题文
定义在R上的函数f(x)满足f(x+y)=f(x)+f(y)+2xy,f(xy)=f(x)f(y)(x,y∈R),且当x≠0时,f(x)≠0.(Ⅰ)求证:f(0)=0;
(Ⅱ)证明:f(x)是偶函数,并求f(x)的表达式;
(III) 若f(x)+a>ax对任意x∈(1,+∞)恒成立,求实数a的取值范围. 题型:未知 难度:其他题型
答案
(Ⅰ)∵f(x+y)=f(x)+f(y)+2xy,令x=y=0,∴f(0)=2f(0)
∴f(0)=0;
(Ⅱ)令x=y=1代入f(xy)=f(x)f(y)∴f(1)=f(1)2,
∵当x≠0时,f(x)≠0,
∴f(1)=1,
令y=x代入f(x+y)=f(x)+f(y)+2xy,f(xy)=f(x)f(y) (x,y∈R),
f(2x)=2f(x)+2x2,f(2x)=f(2)f(x),
∴f(2)f(x)=2f(x)+2x2,
∵f(2)=2f(1)+2=4,
∴f(x)=x2,f(-x)=f(x)
∴f(x)为偶函数.
(III)∵f(x)=x2,
∴由f(x)+a>ax,得x2-ax+a>0,
∴f(x)+a>ax对任意x∈(1,+∞)恒成立,
等价于x2-ax+a>0对任意x∈(1,+∞)恒成立,
∵y=x2-ax+a的图象开口向上,对称轴方程是x=a2,
∴a2≤1,解得a≤2.
∴实数a的取值范围是(-∞,2].
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解析
a2考点
据考高分专家说,试题“定义在R上的函数f(x)满足f(x+y).....”主要考查你对 [函数的奇偶性、周期性 ]考点的理解。 函数的奇偶性、周期性函数的奇偶性定义:
偶函数:一般地,如果对于函数f(x)的定义域内任意一个x,都有f(-x)=f(x),则称函数f(x)为偶函数。
奇函数:一般地,如果对于函数f(x)的定义域内任意一个x,都有f(-x)=-f(x),那么函数f(x)是奇函数。
函数的周期性:
(1)定义:若T为非零常数,对于定义域内的任一x,使f(x+T)=f(x)恒成立,则f(x)叫做周期函数,T叫做这个函数的一个周期。
周期函数定义域必是无界的。
(2)若T是周期,则k·T(k≠0,k∈Z)也是周期,所有周期中最小的正数叫最小正周期。一般所说的周期是指函数的最小正周期。
周期函数并非都有最小正周期,如常函数f(x)=C。
奇函数与偶函数性质:
(1)奇函数与偶函数的图像的对称性:奇函数的图像关于原点对称,偶函数的图像关于y轴对称。
(3)在公共定义域内,①两个奇函数的和是奇函数,两个奇函数的积是偶函数; ②两个偶函数的和、积是偶函数; ③一个奇函数,一个偶函数的积是奇函数。
注:定义域在数轴上关于原点对称是函数f(x)为奇函数或偶函数的必要但不充分条件.
1、函数是奇函数或偶函数的前提定义域必须关于原点对称;定义域在数轴上关于原点对称是函数f(x)为奇函数或偶函数的必要但不充分条件.
2、函数的周期性 令a , b 均不为零,若:
(1)函数y = f(x) 存在 f(x)=f(x + a) ==> 函数最小正周期 T=|a|
(2)函数y = f(x) 存在f(a + x) = f(b + x) ==> 函数最小正周期 T=|b-a|
(3)函数y = f(x) 存在 f(x) = -f(x + a) ==> 函数最小正周期 T=|2a|
(4)函数y = f(x) 存在 f(x + a) =
==> 函数最小正周期 T=|2a|
(5)函数y = f(x) 存在 f(x + a) = 
==> 函数最小正周期 T=|4a|


