调性的综合,考查学生综合运用所学知识分析问题解决问题的能力,对能力要求较高.

已知定义在R上的函数f(x)满足:①对任意的实数x y 有f(x+y+1)=f(x-y+1)-f(x)f(y);②f(1)=2;③f(x)在[0 1]上为增函数.(Ⅰ

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