解题思路:(1)由①知:f(0)≥0;由③知f(0)≤0,从而得到f(0)=0.
(2)由题设知g(1)=1;由x∈[0,1]知2x∈[1,2],得g(x)∈[0,1],有g(x)≥0;设x1≥0,x2≥0,x1+x2≤1,则
2
x
1
≥1
,
2
x
2
≥1
;由此能够证明函数g(x)=2x-1在区间[0,1]上同时适合①②③.
(3)若f(x0)>x0,则由题设知f(x0)-x0∈[0,1],且由①知f[f(x0)-x0]≥0,由此入手能证明f(x0)=x0.
(1)由①知:f(0)≥0;由③知:f(0+0)≥f(0)+f(0),即f(0)≤0;
∴f(0)=0
(2 ) 证明:由题设知:g(1)=2-1=1;
由x∈[0,1]知2x∈[1,2],得g(x)∈[0,1],有g(x)≥0;
设x1≥0,x2≥0,x1+x2≤1,则2x1≥1,2x2≥1;
∴g(x1+x2)−[g(x1)+g(x2)]=(2x1+x2−1)−[(2x1−1)+(2x2−1)]=(2x1−1)(2x2−1)≥0
即g(x1+x2)≥g(x1)+g(x2)
∴函数g(x)=2x-1在区间[0,1]上同时适合①②③.
(3)证明:若f(x0)>x0,则由题设知:f(x0)-x0∈[0,1],且由①知f[f(x0)-x0]≥0,
∴由题设及③知:x0=f(f(x0))=f[(f(x0)-x0)+x0]≥f[f(x0)-x0]+f(x0)≥f(x0)
矛盾;
若f(x0)<x0,则由题设知:x0-f(x0)∈[0,1],且由①知f[x0-f(x0)]≥0,
∴同理得:f(x0)=f[(x0-f(x0))+f(x0)]=f[x0-f(x0)]+f(f(x0))≥f(f(x0))=x0,矛盾;
故由上述知:f(x0)=x0.
点评:
本题考点: 函数的值;函数恒成立问题.
考点点评: 本题考查函数值的求法和函数恒成立问题的应用,解题时要认真审题,仔细解答.