1、4 抽象函数1. 设f(x)是定义在R上的偶函数,其图象关于直线x=1对称,对任意x1、x20,都有f(x1+x2)=f(x1)f(x2),且f(1)=a0.(1)求f()、f();(2)证明f(x)是周期函数;(3)记an=f(n+),求解:(1)因为对x1,x20,都有f(x1+x2)=f(x1)f(x2),所以f(x)=0,x0,1又因为f(1)=f(+)=f()f()=f()2,f()=f(+)=f()f()=f()2又f(1)=a0f()=a,f()=a证明:(2)依题意设y=f(x)关于直线x=1对称,故f(x)=f(1+1x),即f(x)=f(2x),xR.又由f(x)是偶函数知
2、f(x)=f(x),xRf(x)=f(2x),xR.将上式中x以x代换得f(x)=f(x+2),这表明f(x)是R上的周期函数,且2是它的一个周期.解:(3)由(1)知f(x)0,x0,1f()=f(n)=f(+(n1) )=f()f(n1)=f()f()f()=f()=a,f()=a.又f(x)的一个周期是2f(2n+)=f(),因此an=a,例2. 定义在R上的函数f(x)满足:对任意实数m,n,总有,且当x0时,0f(x)1。(1)判断f(x)的单调性;(2)设,若,试确定a的取值范围。解:(1)在中,令,得,因为,所以。在中,令因为当时,所以当时而,所以又当x=0时,所以,综上可知,对于任意,均有。设,则所以所以在R上为减函数。(2)由于函数y=f(x)在R上为减函数,所以即有,又,根据函数的单调性,有由,所以直线与圆面无公共点。因此有,解得。