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文檔簡介

1、文檔供參考,可復(fù)制、編制,期待您的好評與關(guān)注! 高考抽象函數(shù)技巧總結(jié)由于函數(shù)概念比較抽象,學(xué)生對解有關(guān)函數(shù)記號的問題感到困難,學(xué)好這部分知識,能加深學(xué)生對函數(shù)概念的理解,更好地掌握函數(shù)的性質(zhì),培養(yǎng)靈活性;提高解題能力,優(yōu)化學(xué)生數(shù)學(xué)思維素質(zhì)?,F(xiàn)將常見解法及意義總結(jié)如下:一、求表達(dá)式:1.換元法:即用中間變量表示原自變量的代數(shù)式,從而求出,這也是證某些公式或等式常用的方法,此法解培養(yǎng)學(xué)生的靈活性及變形能力。例1:已知 ,求.解:設(shè),則2.湊合法:在已知的條件下,把并湊成以表示的代數(shù)式,再利用代換即可求.此解法簡潔,還能進(jìn)一步復(fù)習(xí)代換法。 例2:已知,求解:又,(|1)3.待定系數(shù)法:先確定函數(shù)類型

2、,設(shè)定函數(shù)關(guān)系式,再由已知條件,定出關(guān)系式中的未知系數(shù)。例3 已知二次實函數(shù),且+2+4,求.解:設(shè)=,則=比較系數(shù)得4.利用函數(shù)性質(zhì)法:主要利用函數(shù)的奇偶性,求分段函數(shù)的解析式.例4.已知=為奇函數(shù),當(dāng) >0時,求解:為奇函數(shù),的定義域關(guān)于原點對稱,故先求<0時的表達(dá)式。->0,為奇函數(shù),當(dāng)<0時例5一已知為偶函數(shù),為奇函數(shù),且有+, 求,.解:為偶函數(shù),為奇函數(shù),,不妨用-代換+= 中的,即顯見+即可消去,求出函數(shù)再代入求出5.賦值法:給自變量取特殊值,從而發(fā)現(xiàn)規(guī)律,求出的表達(dá)式例6:設(shè)的定義域為自然數(shù)集,且滿足條件,及=1,求解:的定義域為N,取=1,則有=1,=

3、+2,以上各式相加,有=1+2+3+=二、利用函數(shù)性質(zhì),解的有關(guān)問題1.判斷函數(shù)的奇偶性:例7 已知,對一切實數(shù)、都成立,且,求證為偶函數(shù)。證明:令=0, 則已知等式變?yōu)樵谥辛?0則2=2 0=1為偶函數(shù)。2.確定參數(shù)的取值范圍例8:奇函數(shù)在定義域(-1,1)內(nèi)遞減,求滿足的實數(shù)的取值范圍。解:由得,為函數(shù),又在(-1,1)內(nèi)遞減,3.解不定式的有關(guān)題目 例9:如果=對任意的有,比較的大小解:對任意有=2為拋物線=的對稱軸又其開口向上(2)最小,(1)=(3)在2,)上,為增函數(shù)(3)<(4),(2)<(1)<(4) 五類抽象函數(shù)解法1、線性函數(shù)型抽象函數(shù)線性函數(shù)型抽象函數(shù),

4、是由線性函數(shù)抽象而得的函數(shù)。例1、已知函數(shù)f(x)對任意實數(shù)x,y,均有f(xy)f(x)f(y),且當(dāng)x0時,f(x)0,f(1)2,求f(x)在區(qū)間2,1上的值域。分析:由題設(shè)可知,函數(shù)f(x)是的抽象函數(shù),因此求函數(shù)f(x)的值域,關(guān)鍵在于研究它的單調(diào)性。解:設(shè),當(dāng),即,f(x)為增函數(shù)。在條件中,令yx,則,再令xy0,則f(0)2 f(0), f(0)0,故f(x)f(x),f(x)為奇函數(shù),f(1)f(1)2,又f(2)2 f(1)4, f(x)的值域為4,2。例2、已知函數(shù)f(x)對任意,滿足條件f(x)f(y)2 + f(xy),且當(dāng)x0時,f(x)2,f(3)5,求不等式的解

5、。 分析:由題設(shè)條件可猜測:f(x)是yx2的抽象函數(shù),且f(x)為單調(diào)增函數(shù),如果這一猜想正確,也就可以脫去不等式中的函數(shù)符號,從而可求得不等式的解。 解:設(shè),當(dāng),則, 即,f(x)為單調(diào)增函數(shù)。 , 又f(3)5,f(1)3。, 即,解得不等式的解為1 < a < 3。2、指數(shù)函數(shù)型抽象函數(shù)例3、設(shè)函數(shù)f(x)的定義域是(,),滿足條件:存在,使得,對任何x和y,成立。求:(1)f(0); (2)對任意值x,判斷f(x)值的正負(fù)。分析:由題設(shè)可猜測f(x)是指數(shù)函數(shù)的抽象函數(shù),從而猜想f(0)1且f(x)0。解:(1)令y0代入,則,。若f(x)0,則對任意,有,這與題設(shè)矛盾,

6、f(x)0,f(0)1。(2)令yx0,則,又由(1)知f(x)0,f(2x)0,即f(x)0,故對任意x,f(x)0恒成立。例4、是否存在函數(shù)f(x),使下列三個條件:f(x)0,x N;f(2)4。同時成立?若存在,求出f(x)的解析式,如不存在,說明理由。分析:由題設(shè)可猜想存在,又由f(2)4可得a2故猜測存在函數(shù),用數(shù)學(xué)歸納法證明如下:(1)x1時,又x N時,f(x)0,結(jié)論正確。(2)假設(shè)時有,則xk1時,xk1時,結(jié)論正確。綜上所述,x為一切自然數(shù)時。3、對數(shù)函數(shù)型抽象函數(shù)對數(shù)函數(shù)型抽象函數(shù),即由對數(shù)函數(shù)抽象而得到的函數(shù)。例5、設(shè)f(x)是定義在(0,)上的單調(diào)增函數(shù),滿足,求:

7、(1)f(1);(2)若f(x)f(x8)2,求x的取值范圍。分析:由題設(shè)可猜測f(x)是對數(shù)函數(shù)的抽象函數(shù),f(1)0,f(9)2。解:(1),f(1)0。(2),從而有f(x)f(x8)f(9),即,f(x)是(0,)上的增函數(shù),故,解之得:8x9。例6、設(shè)函數(shù)yf(x)的反函數(shù)是yg(x)。如果f(ab)f(a)f(b),那么g(ab)g(a)·g(b)是否正確,試說明理由。分析: 由題設(shè)條件可猜測yf(x)是對數(shù)函數(shù)的抽象函數(shù),又yf(x)的反函數(shù)是yg(x),yg(x)必為指數(shù)函數(shù)的抽象函數(shù),于是猜想g(ab)g(a)·g(b)正確。解:設(shè)f(a)m,f(b)n,

8、由于g(x)是f(x)的反函數(shù),g(m)a,g(n)b,從而,g(m)·g(n)g(mn),以a、b分別代替上式中的m、n即得g(ab)g(a)·g(b)。4、三角函數(shù)型抽象函數(shù)三角函數(shù)型抽象函數(shù)即由三角函數(shù)抽象而得到的函數(shù)。例7、己知函數(shù)f(x)的定義域關(guān)于原點對稱,且滿足以下三條件:當(dāng)是定義域中的數(shù)時,有;f(a)1(a0,a是定義域中的一個數(shù));當(dāng)0x2a時,f(x)0。試問:(1)f(x)的奇偶性如何?說明理由。(2)在(0,4a)上,f(x)的單調(diào)性如何?說明理由。分析: 由題設(shè)知f(x)是的抽象函數(shù),從而由及題設(shè)條件猜想:f(x)是奇函數(shù)且在(0,4a)上是增函

9、數(shù)(這里把a(bǔ)看成進(jìn)行猜想)。解:(1)f(x)的定義域關(guān)于原點對稱,且是定義域中的數(shù)時有,在定義域中。,f(x)是奇函數(shù)。(2)設(shè)0x1x22a,則0x2x12a,在(0,2a)上f(x)0,f(x1),f(x2),f(x2x1)均小于零,進(jìn)而知中的,于是f(x1) f(x2),在(0,2a)上f(x)是增函數(shù)。又,f(a)1,f(2a)0,設(shè)2ax4a,則0x2a2a,于是f(x)0,即在(2a,4a)上f(x)0。設(shè)2ax1x24a,則0x2x12a,從而知f(x1),f(x2)均大于零。f(x2x1)0,即f(x1)f(x2),即f(x)在(2a,4a)上也是增函數(shù)。綜上所述,f(x)在

10、(0,4a)上是增函數(shù)。5、冪函數(shù)型抽象函數(shù)冪函數(shù)型抽象函數(shù),即由冪函數(shù)抽象而得到的函數(shù)。 例8、已知函數(shù)f(x)對任意實數(shù)x、y都有f(xy)f(x)·f(y),且f(1)1,f(27)9,當(dāng)時,。(1)判斷f(x)的奇偶性;(2)判斷f(x)在0,)上的單調(diào)性,并給出證明;(3)若,求a的取值范圍。分析:由題設(shè)可知f(x)是冪函數(shù)的抽象函數(shù),從而可猜想f(x)是偶函數(shù),且在0,)上是增函數(shù)。解:(1)令y1,則f(x)f(x)·f(1),f(1)1,f(x)f(x),f(x)為偶函數(shù)。(2)設(shè),時,f(x1)f(x2),故f(x)在0,)上是增函數(shù)。(3)f(27)9,

11、又,又,故。 抽象函數(shù)常見題型解法綜述抽象函數(shù)是指沒有給出函數(shù)的具體解析式,只給出了一些體現(xiàn)函數(shù)特征的式子的一類函數(shù)。由于抽象函數(shù)表現(xiàn)形式的抽象性,使得這類問題成為函數(shù)內(nèi)容的難點之一。本文就抽象函數(shù)常見題型及解法評析如下:一、定義域問題例1. 已知函數(shù)的定義域是1,2,求f(x)的定義域。解:的定義域是1,2,是指,所以中的滿足從而函數(shù)f(x)的定義域是1,4評析:一般地,已知函數(shù)的定義域是A,求f(x)的定義域問題,相當(dāng)于已知中x的取值范圍為A,據(jù)此求的值域問題。例2. 已知函數(shù)的定義域是,求函數(shù)的定義域。解:的定義域是,意思是凡被f作用的對象都在中,由此可得所以函數(shù)的定義域是評析:這類問題

12、的一般形式是:已知函數(shù)f(x)的定義域是A,求函數(shù)的定義域。正確理解函數(shù)符號及其定義域的含義是求解此類問題的關(guān)鍵。這類問題實質(zhì)上相當(dāng)于已知的值域B,且,據(jù)此求x的取值范圍。例2和例1形式上正相反。二、求值問題例3. 已知定義域為的函數(shù)f(x),同時滿足下列條件:;,求f(3),f(9)的值。解:取,得因為,所以又取得評析:通過觀察已知與未知的聯(lián)系,巧妙地賦值,取,這樣便把已知條件與欲求的f(3)溝通了起來。賦值法是解此類問題的常用技巧。三、值域問題例4. 設(shè)函數(shù)f(x)定義于實數(shù)集上,對于任意實數(shù)x、y,總成立,且存在,使得,求函數(shù)的值域。解:令,得,即有或。若,則,對任意均成立,這與存在實數(shù)

13、,使得成立矛盾,故,必有。由于對任意均成立,因此,對任意,有下面來證明,對任意設(shè)存在,使得,則這與上面已證的矛盾,因此,對任意所以評析:在處理抽象函數(shù)的問題時,往往需要對某些變量進(jìn)行適當(dāng)?shù)馁x值,這是一般向特殊轉(zhuǎn)化的必要手段。四、解析式問題例5. 設(shè)對滿足的所有實數(shù)x,函數(shù)滿足,求f(x)的解析式。解:在中以代換其中x,得:再在(1)中以代換x,得化簡得:評析:如果把x和分別看作兩個變量,怎樣實現(xiàn)由兩個變量向一個變量的轉(zhuǎn)化是解題關(guān)鍵。通常情況下,給某些變量適當(dāng)賦值,使之在關(guān)系中“消失”,進(jìn)而保留一個變量,是實現(xiàn)這種轉(zhuǎn)化的重要策略。五、單調(diào)性問題例6. 設(shè)f(x)定義于實數(shù)集上,當(dāng)時,且對于任意實

14、數(shù)x、y,有,求證:在R上為增函數(shù)。證明:在中取,得若,令,則,與矛盾所以,即有當(dāng)時,;當(dāng)時,而所以又當(dāng)時,所以對任意,恒有設(shè),則所以所以在R上為增函數(shù)。評析:一般地,抽象函數(shù)所滿足的關(guān)系式,應(yīng)看作給定的運(yùn)算法則,則變量的賦值或變量及數(shù)值的分解與組合都應(yīng)盡量與已知式或所給關(guān)系式及所求的結(jié)果相關(guān)聯(lián)。六、奇偶性問題例7. 已知函數(shù)對任意不等于零的實數(shù)都有,試判斷函數(shù)f(x)的奇偶性。解:取得:,所以又取得:,所以再取則,即因為為非零函數(shù),所以為偶函數(shù)。七、對稱性問題例8. 已知函數(shù)滿足,求的值。解:已知式即在對稱關(guān)系式中取,所以函數(shù)的圖象關(guān)于點(0,2002)對稱。根據(jù)原函數(shù)與其反函數(shù)的關(guān)系,知函

15、數(shù)的圖象關(guān)于點(2002,0)對稱。所以將上式中的x用代換,得評析:這是同一個函數(shù)圖象關(guān)于點成中心對稱問題,在解題中使用了下述命題:設(shè)a、b均為常數(shù),函數(shù)對一切實數(shù)x都滿足,則函數(shù)的圖象關(guān)于點(a,b)成中心對稱圖形。八、網(wǎng)絡(luò)綜合問題例9. 定義在R上的函數(shù)f(x)滿足:對任意實數(shù)m,n,總有,且當(dāng)x>0時,0<f(x)<1。(1)判斷f(x)的單調(diào)性;(2)設(shè),若,試確定a的取值范圍。解:(1)在中,令,得,因為,所以。在中,令因為當(dāng)時,所以當(dāng)時而所以又當(dāng)x=0時,所以,綜上可知,對于任意,均有。設(shè),則所以所以在R上為減函數(shù)。(2)由于函數(shù)y=f(x)在R上為減函數(shù),所以即

16、有又,根據(jù)函數(shù)的單調(diào)性,有由,所以直線與圓面無公共點。因此有,解得。評析:(1)要討論函數(shù)的單調(diào)性必然涉及到兩個問題:一是f(0)的取值問題,二是f(x)>0的結(jié)論。這是解題的關(guān)鍵性步驟,完成這些要在抽象函數(shù)式中進(jìn)行。由特殊到一般的解題思想,聯(lián)想類比思維都有助于問題的思考和解決。定義在R上的函數(shù)滿足:且,求的值。 解:由, 以代入,有, 為奇函數(shù)且有 又由 故是周期為8的周期函數(shù), 例2 已知函數(shù)對任意實數(shù)都有,且當(dāng)時,求在上的值域。 解:設(shè) 且, 則, 由條件當(dāng)時, 又 為增函數(shù), 令,則 又令 得 , 故為奇函數(shù), , 上的值域為二. 求參數(shù)范圍 這類參數(shù)隱含在抽象函數(shù)給出的運(yùn)算式中

17、,關(guān)鍵是利用函數(shù)的奇偶性和它在定義域內(nèi)的增減性,去掉“”符號,轉(zhuǎn)化為代數(shù)不等式組求解,但要特別注意函數(shù)定義域的作用。 例3 已知是定義在()上的偶函數(shù),且在(0,1)上為增函數(shù),滿足,試確定的取值范圍。 解:是偶函數(shù),且在(0,1)上是增函數(shù), 在上是減函數(shù), 由得。 (1)當(dāng)時, ,不等式不成立。 (2)當(dāng)時, (3)當(dāng)時, 綜上所述,所求的取值范圍是。例4 已知是定義在上的減函數(shù),若對恒成立,求實數(shù)的取值范圍。 解: 對恒成立 對恒成立 對恒成立, 三. 解不等式 這類不等式一般需要將常數(shù)表示為函數(shù)在某點處的函數(shù)值,再通過函數(shù)的單調(diào)性去掉函數(shù)符號“”,轉(zhuǎn)化為代數(shù)不等式求解。 例5 已知函數(shù)

18、對任意有,當(dāng)時,求不等式的解集。 解:設(shè)且 則 , 即, 故為增函數(shù), 又 因此不等式的解集為。四. 證明某些問題 例6 設(shè)定義在R上且對任意的有,求證:是周期函數(shù),并找出它的一個周期。 分析:這同樣是沒有給出函數(shù)表達(dá)式的抽象函數(shù),其一般解法是根據(jù)所給關(guān)系式進(jìn)行遞推,若能得出(T為非零常數(shù))則為周期函數(shù),且周期為T。 證明: 得 由(3)得 由(3)和(4)得。 上式對任意都成立,因此是周期函數(shù),且周期為6。 例7 已知對一切,滿足,且當(dāng)時,求證:(1)時,(2)在R上為減函數(shù)。 證明:對一切有。 且,令,得, 現(xiàn)設(shè),則, 而 , 設(shè)且, 則 , 即為減函數(shù)。五. 綜合問題求解 抽象函數(shù)的綜合

19、問題一般難度較大,常涉及到多個知識點,抽象思維程度要求較高,解題時需把握好如下三點:一是注意函數(shù)定義域的應(yīng)用,二是利用函數(shù)的奇偶性去掉函數(shù)符號“”前的“負(fù)號”,三是利用函數(shù)單調(diào)性去掉函數(shù)符號“”。 例8 設(shè)函數(shù)定義在R上,當(dāng)時,且對任意,有,當(dāng)時。 (1)證明; (2)證明:在R上是增函數(shù); (3)設(shè), ,若,求滿足的條件。 解:(1)令得, 或。 若,當(dāng)時,有,這與當(dāng)時,矛盾, 。 (2)設(shè),則,由已知得,因為,若時,由 (3)由得 由得 (2) 從(1)、(2)中消去得,因為 , 即 例9 定義在()上的函數(shù)滿足(1),對任意都有, (2)當(dāng)時,有, (1)試判斷的奇偶性;(2)判斷的單調(diào)

20、性; (3)求證。 分析:這是一道以抽象函數(shù)為載體,研究函數(shù)的單調(diào)性與奇偶性,再以這些性質(zhì)為基礎(chǔ)去研究數(shù)列求和的綜合題。 解:(1)對條件中的,令,再令可得 ,所以是奇函數(shù)。 (2)設(shè),則 , ,由條件(2)知,從而有,即,故上單調(diào)遞減,由奇函數(shù)性質(zhì)可知,在(0,1)上仍是單調(diào)減函數(shù)。 (3) 抽象函數(shù)問題分類解析 我們將沒有明確給出解析式的函數(shù)稱為抽象函數(shù)。近年來抽象函數(shù)問題頻頻出現(xiàn)于各類考試題中,由于這類問題抽象性強(qiáng),靈活性大,多數(shù)同學(xué)感到困惑,求解無從下手。本文試圖通過實例作分類解析,供學(xué)習(xí)參考。 1. 求定義域 這類問題只要緊緊抓?。簩⒑瘮?shù)中的看作一個整體,相當(dāng)于中的x這一特性,問題就

21、會迎刃而解。 例1. 函數(shù)的定義域為,則函數(shù)的定義域是_。 分析:因為相當(dāng)于中的x,所以,解得或。 例2. 已知的定義域為,則的定義域是_。 分析:因為及均相當(dāng)于中的x,所以 (1)當(dāng)時,則 (2)當(dāng)時,則 2. 判斷奇偶性 根據(jù)已知條件,通過恰當(dāng)?shù)馁x值代換,尋求與的關(guān)系。 例3. 已知的定義域為R,且對任意實數(shù)x,y滿足,求證:是偶函數(shù)。 分析:在中,令, 得 令,得 于是 故是偶函數(shù)。 例4. 若函數(shù)與的圖象關(guān)于原點對稱,求證:函數(shù)是偶函數(shù)。 證明:設(shè)圖象上任意一點為P() 與的圖象關(guān)于原點對稱, 關(guān)于原點的對稱點在的圖象上, 又 即對于函數(shù)定義域上的任意x都有,所以是偶函數(shù)。 3. 判斷

22、單調(diào)性 根據(jù)函數(shù)的奇偶性、單調(diào)性等有關(guān)性質(zhì),畫出函數(shù)的示意圖,以形助數(shù),問題迅速獲解。 例5. 如果奇函數(shù)在區(qū)間上是增函數(shù)且有最小值為5,那么在區(qū)間上是 A. 增函數(shù)且最小值為B. 增函數(shù)且最大值為 C. 減函數(shù)且最小值為D. 減函數(shù)且最大值為 分析:畫出滿足題意的示意圖1,易知選B。圖1 例6. 已知偶函數(shù)在上是減函數(shù),問在上是增函數(shù)還是減函數(shù),并證明你的結(jié)論。 分析:如圖2所示,易知在上是增函數(shù),證明如下: 任取 因為在上是減函數(shù),所以。 又是偶函數(shù),所以 , 從而,故在上是增函數(shù)。 圖2 4. 探求周期性 這類問題較抽象,一般解法是仔細(xì)分析題設(shè)條件,通過類似,聯(lián)想出函數(shù)原型,通過對函數(shù)原

23、型的分析或賦值迭代,獲得問題的解。 例7. 設(shè)函數(shù)的定義域為R,且對任意的x,y有,并存在正實數(shù)c,使。試問是否為周期函數(shù)?若是,求出它的一個周期;若不是,請說明理由。 分析:仔細(xì)觀察分析條件,聯(lián)想三角公式,就會發(fā)現(xiàn):滿足題設(shè)條件,且,猜測是以2c為周期的周期函數(shù)。 故是周期函數(shù),2c是它的一個周期。 5. 求函數(shù)值 緊扣已知條件進(jìn)行迭代變換,經(jīng)有限次迭代可直接求出結(jié)果,或者在迭代過程中發(fā)現(xiàn)函數(shù)具有周期性,利用周期性使問題巧妙獲解。 例8. 已知的定義域為,且對一切正實數(shù)x,y都成立,若,則_。 分析:在條件中,令,得 , 又令, 得, 例9. 已知是定義在R上的函數(shù),且滿足:,求的值。 分析

24、:緊扣已知條件,并多次使用,發(fā)現(xiàn)是周期函數(shù),顯然,于是 , 所以 故是以8為周期的周期函數(shù),從而 6. 比較函數(shù)值大小 利用函數(shù)的奇偶性、對稱性等性質(zhì)將自變量轉(zhuǎn)化到函數(shù)的單調(diào)區(qū)間內(nèi),然后利用其單調(diào)性使問題獲解。 例10. 已知函數(shù)是定義域為R的偶函數(shù),時,是增函數(shù),若,且,則的大小關(guān)系是_。 分析:且, 又時,是增函數(shù), 是偶函數(shù), 故7. 討論方程根的問題 例11. 已知函數(shù)對一切實數(shù)x都滿足,并且有三個實根,則這三個實根之和是_。 分析:由知直線是函數(shù)圖象的對稱軸。 又有三個實根,由對稱性知必是方程的一個根,其余兩根關(guān)于直線對稱,所以,故。 8. 討論不等式的解 求解這類問題利用函數(shù)的單調(diào)

25、性進(jìn)行轉(zhuǎn)化,脫去函數(shù)符號。 例12. 已知函數(shù)是定義在上的減函數(shù),且對一切實數(shù)x,不等式恒成立,求k的值。 分析:由單調(diào)性,脫去函數(shù)記號,得 由題意知(1)(2)兩式對一切恒成立,則有 9. 研究函數(shù)的圖象 這類問題只要利用函數(shù)圖象變換的有關(guān)結(jié)論,就可獲解。 例13. 若函數(shù)是偶函數(shù),則的圖象關(guān)于直線_對稱。 分析:的圖象的圖象,而是偶函數(shù),對稱軸是,故的對稱軸是。 例14. 若函數(shù)的圖象過點(0,1),則的反函數(shù)的圖象必過定點_。 分析:的圖象過點(0,1),從而的圖象過點,由原函數(shù)與其反函數(shù)圖象間的關(guān)系易知,的反函數(shù)的圖象必過定點。10. 求解析式 例15. 設(shè)函數(shù)存在反函數(shù),與的圖象關(guān)于

26、直線對稱,則函數(shù) A. B. C. D. 分析:要求的解析式,實質(zhì)上就是求圖象上任一點的橫、縱坐標(biāo)之間的關(guān)系。 點關(guān)于直線的對稱點適合,即。 又, 即,選B。抽象函數(shù)的周期問題 2001年高考數(shù)學(xué)(文科)第22題:設(shè)是定義在上的偶函數(shù),其圖象關(guān)于直線對稱。對任意都有。 (I)設(shè)求; (II)證明是周期函數(shù)。 解析:(I)解略。 (II)證明:依題設(shè)關(guān)于直線對稱 故 又由是偶函數(shù)知 將上式中以代換,得 這表明是上的周期函數(shù),且2是它的一個周期 是偶函數(shù)的實質(zhì)是的圖象關(guān)于直線對稱 又的圖象關(guān)于對稱,可得是周期函數(shù) 且2是它的一個周期 由此進(jìn)行一般化推廣,我們得到 思考一:設(shè)是定義在上的偶函數(shù),其圖

27、象關(guān)于直線對稱,證明是周期函數(shù),且是它的一個周期。 證明:關(guān)于直線對稱 又由是偶函數(shù)知 將上式中以代換,得 是上的周期函數(shù) 且是它的一個周期 思考二:設(shè)是定義在上的函數(shù),其圖象關(guān)于直線和對稱。證明是周期函數(shù),且是它的一個周期。 證明:關(guān)于直線對稱 將上式的以代換得 是上的周期函數(shù) 且是它的一個周期 若把這道高考題中的“偶函數(shù)”換成“奇函數(shù)”,還是不是周期函數(shù)?經(jīng)過探索,我們得到 思考三:設(shè)是定義在上的奇函數(shù),其圖象關(guān)于直線對稱。證明是周期函數(shù),且4是它的一個周期。, 證明:關(guān)于對稱 又由是奇函數(shù)知 將上式的以代換,得 是上的周期函數(shù) 且4是它的一個周期 是奇函數(shù)的實質(zhì)是的圖象關(guān)于原點(0,0)

28、中心對稱,又的圖象關(guān)于直線對稱,可得是周期函數(shù),且4是它的一個周期。由此進(jìn)行一般化推廣,我們得到 思考四:設(shè)是定義在上的函數(shù),其圖象關(guān)于點中心對稱,且其圖象關(guān)于直線對稱。證明是周期函數(shù),且是它的一個周期。 32 / 32 證明:關(guān)于點對稱 關(guān)于直線對稱 將上式中的以代換,得 是上的周期函數(shù) 且是它的一個周期 由上我們發(fā)現(xiàn),定義在上的函數(shù),其圖象若有兩條對稱軸或一個對稱中心和一條對稱軸,則是上的周期函數(shù)。進(jìn)一步我們想到,定義在上的函數(shù),其圖象如果有兩個對稱中心,那么是否為周期函數(shù)呢?經(jīng)過探索,我們得到 思考五:設(shè)是定義在上的函數(shù),其圖象關(guān)于點和對稱。證明是周期函數(shù),且是它的一個周期。 證明:關(guān)于

29、對稱 將上式中的以代換,得 是周期函數(shù) 且是它的一個周期抽象函數(shù)解法例談 抽象函數(shù)是指沒有給出具體的函數(shù)解析式或圖像,只給出一些函數(shù)符號及其滿足的條件的函數(shù),如函數(shù)的定義域,解析遞推式,特定點的函數(shù)值,特定的運(yùn)算性質(zhì)等,它是高中函數(shù)部分的難點,也是大學(xué)高等數(shù)學(xué)函數(shù)部分的一個銜接點,由于抽象函數(shù)沒有具體的解析表達(dá)式作為載體,因此理解研究起來比較困難.但由于此類試題即能考查函數(shù)的概念和性質(zhì),又能考查學(xué)生的思維能力,所以備受命題者的青睞,那么,怎樣求解抽象函數(shù)問題呢,我們可以利用特殊模型法,函數(shù)性質(zhì)法,特殊化方法,聯(lián)想類比轉(zhuǎn)化法,等多種方法從多角度,多層面去分析研究抽象函數(shù)問題,一:函數(shù)性質(zhì)法函數(shù)的

30、特征是通過其性質(zhì)(如奇偶性,單調(diào)性周期性,特殊點等)反應(yīng)出來的,抽象函數(shù)也是如此,只有充分挖掘和利用題設(shè)條件和隱含的性質(zhì),靈活進(jìn)行等價轉(zhuǎn)化,抽象函數(shù)問題才能轉(zhuǎn)化,化難為易,常用的解題方法有:1,利用奇偶性整體思考;2,利用單調(diào)性等價轉(zhuǎn)化;3,利用周期性回歸已知4;利用對稱性數(shù)形結(jié)合;5,借助特殊點,布列方程等.二:特殊化方法1在求解函數(shù)解析式或研究函數(shù)性質(zhì)時,一般用代換的方法,將x換成-x或?qū)換成等2在求函數(shù)值時,可用特殊值代入3研究抽象函數(shù)的具體模型,用具體模型解選擇題,填空題,或由具體模型函數(shù)對綜合題,的解答提供思路和方法.總之,抽象函數(shù)問題求解,用常規(guī)方法一般很難湊效,但我們?nèi)绻芡ㄟ^

31、對題目的信息分析與研究,采用特殊的方法和手段求解,往往會收到事半功倍之功效,真有些山窮水復(fù)疑無路,柳暗花明又一村的快感.1 已知函數(shù)f(x)對任意x、yR都有f(x+y)f(x)+ f(y)+3xy(x+y+2)+3,且f(1)=1若t為自然數(shù),(t>0)試求f(t)的表達(dá)式滿足f(t)=t的所有整數(shù)t能否構(gòu)成等差數(shù)列?若能求出此數(shù)列,若不能說明理由若t為自然數(shù)且t4時, f(t) mt2+(4m+1)t+3m,恒成立,求m的最大值.2 已知函數(shù)f(x)= ,且f(x),g(x)定義域都是R,且g(x)>0, g(1) =2,g(x) 是增函數(shù). g(m) · g(n)=

32、 g(m+n)(m、nR) 求證:f(x)是R上的增函數(shù)當(dāng)nN,n3時,f(n)>解: 設(shè)x1>x2 g(x)是R上的增函數(shù), 且g(x)>0 g(x1) > g(x2) >0 g(x1)+1 > g(x2)+1 >0 > >0 - >0 f(x1)- f(x2)=- =1-(1-) =->0 f(x1) >f(x2) f(x)是R上的增函數(shù) g(x) 滿足g(m) · g(n)= g(m+n)(m、nR) 且g(x)>0 g(n)= g(1)n=2n 當(dāng)nN,n3時, 2n>n f(n)=1- ,1

33、- 2n(1+1)n1+n+n+1>2n+1 2n+1>2n+2<,即1->1-當(dāng)nN,n3時,f(n)>3 設(shè)f1(x) f2(x)是(0,+)上的函數(shù),且f1(x)單增,設(shè)f(x)= f1(x) +f2(x) ,且對于(0,+)上的任意兩相異實數(shù)x1, x2恒有| f1(x1) f1(x2)| >| f2(x1) f2(x2)|求證:f (x)在(0,+)上單增.設(shè)F(x)=x f (x), a>0、b>0.求證:F(a+b)> F(a)+F(b) .證明:設(shè) x1>x2>0f1(x) 在(0,+)上單增f1(x1) f1(

34、x2)>0| f1(x1) f1(x2)|= f1(x1) f1(x2)>0| f1(x1) f1(x2)| >| f2(x1) f2(x2)|f1(x2)- f1(x1)<f2(x1) f2(x2)< f1(x1) f1(x2)f1(x1)+f2(x1)> f1(x2)+ f2(x2)f(x1)> f(x2)f (x)在(0,+)上單增F(x)=x f (x), a>0、b>0a+b>a>0,a+b>b>0F(a+b)=(a+b)f(a+b)=af(a+b)+bf(a+b)f (x)在(0,+)上單增F(a+b)&

35、gt;af(a)+bf(b)= F(a)+F(b)4 函數(shù)yf(x)滿足f(a+b)f (a)·f (b),f(4)16, m、n為互質(zhì)整數(shù),n0求f()的值f(0) =f(0+0)=f(0) ·f(0)=f2(0)f(0) =0或1.若f(0)=0則f(4)=16=f(0+4)=f(0) ·f(4)=0.(矛盾)f(1)=1f(4)=f(2) ·f(2)=f(1) ·f(1) ·f(1) ·f(1)=16f(1)=f2()0f(1)=2.仿此可證得f(a)0.即y=f(x)是非負(fù)函數(shù).f(0)=f(a+(-a)=f(a) ·f(-a)f(-a)=nN*時f(n)=fn(1)=2n,f(-n)=2-nf(1)=f(+)=fn()=2f()= f()=f()m= 5 定義在(-1,1)上的函數(shù)f (x)滿足 任意x、y(-1,1)都有f(x)+ f(y)f (),x(-1,0)時,有f(x) >01) 判定f(x)在(-1,1)上的奇偶性,并說明理由2) 判定f(x)在(-1,0)上的單調(diào)性,并給出證明3) 求證:f ()f ()f ()或f ()+f ()+f ()> f () (nN*) 解:1) 定義在(-1,1)上的函數(shù)f (x)滿足任意x、y(-1,1)都有f

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