對于函數(shù)f(x),若存在x∈R,使f(x)=x成立,則稱點(x,f(x))為函數(shù)f(x)的不動點.
(1)若函數(shù)f(x)=ax2+bx-2b(a≠0)有不動點(0,0)和(1,1),求f(x)的解析表達(dá)式;
(2)若對于任意實數(shù)b,函數(shù)f(x)=ax2+bx-2b總有2個相異的不動點,求實數(shù)a的取值范圍;
(3)若定義在R上的函數(shù)g(x)滿足g(-x)=-g(x),且g(x)存在(有限的)n個不動點,求證:n必為奇數(shù).
【答案】
分析:(1)根據(jù)不動點的定義,及已知中函數(shù)f(x)=ax
2+bx-2b(a≠0)有不動(0,0)和(1,1),我們易構(gòu)造一個關(guān)于a,b的二元一次方程組,解方程組即可;
(2)若函數(shù)f(x)=ax
2+bx-2b總有兩個相異的不動點,則方程ax
2+bx-2b=x有兩個相異的實根,由此可以構(gòu)造出一個不等式,結(jié)合函數(shù)的性質(zhì),解不等式即可得到a的范圍;
(3)(x,x)與(-x,-x)是成對出現(xiàn),故是偶數(shù),(0,0)在圖形上,所以,n必是奇數(shù).
解答:解:(1)由題意
,即
,
解得
.∴f(x)=x
2(2)函數(shù)f(x)=ax
2+bx-2b總有兩個相異的不動點,
即關(guān)于x的方程f(x)=x有兩個不等根.
化簡f(x)=x得到ax
2+(b-1)x-2b=0.
所以(b-1)
2+8ab>0,即b
2+(8a-2)b+1>0.
由題意,該關(guān)于b的不等式恒成立,
所以(8a-2)
2-4<0.解之得:0<a<
.
(3)(x,x)與(-x,-x)是成對出現(xiàn),故是偶數(shù),(0,0)在圖形上,所以,n必是奇數(shù).
點評:本題主要考查了新定義,以及函數(shù)恒成立問題,同時考查了轉(zhuǎn)化的數(shù)學(xué)思想,屬于中檔題.