解题思路:(1)假设是S-函数,列出方程恒成立,通过判断方程的解的个数判断出f1(x)不是,对于f2(x)对于列出方程恒成立.
(2)据题中的定义,列出方程恒成立,通过两角和差的正切公式展开整理,令含未知数的系数为0,求出a,b.
(3)利用题中的新定义,列出两个等式恒成立;将x用2+x代替,两等式结合得到函数值的递推关系;用不完全归纳的方法求出值域.
(1)若f1(x)=x是“S-函数”,则存在常数(a,b),使得(a+x)(a-x)=b.
即x2=a2-b时,对x∈R恒成立.而x2=a2-b最多有两个解,矛盾,
因此f1(x)=x不是“S-函数”.(3分)
若f2(x)=3x是“S-函数”,则存在常数a,b使得3a+x•3a-x=32a,
即存在常数对(a,32a)满足.
因此f2(x)=3x是“S-函数”(6分)
(2)f3(x)=tanx是一个“S-函数”,设有序实数对(a,b)满足:
则tan(a-x)tan(a+x)=b恒成立.
当a=kπ+
π
2,k∈Z时,tan(a-x)tan(a+x)=-cot2(x),不是常数.(7分)
因此a≠kπ+
π
2, k∈Z,x≠mπ+
π
2, m∈Z,
则有
tana−tanx
1+tana•tanx×
tana+tanx
1−tana•tanx=
tan2a−tan2x
1−tan2atan2x=b.
即(b•tan2a-1)tan2x+(tan2a-b)=0恒成立.(9分)
即
b•tan2a−1=0
tan2a−b=0⇒
tan2a=1
b=1⇒
点评:
本题考点: 抽象函数及其应用.
考点点评: 本题考查理解题中的新定义、判断函数是否具有特殊函数的条件、利用新定义得到恒等式、通过仿写的方法得到函数的递推关系、考查利用归纳的方法得结论.