Question

函数f（x）=（a，b是非零实常数），满足f（2）=1，且方程f（x）=x有且仅有一个解．
（1）求a、b的值；
（2）是否存在实常数m，使得对定义域中任意的x，f（x）+f（m-x）=4恒成立？为什么？
（3）在直角坐标系中，求定点A（-3，1）到此函数图象上任意一点P的距离|AP|的最小值．

Answer

（1）根据方程f（x）=x，可知x=0一定是方程=x的解，从而有方程=1无解或有解为0，再进行分类讨论，可求a、b的值；
（2）由（1）知f（x）=，假设存在常数m，使得对定义域中任意的x，f（x）+f（m-x）=4恒成立，赋值x=0，，可求参数m的值，再验证此时等式恒成立即可；
（3）先表示出|AP|2，再利用换元法，求解时整体考虑，利用配方法求解
【解析】
（1）由f（2）=1得2a+b=2，又x=0一定是方程=x的解，
所以=1无解或有解为0，（3分）
若无解，则ax+b=1无解，得a=0，矛盾，
若有解为0，则b=1，所以a=． （6分）
（2）f（x）=，设存在常数m，使得对定义域中任意的x，f（x）+f（m-x）=4恒成立，
取x=0，则f（0）+f（m-0）=4，即=4，m=-4（必要性）（8分）
又m=-4时，f（x）+f（-4-x）==…=4成立（充分性） （10分）
所以存在常数m=-4，使得对定义域中任意的x，f（x）+f（m-x）=4恒成立，（11分）
（3）|AP|2=（x+3）2+（）2，设x+2=t，t≠0，（13分）
则|AP|2=（t+1）2+（）2=t2+2t+2-+=（t2+）+2（t-）+2=（t-）2+2（t-）+10
=（ t-+1）2+9，（16分）
所以当t-+1=0时即t=，也就是x=时，
|AP|min=3 （18分）