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函数f(x)的定义域为R,且满足:

来源:学生作业帮 编辑:大师作文网作业帮 分类:综合作业 时间:2024/11/12 19:15:42
函数f(x)的定义域为R,且满足:
①对于任意的x,y∈R,f(x-y+1)=f(x)f(y)+f(1-x)f(1-y);
②f(x)在区间[0,1]上单调递增.
求:(Ⅰ)f(0);(Ⅱ)不等式2f(x+1)-1≥0的解集.
函数f(x)的定义域为R,且满足:
(Ⅰ)证明:令x=0,y=1,得 f(0)=2f(0)f(1),所以f(0)=0或f(1)=
1
2.
令x=0,y=0,得f(1)=[f(0)]2+[f(1)]2
若f(1)=
1
2,则f(0)=±
1
2.
令x=y=
1
2,得f(1)=2[f(
1
2)]2
即f(
1
2)=±
1
2,
因为f(x)在[0,1]上单调递增,所以f(0)<f(
1
2)<f(1),矛盾!
因此f(0)=0,
(Ⅱ)令y=-x,得f(0)=f(x)f(x+1)+f(1-x)f(-x).…①
令y=1,得f(x+1)=f(x)f(0)+f(1-x)f(1)=f(1-x).…②
即对于任意的x∈R,恒有f(x-1)=-f(1-x),
代入①式得对于任意的x∈R,恒有f(-x)=-f(x),所以f(x)为奇函数.(6分)
可得f(x)=f(2-x)=-f(x-2)=-f(4-x)=f(x-4),
即:函数f(x)的最小正周期为4.
这样可以大致描述f(x)的图象(如右)
令x=y=
1
3,f(
2
3)=2f(
1
3)f(
2
3),
因为f(
2
3)>f(0)=0,所以f(
1
3)=
1
2,所以f(
5
3)=
1
2,…(12分)
所以2f(x+1)-1≥0,可得到f(x+1)≥
1
2.
根据图象
1
3+4k≤x+1≤
5
3+4k,k∈Z,
所以不等式的解集是{x|4k−
2
3≤x≤4k+
2
3,k∈Z}…(14分)