题目
已知定义域为的函数同时满足以下三个条件:[1] 对任意的,总有;[2] ;[3] 若,,且,则有成立,并且称为“友谊函数”,请解答下列各题:(1)若已知为“友谊函数”,求的值;(2)函数在区间上是否为“友谊函数”?并给出理由.(3)已知为“友谊函数”,假定存在,使得且,求证:.
答案:解析:(1)取得,又由,得 (2)显然在上满足[1] ;[2] .若,,且,则有 故满足条件[1]、[2]、[3],所以为友谊函数.(3)由 [3]知任给其中,且有,不妨设则必有:所以:所以:.依题意必有,下面用反证法证明:假设,则有或(1) 若,则,这与矛盾;(2) 若,则,这与矛盾; 故由上述(1)、(2)证明知假设不成立,则必有,证毕.