问题
解答题
已知定义域为R的函数f(x)对任意实数x,y满足f(x+y)+f(x-y)=2f(x)cosy,且f(0)=0,f(
(1)求f(
(2)求证:f(x)为奇函数且是周期函数. |
答案
(1)在f(x+y)+f(x-y)=2f(x)cosy中,
取x=
,y=π 4
,得f(π 4
+π 4
)+f(π 4
-π 4
)=2f(π 4
)cosπ 4
,π 4
即f(
)+f(0)=π 2
f(2
),…(3分)π 4
又已知f(0)=0,f(
)=1,π 2
所以f(
)=π 4
.…(4分)2 2
在f(x+y)+f(x-y)=2f(x)cosy中,
取x=π,y=
,得f(π+π 2
)+f(π-π 2
)=2f(π)cosπ 2
,π 2
即f(
)+f(3π 2
)=0,…(7分)π 2
又已知f(
)=1,π 2
所以f(
)=-1.…(8分)3π 2
证明:(2)在f(x+y)+f(x-y)=2f(x)cosy中,
取x=0,
得f(0+y)+f(0-y)=2f(0)cosy,
又已知f(0)=0,
所以f(y)+f(-y)=0,
即f(-y)=-f(y),
f(x)为奇函数.…(11分)
在f(x+y)+f(x-y)=2f(x)cosy中,
取y=
,得f(x+π 2
)+f(x-π 2
)=0,π 2
于是有f(x+
)+f(x+3π 2
)=0,π 2
所以f(x+
)=f(x-3π 2
),π 2
即f(x+2π)=f(x),
f(x)是周期函数.…(14分)