解:设∵∴
在条件中,令y=-x,则(x)为奇函数,
∴ f(1)=-f(-1)=2,又f(-2)=2 f(-1)=-4, ∴ f(x)的值域为[-4,2]。 例2、已知函数f(x)对任意
,满足条件f(x)+f(y)=2 + f(x+y),且当x>0时,f(x)>2,f(3)=5,求不,即,∵当
,
,∴f(x)为增函数。
,再令x=y=0,则f(0)=2 f(0),∴ f(0)=0,故f(-x)=f(x),f
,∴
,
等式的解。
分析:由题设条件可猜测:f(x)是y=x+2的抽象函数,且f(x)为单调增函数,如果这一猜想正确,也就可以脱去不等式中的函数符号,从而可求得不等式的解。 解:设
,∵当
,
即
,∴f(x)为单调增函数。
∵
, 又∵f(3)=5,∴f(1)=3
。∴
,∴
,则
,∴
2、指数函数型抽象函数
, 即,解得不等式的解为-1 < a < 3。
例3、设函数f(x)的定义域是(-∞,+∞),满足条件:
存在成立。求:
(1)f(0); (2)对任意值x,判断f(x)值的正负。 分析:由题设可猜测f(x)是指数函数解:(1)令y=0代入
。若f(x)=0,则对任意
(2)令y=x≠0,则
,使得,对任何x和y,
的抽象函数,从而猜想f(0)=1且f(x)>0。 ,则
,∴
,这与题设矛盾,∴f(x)≠0,∴f(0)=1。
,有
,又由(1)知f(x)≠0,∴f(2x)>0,即f(x)>0,故对任意x,
f(x)>0恒成立。
例4、是否存在函数f(x),使下列三个条件:①f(x)>0,x ∈N;②时成立?若存在,求出f(x)的解析式,如不存在,说明理由。 分析:由题设可猜想存在(1)x=1时,∵
,又由f(2)=4可得a=2.故猜测存在函数
,用数学归纳法证明如下:
,结论正确。 ;③f(2)=4。同
,又∵x ∈N时,f(x)>0,∴