1、因为y=f(x)的图像关于直线x=1对称,
∴x>1时,2-x<1
∴f(x)=f(1+x-1)=f(1-(x-1))=f(2-x)=(2-x)^2+1=x^2-4x+5
∴f(4)=5
2、
(1)这里Df=(-∞,1)∪(1,+∞) Dg=R
∴当x∈Df且x∈Dg,即x∈(-∞,1)∪(1,+∞) 时,h(x)=x^2/(x-1) ;
当x不属于Df且x ∈ Dg,即x=1时,h(x)=g(x)=1;
又x∈Df且x不属于Dg的x不存在,
故得h(x)=x^2/(x-1),x≠1;h(x)=1,x=1
(2)当x≠1时,h(x)=x^2/(x-1)=(x-1)+1/(x-1)+2
∴若x>1, 则x-1>0, h(x)≥4,当且仅当x=2时等号成立;
若x<1, 则 x-1<0, 故有h(x)≤0, 当且仅当x=0时等号成立.
又当x=1时,h(x)=1.
∴函数h(x)的值域为 (-∞,0]∪{1}∪[4,+∞).
(3)由题意得h(x)=f(x)·f(x+a) ①
又注意到cos4x=(cos2x)^2-(sin2x)^2
=(cos2x+sin2x)(cos2x-sin2x)
=(cos2x+sin2x)[cos2(x+π/4)+sin2(x+π/4)] ②
∴由①、②知, 令f(x)= cos2x+sin2x (x∈R) a=π/4
则有g(x)= f(x+a)=cos2(x+π/4)+sin2(x+π/4)= cos2x-sin2x
于是有 h(x)=f(x)·f(x+a)=( sin2x + cos2x)(cos2x-sin2x)
=(cos2x)^2-(sin2x)^2=cos4x.