Question

定义在实数集上的函数f（x）满足下列条件：
①f（x）是偶函数；②对任意非负实数x、y，都有f（x+y）=2f（x）f（y）；③当x＞0时，恒有．
（1）求f（0）的值；
（2）证明：f（x）在[0，+∞）上是单调增函数；
（3）若f（3）=2，解关于a的不等式f（a²-2a-9）≤8．

Answer

（1）令x=0，y=1，易由f（x+y）=2f（x）f（y）求出f（0）的值；
（2）设0≤x1＜x2，根据当x＞0时，恒有及f（x）是偶函数，结合函数单调性的定义可判断出f（x）在[0，+∞）上是单调增函数；
（3）令x=y=3，则f（6）=8，由（2）中函数的单调性，可将抽象不等式具体为|a2-2a-9|≤6，解绝对值不等式可得答案．
【解析】
（1）【解析】
令x=0，y=1，
则f（1）=2f（0）•f（1），
∵，
∴．…（4分）
（2）∵当x＞0时，恒有，又f（x）是偶函数，
∴当x＜0时，，
又，f（x）＞0恒成立．…（6分）
设0≤x1＜x2，则x2-x1＞0，，
∴f（x2）=2f（x1）f（x2-x1）＞f（x1），…（9分）
∴f（x）在[0，+∞）上是单调增函数．…（10分）
（3）令x=y=3，则f（6）=2f2（3）=8，…（12分）
∴f（a2-2a-9）=f（|a2-2a-9|）≤f（6），
由f（x）在[0，+∞）上是单调增函数，
得|a2-2a-9|≤6，…（14分）
即，
解得，
∴-3≤a≤-1或3≤a≤5．…16 分