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附加题:连续函数f(x)满足:对于任何x y∈R 都有f(x+y)=f(x)?f(y)成立 且f

时间:2021-01-08 15:58:40

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附加题:连续函数f(x)满足:对于任何x y∈R 都有f(x+y)=f(x)?f(y)成立 且f

问题补充:

附加题:

连续函数f(x)满足:对于任何x、y∈R,都有f(x+y)=f(x)?f(y)成立,且f(x)不是常数函数.

(Ⅰ)求证:对于任意x∈R,都有f(x)>0;

(Ⅱ)求证:对于任意x∈Q,都有f(x)=[f(1)]x;

(Ⅲ)设f(1)=a,求证:对于任意x∈R,都有f(x)=ax.

答案:

证明:(I)假设设f(x)<0,

∵x、y∈R,则f(x+y)<0

f(x).f(y)>0,

与f(x+y)=f(x).f(y)矛盾,

∴f(x)>0

(II)对任意x,f(0)=f[x+(-x)]=f(x)f(-x)=1,即f(-x)==[f(x)]-1

??? 可以推出:f(m)=f(1+1+…+1)=[f(1)]m,m为正整数.

??????????? f(1)=f(++…+)=[f]n,f=,n为正整数.

? 设x=,m、n为整数.

? f(x)=f==[f(x)]x

(III)设x为任意实数,则存在一系列有理数(可能是无穷多个)x1、x2、x3、…

? 使得x=x1+x2+x3+…

∵f(x+y)=f(x)?f(y)

? 所以,f(x)=f(x1+x2+x3+…)=ax1?a^x2?ax3?…=a(x1+x2+x3+…)=ax

解析分析:(I)利用反证法证明,先假设f(x)<0,然后推出与已知条件矛盾,即可得以证明;(II)首先得出f(0)=1即可得出f(-x)==[f(x)]-1,然后推出f(1)=f(++…+)=[f]n,f=,再设x=即可得出结论.(III)设x=x1+x2+x3+…,然后根据条件得出f(x)=f(x1+x2+x3+…)=ax1?a^x2?ax3?…=a(x1+x2+x3+…)=ax.

点评:本题考查了函数恒成立问题以及函数的值域,对于有些从正面证明较复杂的问题可以采取反证法,使得问题简单化.

附加题:连续函数f(x)满足:对于任何x y∈R 都有f(x+y)=f(x)?f(y)成立 且f(x)不是常数函数.(Ⅰ)求证:对于任意x∈R 都有f(x)>0;(Ⅱ

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