解: 取a=-b得:f(2a)+2f(-a)=f(f(0)) 1式
在1式的基础上取a=-a,有f(-2a)+2f(a)=f(f(0)) 2式
1,2可得:f(2a)-f(-2a)=2[f(a)-f(-a)] 3式
3成立有2种情况:第一种,f(a)-f(-a)不等于0,则有【f(2a)-f(-2a)】/【f(a)-f(-a)】=2 4式
由4可得:f(x)=2x+c,且x与c均为整数 5式
任意取a=b=1,带入已知条件得:f(2a)+2f(b)=f(2)+2f(1)=2*2+c+2*(2*1+c)=8+3c,
f(f(a+b))=f(f(2))=f(2*2+c)=f(4+c)=2*(4+c)+c=8+3c,可见等式成立。
33成立有2种情况:第二种,f(a)-f(-a)=0,可得f(a)=f(-a) 6式
由6可得:f(x)为x在整数范围内的偶函数,1式可变换为f(2a)+2f(a)=f(f(0)) 7式
取a=b可得:f(2a)+2f(a)=f(f(2a)) 8式
7,8可得:f(f(0))=f(f(2a)) 结合6式可得: f(0)=f(2a) 9式
6,9可得,f(x)不仅是偶函数而且是周期为2的周期函数,又因为f(z)---Z,所以可设f(0)=m,且m为整数
取a=b=0,得:f(0)+2f(0)=f(f(0)),带入f(0)=m,3m=f(m).
取a=b=1,得:f(2)+2f(1)=f(f(2)),带入9式,得f(2)=f(0),带入f(0)=m有:m+2f(1)=3m,可得f(1)=m, 10公式
因为:f(0)=m,f(1)=m,且f(x)又是在整数范围内的偶函数跟周期为2的周期函数,
所以任意f(x)=m,前边推导的f(m)=3m,可知m=3m,也就是m的值为0,符合题设m为整数的要求。
综上所述:f(x)有2种情况,第一种为:f(x)=2x+c,x,c均为任意整数。
第二种情况:f(x)=0,x为任意整数。