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鳥取大

微分可能な $ x $ の関数 $ f(x) $ が任意の実数 $ x $ , $ y $ に対して次の関係を満たすとき, 以下の問に答よ. \[ \begin{array}{l} f(-x)=-f(x)\\ f'(x+y)=f'(x)f'(y)-f(x)f(y)\\ f'(0)=1 \end{array} \]

(1)   $ f(0) $ を求めよ.
(2)   $ f'(x) $ は偶関数であることを証明せよ.
(3)   $ f'(u)-f'(v)=-2f\left(\dfrac{u+v}{2} \right)f\left(\dfrac{u-v}{2} \right) $ を証明せよ.
(4)   $ f'(x) $ が微分可能であることを示し, $ f''(x)=-f(x) $ を証明せよ.

解答