已知函数 $f\left(x\right)$ 满足:$f\left(1\right) = \dfrac{1}{4}$,$4f\left(x\right)f\left(y\right) = f\left(x + y\right) + f\left(x - y\right)\left(x,y \in {\mathbb{R}}\right)$,则 $f\left(2010\right) = $ 
【难度】
【出处】
2010年高考重庆卷(理)
【标注】
  • 知识点
    >
    函数
    >
    抽象函数
  • 方法
    >
    思考方式
    >
    递推与递归
【答案】
$\dfrac 12$
【解析】
法一联想到 $2\cos x \cos y=\cos (x+y)+\cos (x-y)$,可以想象,$f(x)=A\cos (\omega x+\varphi)$.
通过验算,以及待定系数,能够确定 $f(x)=\dfrac 12\cos \dfrac {\pi}{3} x$.
因此$$f\left(2010\right)=\dfrac 12\cos \dfrac {2010 \pi}{3} =\dfrac 12.$$法二取 $y=1$,则 $f(x)=f(x-1)+f(x+1)$,将 $f(x)$ 重新定义在 $\mathbb N$ 上的数列 $a_n$.
则有 $a_n=a_{n-1}+a_{n+1}$,容易确定 $a_{n+6}=a_n$.因此$$f\left(2010\right)=a_{2010}=a_0,$$在原式中,取 $x=1$,$y=0$,则得到 $a_0=f(0)=\dfrac 12$.
法三在上述解析中对递推公式 $a_n=a_{n-1}+a_{n+1}$ 用特征根法,可以求得 $ a_n=\dfrac 12\cos \dfrac {\pi}{3}n$.
因此$$f\left(2010\right)=\dfrac 12\cos \dfrac {2010 \pi}{3} =\dfrac 12.$$
题目 答案 解析 备注
0.110950s