解题思路:(1)通过令x1=x2=0,即可得到f(0)=1;
(2)要判断函数的增减性,就是在自变量范围中任意取两个x1<x2∈R,判断出f(x1)与f(x2)的大小即可知道增减性.
(3)已知f(x1+x2)=f(x1)+f(x2)-1,且f(4)=5,则f(4)=f(2)+f(2)-1⇒f(2)=3.由不等式f(cos2x+asinx-2)<3,得f(cos2x+asinx-2)<f(2),由(2)知,f(x)是R上的增函数,得到cos2x+asinx-2<2,利用换元法转化函数,通过函数的对称轴的讨论,利用函数的最小值大于0,求出a的范围即可.
(1)定义在R上的函数f(x)对任意的x1,x2∈R,都有f(x1+x2)=f(x1)+f(x2)-1成立,
令x1=x2=0,则f(0+0)=f(0)+f(0)-1⇒f(0)=1,
(2)由(1)知,f(x)-1为奇函数,
∴f(-x)-1=-[f(x)-1],
任取x1,x2∈R,且x1<x2,则x2-x1>0,
∵f(x1+x2)=f(x1)+f(x2)-1,
∴f(x2-x1)=f(x2)+f(-x1)-1=f(x2)-[f(x1)-1]=
f(x2)-f(x1)+1.
∵当x>0时,f(x)>1,
∴f(x2-x1)=f(x2)-f(x1)+1>1,∴f(x1)<f(x2),
∴f(x)是R上的增函数.
(3)∵f(x1+x2)=f(x1)+f(x2)-1,且f(4)=5,
∴f(4)=f(2)+f(2)-1⇒f(2)=3.
由不等式f(cos2x+asinx-2)<3,得f(cos2x+asinx-2)<f(2),
由(2)知,f(x)是R上的增函数,∴cos2x+asinx-2<2,
⇒cos2x-asinx-4<0.⇒sin2x-asinx+3>0.令t=sinx∈[-1,1],则g(t)=t2-at+3=(t-[a/2])2-
a2
4+3.
故只需g(t)min>0.
当[a/2≤-1即a≤-2时,g(t)min=g(-1)=a+4>0,⇒-4<a≤-2.
当-1<
a
2<1即-2<a<2时,g(t)min=g(
a
2])=-
a2
4+3>0,⇒-2<a<2.
当
a
2≥1即a≥2时,g(t)min=g(1)=-a+4>0,⇒2≤a<4.
综上所述,实数a的取值范围:(-4,4).
点评:
本题考点: 函数恒成立问题;抽象函数及其应用.
考点点评: 考查学生掌握判断函数奇偶性能力和判断函数增减性的能力,灵活运用题中已知条件的能力,考查分类讨论思想的应用.