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一试训练题
F3填空题函数综合
实函数满足 f(x+y)=f(x)+f(y)−2xy,且 f(1)f(−1)≥1。不附加连续性条件,求 f(5/2)。
作答
分数写 a/b,根号写 √ 或 sqrt,π 写 pi 也可以。
标准答案:−425
解析
思路
减去二次基准得到可加函数,用条件定出常数,再对整数倍与半数点用可加性。
解答
令 g(x)=f(x)+x2。则 g(x+y)=f(x+y)+(x+y)2=f(x)+f(y)−2xy+x2+2xy+y2=g(x)+g(y),所以 g 可加,从而 g(0)=0,g(−x)=−g(x)。设 g(1)=c,则 f(1)=c−1,f(−1)=−c−1,所以 f(1)f(−1)=1−c2≥1,得 c=0。可加性给出 g(5)=5g(1)=0,又 g(5)=2g(25),所以 g(25)=0。因此 f(25)=g(25)−425=−425。
复核
题中没有连续性条件,所以不能直接断言 f(x)=−x2;只用可加性得到需要的有理点值。不等式 1−c2≥1 只有 c=0 一个解。
方法总结
可加残差只由有限个点的条件决定时,只需用整数倍和折半得到所需点。
为什么评为 F3(会透露解法方向)
减去二次基准得到可加函数,用条件定出常数,再对整数倍与半数点用可加性。
用到的方法(会透露解法方向)
核心工具:函数方程的赋值与化简
专题卡:两个变量的函数等式:代特殊值,解出函数,再代回、函数接近一个标准函数:减去它,再证明差只能是 0