Question

已知函數(shù)f(t)對任意實(shí)數(shù)x、y，都有f(x＋y)＝f(x)＋f(y)＋3xy(x＋y＋2)＋3，f(1)＝l． (1) 若t∈N*，試求f(t)的表達(dá)式 (2) 滿足條件f(t)＝t的所有整數(shù)能否構(gòu)成等差數(shù)列？若能構(gòu)成等差數(shù)列，求出此數(shù)列；若不能構(gòu)成等差數(shù)列，請說明理由． (3) 若t∈N*，且t≥4時(shí)，f(t)≥mt2＋(4m＋1)t＋3m恒成立，求實(shí)數(shù)m的最大值．

Answer 1

答案：
解析：

(1)	解析：由f(x＋y)＝f(x)＋f(y)＋3xy(x＋y＋2)＋3及f(1)＝1， 　　令y＝1，得f(x＋1)－f(x)＝3x2＋9x＋4． 　　當(dāng)t∈N*時(shí)， 　　f(t)＝ 　　　＝3＋9＋4(t－1)＋1 　　�。�＋＋4t－3 　　＝t3＋3t2－3．
(2)	令x＝y(tǒng)＝0，得f(0)＝f(0)＋f(0)＋0＋3，∴f(0)＝－3． 　　當(dāng)t∈Z-時(shí)，－t∈N*，由f(t－t)＝f(t)＋f(－t)－6t2＋3＝－3 　　結(jié)合(1)得f(t)＝－f(－t)＋6t2－6＝－［(－t)3＋3(－t)2－3］＋6t2－6＝t2＋3t2－3，∴f(t)＝t33t2－3，t∈Z． 　　由f(t)＝t得t3＋3t2－3＝t，即(t2－1)(t＋3)＝0，求得t1＝1，t2＝－1，t3＝－3，滿足t1＋t3＝2t2．∵t1，t2，t3構(gòu)成等差數(shù)列：1，－1，－3或－3，－1，1．
(3)	當(dāng)t∈N*時(shí)，f(t)＝t3＋3t2－3． 　　由f(t)≥mt2＋(4m＋1)t＋3m恒成立，知t3＋3t2－t－3≥m(t2＋4t＋3) 　　即(t－1)(t＋1)(t＋3)≥m(t＋1)(t＋3)． 　　∵t≥4，∴(t＋1)(t＋3)＞0，故t－1≥m恒成立，∴m≤3，從而m的最大值為3． 　　點(diǎn)評：本題以抽象函數(shù)為載體，利用等差數(shù)列的定義和性質(zhì)研究數(shù)列，在處理第(3)小題時(shí)將恒成立問題通過變量分離轉(zhuǎn)化為函數(shù)的最值問題．