高考抽象函数技巧全总结[1]
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高考抽象函数技巧全总结
由于函数概念比较抽象,学生对解有关函数记号()f x 的问题感到困难,学好这部分知识,能加深学生对函数概念的理解,更好地掌握函数的性质,培养灵活性;提高解题能力,优化学生数学思维素质。现将常见解法及意义总结如下:
一、求表达式: 1.换元法:即用中间变量
表示原自变量x 的代数式,从而求出()f x ,这也是证某些公式或等式常
用的方法,此法解培养学生的灵活性及变形能力。
例1:已知 ()211
x f x x =++,求()f x .
解:设
1
x u x =+,则1u x u
=
-∴2()2
111u u f u u
u
-=+=
--∴2()1x f x x
-=
-
2.凑合法:在已知(())()f g x h x =
即可求()f x .此解法简洁,还能进一步复习代换法。例2:已知3
3
11()f x x x
x
+
=+
,求()f x
解:∵22
111()()(1)(f x x x x x
x
x
+
=+-+
=11|||1||
x x
x =+
≥
∴23
()(3)3f x x x x x =-=-,(|x |≥1)
3.待定系数法:先确定函数类型,设定函数关系式,再由已知条件,定出关系式中的未知系数。 例3. 已知()f x 二次实函数,且2
(1)(1)f x f x x ++-=+2x +4,求()f x . 解:设()f x =2
ax bx c ++,则
22
(1)(1)(1)(1)(1)(1)f x f x a x b x c a x b x c ++-=+++++-+-+
=22
222()24ax bx a c x x +++=++比较系数得2()4
1321
,1,2222
a c a a
b
c b +=⎧⎪=⇒===⎨⎪=⎩
∴2
13()22
f x x x =
++
4.利用函数性质法:主要利用函数的奇偶性,求分段函数的解析式. 例4.已知y =()f x 为奇函数,当 x >0时,()lg(1)f x x =+,求()f x
解:∵()f x 为奇函数,∴()f x 的定义域关于原点对称,故先求x <0时的表达式。∵-x >0,∴
()lg(1)lg(1)f x x x -=-+=-,
∵()f x 为奇函数,∴lg(1)()()x f x f x -=-=-∴当x <0时()lg(1)f x x =--∴
lg(1),0
()lg(1),0
x x f x x x +≥⎧=⎨
--<⎩ 例5.一已知()f x 为偶函数,()g x 为奇函数,且有()f x +1()1
g x x =
-, 求()f x ,()g x .
解:∵()f x 为偶函数,()g x 为奇函数,∴()()f x f x -=,()()g x g x -=-, 不妨用-x 代换()f x +()g x =11
x - ………①中的x ,
∴1()()1
f x
g x x -+-=
--即()f x -1()1
g x x =-
+……②
显见①+②即可消去()g x ,求出函数2
1()1
f x x =
-再代入①求出2
()1
x g x x =
-
5.赋值法:给自变量取特殊值,从而发现规律,求出()f x 的表达式
例6:设()f x 的定义域为自然数集,且满足条件(1)()()f x f x f y xy +=++,及(1)f =1,求
()f x
解:∵()f x 的定义域为N ,取y =1,则有(1)()1f x f x x +=++
∵(1)f =1,∴f +()(1)f n f n n =-+ ∴1()(1),2
f x x x x N =
+∈
1.例7 已知(f x +x 、y 都成立,且(0)0f ≠,求证
()f x 为偶函数。
证明:令x =0, 则已知等式变为()()2(0)()f y f y f f y +-=……①
在①中令y =0则2(0)f =2(0)f ∵ (0)f ≠0∴(0)f =1∴()()2()f y f y f y +-=∴
()()f y f y -=∴()f x 为偶函数。
2.确定参数的取值范围
例8:奇函数()f x 在定义域(-1,1)内递减,求满足2
(1)(1)0f m f m -+-<的实数m 的取值范围。
解:由2(1)(1)0f m f m -+-<得2
(1)(1)f m f m -<--,∵()f x 为函数,∴
2
(1)(1)f m f m -<-
又∵()f x 在(-1,1)内递减,∴2
2
1111110111
m m m m m -<-<⎧⎪-<-<⇒<<⎨⎪->-⎩
3.解不定式的有关题目
例9:如果()f x =2
ax bx c ++对任意的t 有(2)2)f t f t +=-,比较(1)(2)(4)f f f 、、的大小
解:对任意t 有(2)2)f t f t +=-∴x =2为抛物线y =2
ax bx c ++的对称轴 又∵其开口向上∴f (2)最小,f (1)=f (3)∵在[2,+∞)上,()f x 为增函数 ∴f (3) 1、线性函数型抽象函数 线性函数型抽象函数,是由线性函数抽象而得的函数。 例1、已知函数f (x )对任意实数x ,y ,均有f (x +y )=f (x )+f (y ),且当x >0时,f (x )>0, f (-1)=-2,求f (x )在区间[-2,1]上的值域。 分析:由题设可知,函数f (x )是的抽象函数,因此求函数f (x )的值域,关键在于 研究它的单调性。 解:设,∵当 ,∴ , ∵ , ∴ ,即 ,∴f (x )为增函数。 在条件中,令y =-x ,则 ,再令x =y =0,则f (0)=2 f (0),∴ f (0) =0,故f (-x )=f (x ),f (x )为奇函数, ∴ f (1)=-f (-1)=2,又f (-2)=2 f (-1)=-4, ∴ f (x )的值域为[-4,2]。 例2、已知函数f (x )对任意 ,满足条件f (x )+f (y )=2 + f (x +y ),且当x >0时,f (x )>2,f (3)=5,求不等式的解。 分析:由题设条件可猜测:f (x )是y =x +2的抽象函数,且f (x )为单调增函数,如果这一猜想正确,也就可以脱去不等式中的函数符号,从而可求得不等式的解。 解:设 ,∵