抽象函数+解题技巧
抽 象 函 数 的 解 题 方 法
解 抽 象 函 数 的 常 用 方 法抽象函数是指没有给出具体解析式的函数。
此类函数试题既能全面地考查学生对函数概念的理解及性质的代数推理和论证能力,又能综合考查学生对数学符号语言的理解和转化能力,以及对一般和特殊关系的认识,因此备受命题者的青睐,成为高考热点。
然而,由于抽象函数本身的抽象性、隐蔽性,大多数学生在解决这类问题时,感到束手无策。
我在多年的教学中,积累了一些解题方法,供大家参考.一、 利用线性函数模型在中学数学教材中,大部分抽象函数是以具体函数为背景构造出来的,解题时最根本点是将抽象函数具体化,这种方法虽不能代替具体证明,但却能找到这些抽象函数的解题途径,特别是填空题、选择题,直接用满足条件的特殊函数求解,得出答案即可。
常见的抽象函数模型有:例1、函数f (x )对任意实数x ,y ,均有f (x +y )=f (x )+f (y ),且f (1)=2,f (x )在区间[-4,2]上的值域为 。
0a a ≠且解析:由题设可知,函数f (x )是正比例()y kx k =为常数的抽象函数,由f (1)=2可求得k=2,∴ f (x )的值域为[-8,4]。
例2、已知函数f (x )对任意,x y R ∈,满足条件()()()2f x y f x f y +=+-,且当x >0时,f (x )>2,f (3)=5,求不等式2(22)3f a a --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1221,0x x x x -则,∵当x >0时,f (x )>2,∴21()2f x x -,则, 即,∴f (x )为单调增函数。
∵,又∵f (3)=5,∴f (1)=3。
∴2(22)(1)f a a f --,∴2221a a --,解得不等式的解为-1 < a < 3。
抽象函数问题求解的常用方法
抽象函数问题求解的常用方法
高中数学中,抽象函数的解题方法主要包括以下几个方面:
1.确定定义域和值域:抽象函数的定义域和值域是解题的基础,需要根据题目中给出的条件进行确定。
2.运用函数性质:抽象函数和一般的函数一样,具有诸如奇偶性、周期性、单调性等函数性质。
在解题过程中,可以根据这些性质进行分析和推导,从而得出结论。
3.运用复合函数的性质:抽象函数可能会出现复合函数的形式,运用复合函数的性质可以将抽象函数化简,从而更加方便进行分析和计算。
4.利用函数的图像特征:抽象函数的图像特征包括零点、极值、拐点等,在解题过程中可以结合图像特征进行分析,进一步确定函数的性质和变化趋势。
需要注意的是,抽象函数作为高中数学中的一个较为高级的知识点,需要学生掌握一定的数学基础和思维方法,例如函数图像的绘制、导数和微积分等知识。
因此,在学习抽象函数时,需要逐步扩充自己的数学知识面,并不断提高自己的数学思维能力和分析能力。
关于抽象函数问题的解法
抽象函数问题有关解法一、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 ()211x f x x =++,求()f x . 解:设1x u x =+,则1u x u =-∴2()2111u u f u u u -=+=--∴2()1x f x x -=- 2.凑配法:在已知(())()f g x h x =的条件下,把()h x 并凑成以()g u 表示的代数式,再利用代换即可求()f x .此解法简洁,还能进一步复习代换法。
例2:已知3311()f x x x x +=+,求()f x 解:∵22211111()()(1)()(()3)f x x x x x x x x x x +=+-+=++-又∵11||||1||x 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 =2ax bx c ++,则22(1)(1)(1)(1)(1)(1)f x f x a x b x c a x b x c ++-=+++++-+-+=22222()24ax bx a c x x +++=++比较系数得2()41321,1,2222a c a a b c b +=⎧⎪=⇒===⎨⎪=⎩∴213()22f 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。
高考数学抽象函数6种快速解题方法与技巧(....
高考数学抽象函数的6大快速解题技巧1.换元法换元法包括显性换元法和隐性换元法,它是解答抽象函数问题的基本方法.例1. 已知f(1+sinx)=2+sinx+cos 2x, 求f(x)解:令u=1+sinx,则sinx=u-1 (0≤u ≤2),则f(u)=-u 2+3u+1 (0≤u ≤2)故f(x)=-x 2+3x+1 (0≤u ≤2)2.方程组法运用方程组通过消参、消元的途径也可以解决有关抽象函数的问题。
例2..232|)x (f :|,x )x 1(f 2)x (f ),)x (f ,x ()x (f y ≥=-=求证且为实数即是实数函数设 解:02)x (xf 3 x ,x1)x (f 2)x1(f ,x x 12=++=-与已知得得代换用 .232|)x (f |,024)x (9f 02≥∴≥⨯-≥∆得由例3.f(x).1),x 0(x ,x 1)x1x (f )x (f 求且已知≠≠+=-+ 解:(1)1),x 0(x x 1)x1x (f )x (f ≠≠+=-+且 ,x1x 1)x 1x 1x 1x (f )x 1x (f :x x 1-x -+=---+-得代换用 :x )1(x-11 (2) .x 1x 2)x 11(f )x 1-x f( 得中的代换再以即-=-+ (3) .x1x 2)x (f )x -11f( ,x 111)x111x 11(f )1x 1(f --=+-+=---+-即 1)x 0(x x2x 21x x )x (f :2)2()3()1(223≠≠---=-+且得由 3.待定系数法如果抽象函数的类型是确定的,则可用待定系数法来解答有关抽象函数的问题。
例4.已知f(x)是多项式函数,且f(x+1)+f(x-1)=2x 2-4x,求f(x).解:由已知得f(x)是二次多项式,设f(x)=ax 2+bx+c (a ≠0)代入比较系数得过且过:a=1,b= -2,c= -1,f(x)=x 2-2x-1.4.赋值法有些抽象函数的性质是用条件恒等式给出的,可通过赋特殊值法使问题得以解决。
(完整版)抽象函数解题方法与技巧
抽象函数解题方法与技巧函数的周期性:1、定义在x ∈R 上的函数y=f(x),满足f(x+a)=f(x -a)(或f(x -2a)=f(x))(a >0)恒成立,则y=f(x)是周期为2a 的周期函数;2、若y=f(x)的图像关于直线x=a 和x=b 对称,则函数y=f(x)是周期为2|a -b|的周期函数;3、若y=f(x) 的图像关于点(a,0)和(b,0)对称,则函数y=f(x)是周期为2|a -b|的周期函数;4、若y=f(x) 的图像有一个对称中心A(a,0)和一条对称轴x=b (a ≠b ),则函数y=f(x)是周期为4|a -b|的周期函数;5、若函数y=f(x)满足f(a+x)=f(a -x),其中a>0,且如果y=f(x)为奇函数,则其周期为4a ;如果y=f(x)为偶函数,则其周期为2a ;6、定义在x ∈R 上的函数y=f(x),满足f(x+a)=-f(x)()1()f x a f x ⎛⎫+= ⎪⎝⎭或()1()f x a f x ⎛⎫+=-⎪⎝⎭或,则y=f(x)是周期为2|a|的周期函数; 7、若()()()11f x f x a f x -+=+在x ∈R 恒成立,其中a>0,则y=f(x)是周期为4a 的周期函数;8、若()()()11f x f x a f x -+=+在x ∈R 恒成立,其中a>0,则y=f(x)是周期为2a 的周期函数。
(7、8应掌握具体推导方法,如7) 函数图像的对称性: 1、若函数y=f(x)满足f(a+x)=f(b -x),则函数y=f(x)的图像关于直线2a b x +=对称;2、若函数y=f(x)满足f(x)=f(2a -x)或f(x+a)=f(a -x),则函数y=f(x)的图像关于直线x=a 对称;3、若函数y=f(x)满足f(a+x)+f(b -x)=c ,则y=f(x)的图像关于点,22a b c +⎛⎫⎪⎝⎭成中心对称图形; 4、曲线f(x,y)=0关于点(a,b )的对称曲线的方程为f(2a -x,2b -y)=0; 5、形如()0,ax by c ad bc cx d+=≠≠+的图像是双曲线,由常数分离法 d ad ad a x b ba c c c y d d c c x c x c c ⎛⎫+-+-+ ⎪⎝⎭==+⎛⎫⎛⎫++ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭知:对称中心是点,d a c c ⎛⎫- ⎪⎝⎭;6、设函数y=f(x)定义在实数集上,则y=f(x+a)与y=f(b -x)的图像关于直线2b a x -=对称;7、若函数y=f(x)有反函数,则y=f(a+x)和y=f -1(x+a)的图像关于直线y=x+a 对称。
高中数学解题方法系列:函数问题中抽象函数的4种策略
高中数学解题方法系列:函数问题中抽象函数的4种策略抽象函数是指没有给出函数的具体解析式,但给出了函数满足的一部分性质或运算法则的函数问题。
对考查学生的创新精神、实践能力和运用数学的能力,有着十分重要的作用。
化抽象为具体,联想类比思维都有助于问题的思考和解决。
一、数形结合使抽象函数具体一般地讲,抽象函数的图象为示意图居多,有的示意图可能只能根据题意作出n 个孤立的点,但通过示意图却使抽象变形象化,有利于观察、对比、减少推理、减小计算量等好处。
例1、设奇函数()f x 的定义域为[5,5]-,若当x (]5,0∈时,()f x 是增函数且f(2)=o 求不等式x ()0f x <的解。
分析:f(x)的图像如图所示x>0时2<x 5≤x<0时-2<x 0≤例2、已知函数f (x )对一切实数x 都有f (2+x )=f (2-x ),如果方程f (x )=0恰好有4个不同的实根,求这些实根之和。
分析:由f (2+x )=f (2-x )知直线x=2是函数图象的对称轴,又f (x )=0有四根,现从大到小依次设为x 1、x 2、x 3、x 4,则x 1与x 4,x 2与x 3均关于x=2对称,∴x 1+x 4=x 2+x 3=2×2=4,∴x 1+x 2+x 3+x 4=8。
评注:一般地,若函数f (x )满足f (a+x )=f (a-x ),则直线x=a 是函数图象的对称轴,利用对称性,数形结合,可使抽象函数问题迎刃而解。
二、利用单调性定义使问题具体加上函数符号f 即为“穿”,去掉函数符号f 即为“脱”。
对于有些抽象函数,可根据函数的单调性,实现对函数符号的“穿脱”,以达到简化的目的。
例3已知f(x)是定义在(0,)上的增函数,且f(y x )=f(x)-f(y),若f(6)=1,解不等式。
f(x+5)-f(x1)<2分析:由f(6)=1,f(yx )=f(x)-f(y)得:f(636)=f(36)-f(6),所以f(36)=2。
抽象函数题的几种解题策略
抽象函数题的几种解题策略徐雅晶策略之一:定义法凡涉及函数的定义、函数的奇偶性、单调性等有关概念的抽象函数问题,其求解的一般思路是:紧扣有关概念,充分利用定义来解决问题。
例1: 已知f (x )的定义域为(0,+∞),且满足f (2)=1,f (xy )=f (x )+f (y ),又当x 2>x 1>0时,f (x 2)>f (x 1).(1)求f (1)、f (4)、f (8)的值;(2)若有f (x )+f (x -2)≤3成立,求x 的取值范围.变式:设f(x)对任意x,y R ∈,都有)()()(y f x f y x f +=+,且0>x 时,f(x)<0,f(1)=-2.(1)求证:f(x)是奇函数;(2)试问在33≤≤-x 时,f(x)是否有最值?如果有求出最值;如果没有,说出理由.策略之二:特殊化思想根据抽象函数f(x)的性质和特征,从满足题设条件的特殊函数(或特殊值)入手分析、研究,寻求问题的解题思路或结论。
例2、定义在区间(-∞,+∞)的奇函数f(x)为增函数,偶函数g(x)在区间(0,+∞)的图象与f(x)的图象重合。
设a>b>0,给出下列不等式:①f(b)-f(-a)>g(a)-g(-b) ②f(b)-f(-a)<g(a)-g(-b) ③f(a)-f(-b)>g(b)-g(-a)④f(a)-f(-b)<g(b)-g(-a)其中成立的是( ) A 、①与④B 、②与③C 、①与③D 、②与④策略之三:整体思想运用整体思想进行求解,即先化整体为局部,再由各局部的解决使问题获解。
例3、已知f(x)、g(x)为奇函数,F(x)=af(x)+bg(x)+3(a,b 为常数),若F(4)=-4,则F(-4)=。
策略之四:巧用性质合理利用抽象函数的性质及性质间的内在联系,经过推理或计算来解决问题。
例4、如果奇函数f(x)在区间[3,7]上是增函数且最小值为5,那么f(x)在区间[-7,-3]上是( )A 、增函数且最小值为-5B 、增函数且最大值为-5C 、减函数且最小值为-5D 、减函数且最大值为-5策略之五:数形结合充分挖掘抽象函数的图象信息,运用数形结合思想方法来解决问题。
抽象函数解题全攻略
抽象函数解题全攻略抽象函数常以高中函数的主体内容——定义域、函数的单调性、函数的奇偶性、函数的周期性为背景,以解不等式、求数列通项等为目的,知识覆盖面较大,综合性较强,灵活选择方法的要求较高,再加上题意变幻,构思精巧,具有相当的深度和难度.为了应对2010年的高考,本着未雨绸缪的思想,本文探讨一些抽象函数问题,并举例分析其解题方法,旨在探索题型规律,开拓同学们的视野. 一、抽象函数的周期性 一个函数,如果有两条对称轴,则它是周期函数,如果有两个对称中心,它也必然是周期函数;如果有一个对称中心和一条对称轴,则它也是周期函数,抽象函数经常在这个方面出题. 例1 设函数f(x)在(-∞,+∞)上满足f(2-x)=f(2+x),f(7-x)=f(7+x),且在闭区间[0,7]上,只有f(1)=f(3)=0. ⑴试判断函数y=f(x)的奇偶性; (2)试求方程f(x)=0在闭区间[-2010,2010]上的根的个数,并证明你的结论. ⑴分析:证明函数f(x)是偶函数,只须证①定义域关于原点对称;②f(-x)=f(x),要注意判断y=f(x)也有可能是非奇非偶函数. 解析⑴由f(2-x)=f(2+x),得f(x)=f(4-x);由f(7-x)=f(7+x),得f(x)=f(14-x),故f(4-x)=f(14-x),即f(x)=f(x+10),函数y=f(x)的周期为T=10,而f(3)=f(1)=0,f(7)≠0,f(-3)=f(-3+10)=f(7)≠0,所以f(-3)≠±f(3),故函数y=f(x)是非奇非偶函数. ⑵分析:显然要根据周期解决,周期为10,在闭区间[0,7 ]上,只有f(1)=f(3)=0,必须研究f(8)、f(9)、f(10)是否为0. 解析⑵f(3)=f(1)=0,图像关于x=7对称,故可知f(8)=f(6)≠0,同理f(9)≠0,f(10)≠0,即在一个周期内只有两个根.可知函数y=f(x)在[0,2010]上有402个根,在[-2010,0]上有402个解,所以函数y=f(x)在[-2010,2010]上有804个解. 点评⑴若函数f(a+x)=f(b-x)满足,则关于直线x=对称;⑵若函数满足f(x+a)=-f(x),则周期为T=2a. 若函数满足f(a-x)=f(b-x),则周期T=b-a. 二、抽象函数的单调性 函数是数学大厦的“基石”,是中学数学中具有统帅作用的重要内容,函数的单调性则是函数的核心.经常利用导数来判断函数的单调性.由于抽象函数没有具体解析式,所以其单调性的证明又别有一番风味. 例2 已知函数f(x)的定义域为{x|x∈R,且x≠0},对定义域内的任意x1、x2,都有f(x1•x2) =f(x1)+f(x2),且当x>1时f(x)>0,f(2)=1.(1)求证:f(x)是偶函数;(2)求证:f(x)在(0,+∞)上是增函数;(3)解不等式f(2x2-1)<2. 解析(1)分析:证明函数f(x)是偶函数,只须证①定义域关于原点对称;②f(-x)=f(x),因此可令x1=-1,x2=x. 再利用特值法求f(-1),f(1). 证明: f(x)的定义域为{x|x∈R,且x≠0}关于原点对称,因为对定义域内的任意x1、x2都有f(x1•x2)=f(x1)+ f(x2),令x1=-1,x2=x,则有f(-x)=f(x)+f(-1),又令x1=x2=-1,得f(1)=2f(-1),再令x1=x2=1,得f(1)=0,从而f(-1)=0,于是有f(-x)=f(x),可知f(x)是偶函数. (2)分析:证明单调性一般采用定义法来证. 本题的关键是利用f(x1•x2)=f(x1)+f(x2),因此可令x2=x1•t(t>1). 证明: 设任意x1,x2满足01),故f(x1)-f(x2)=f(x1)-[f(x1)+f(t)]=-f(t),因为t>1,故f(t)>0,所以f(x1)-f(x2)<0,即f(x)在(0,+∞)上是增函数. (3)分析:由于没有具体函数,因此要解不等式必须利用函数的单调性,也就是要求出f(m)=2中的m,又因为函数是偶函数,故可以利用f(-x)=f(x)=f(|x|)来解不等式. 解析: 由于f(2)=1,令x1=x2=2,则f(4)=2f(2)=2,于是待解不等式可化为f(2x2-1) 点评⑴在抽象函数问题中,常用的特殊值是f(0), f(1),f(-1)等等;⑵如果题目所给的条件是f(x1+x2) =f(x1)f(x2),则在证明单调性时,一般可令x2=x1+t(t>0);⑶在求解不等式时,可以采用令x1=x2等于所给的两个数的方法来解决. 三、抽象函数的原型 抽象函数也是从实际函数中转化而来的,在解题中,如果能够熟练把握抽象函数的原型,能够使解题事半功倍. 例3 设函数y=f(x)是定义在R上的函数,并且满足下面三个条件:①对任意正数x、y,都有f(xy)=f(x)+f(y);②当x>1时,f(x)<0;③f(3)=-1. ⑴求f(1)、f()的值;⑵如果不等式f(x)+f(2-x)<2成立,求x的取值范围;(3) 如果存在正数k,使不等式f(kx)+f(2-x)<2有解,求正数k的取值范围. 分析观察所给条件,推断出抽象函数的原型是f(x)=logx,由此易知f(1)=0,f()=2.找到原型后对于后面解不等式及求值等问题有很大的帮助, 但是不能使用原型函数直接解题. 解析⑴令x=y=1,易得f(1)=0. 而f(9)=f(3)+f(3)=-1-1=-2,且f(9)+f()=f(1)=0,所以f()=2. ⑵由条件①及(1)的结果得:f(x(2-x)),0 ⑶同上,不等式f(kx)+f(2-x)<2,可化为kx(2-x)>且0,此不等式有解等价于k>[]min.∵[x(2-x)]max=1,故k>即为所求范围. 点评以下是一些常见抽象函数的原型: 一次函数f(x)=kx+b(k≠0)抽象函数模型为:f(x+y)=f(x)+f(y)+b; 指数函数f(x)=ax(a>0,a≠1),抽象函数模型为:①f(x+y)=f(x)•f(y);②f(x-y)=; 对数函数f(x)=logax(a>0,a≠1)抽象函数模型为:①f(xy)=f(x)+f(y);②f()=f(x)-f(y); 余弦函数f(x)=cosx有公式cos(α+β)+cos(α-β)=2cosαcosβ,其抽象函数模型为:f(x+y)+f(x-y)=2f(x)f(y). 四、抽象函数的交汇性 关注知识交汇点,把握纵横联系,揭示普遍规律,注重综合应用,在知识的交汇点处命题,考查综合分析问题解决问题的能力,是高考命题的风向标.例4 设函数f(x)的定义域为R,当x<0时,0分析第三问是数列与抽象函数的交汇,考察了求通项,等比数列求和,裂项相消等知识. 解析(1)令y=0,x=-1,得f(-1)=f(-1)f(0),f(-1)[1- f(0)]=0,∵f(-1)>0,∵f(0)=1. (2) 又∵x<0时,f(x)>0,∴当x>0时,由f(x-x)=f(x) f(-x)=1,得f(x)=>0,故对于x∈R,f(x)>0.设x1 (3) 由f(a2 n+1-a2n)=(n∈N*),得f(a2 n+1-a2n)f(an+1-3an-2)=f(0),即f(a2 n+1-a2n+an+1-3an-2)=f(0),(n∈N*),∵函数f(x)是R上单调函数,∴a2 n+1-a2n+an+1-3an-2=0 (an+1+an+2)(an+1-an-1)=0,∵数列{an}各项都是正数,∴an+1+an+2≠0,∴an+1-an=1(n∈N*),∴数列{an}是首项a1=f(0)=1,公差为1的等差数列,且an=n.∵==-, ∴Tn=++…+=(1-)+(-)+(-)+…+(-)=1-. 而Sn=b1+b2+…+bn=+()2+…+()n==1-.∵当n=1时,2n=n+1,∴Tn=Sn,当n≥2时,2n=(1+1) n=1+n++…>n+1,∴<,∴Tn 点评经过适当构造,抽象函数还可以与不等式、概率统计、导数等等知识点相交汇. 五、抽象函数的创新性 创新型问题是给出一个新定义、新运算、新函数或新概念,要求考生利用其解决问题.这种问题不能利用以往的公式或定理,把考查的方向由死记硬背转向考查考生的能力运用.解创新型问题,需要通过阅读分析材料,捕捉相关信息,通过归纳、类比与探索,发现解题方法.这类题立意新、构思巧,既考查考生的阅读理解能力与数学语言转化能力,又考查考生分析、探究和解决问题的能力. 例5 已知集合M是满足下列性质的函数f(x)的全体,存在非零常数,对任意x∈R,有f(x+T)=Tf(x)成立. (1) 函数f(x)=x是否属于集合M?说明理由; (2) 设f(x)∈M,且T=2, 已知当1 分析对于第一问一般来说是假设属于集合,然后再找出成立的条件是否满足. 对于第二问,类似于使用周期性来求解析式. 解析(1) 假设函数f(x)=x属于集合M,则存在非零常数T,对任意x∈R,有f(x+T)=Tf(x)成立,即: x+T=Tx成立.令x=0,则T=0,与题设矛盾,故f(x)M. (2) f(x)∈M,且T=2,则对任意x∈R,有f(x+2)=2f(x),设-3 当1 总之,抽象函数试题可以帮助同学们学习一些重要的数学思想,有助于进一步打好数学基础,提高数学思维能力,有利于扩展数学视野,有利于提高对数学的科学价值、应用价值、文化价值的认识,真正达到“学数学,用数学,做数学”的境界.。
高考抽象函数技巧全总结
抽象函数高考讲解1.判断函数的奇偶性:例 已知()()2()()f x y f x y f x f y ++-=,对一切实数x 、y 都成立,且(0)0f ≠,求证()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。
3.解不定式的有关题目例9:如果()f x =2ax 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。
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。
2、指数函数型抽象函数例3、设函数f (x )的定义域是(-∞,+∞),满足条件:存在,使得,对任何x 和y ,成立。
求:(1)f (0); (2)对任意值x ,判断f (x )值的正负。
例4、是否存在函数f (x ),使下列三个条件:①f (x )>0,x ∈N ;②;③f (2)=4。
同时成立?若存在,求出f (x )的解析式,如不存在,说明理由。
3、对数函数型抽象函数对数函数型抽象函数,即由对数函数抽象而得到的函数。
例5、设f (x )是定义在(0,+∞)上的单调增函数,满足,求:(1)f (1);(2)若f (x )+f (x -8)≤2,求x 的取值范围。
例6、设函数y =f (x )的反函数是y =g (x )。
如果f (ab )=f (a )+f (b ),那么g (a +b )=g (a )·g (b )是否正确,试说明理由。
抽象函数的解题策略
抽象函数的解题策略1.理解抽象函数:首先,应该了解抽象函数的定义,它是指一个函数不涉及具体的参数值,而是做出一般性的抽象,表达一般行为的形式。
2.掌握函数的概念:除了理解抽象函数的定义外,还需要掌握函数的概念,它被定义为一个参数变量到另一个输出值的关系,一般分为变量和参数,参数是可以改变的。
3.熟悉函数的几种类型:熟悉函数的几种类型,有一元函数、双元函数、多元函数以及化简函数,以及还有抽象函数等,仔细分析各种函数,理解抽象函数的特点,并利用这些特点解决问题。
4.理解函数运算:函数运算是关于函数关系的常见解决方案,其中包括函数的求值、常见函数的图像因素、单调及其他运算,要想解决抽象函数的问题,需要理解这些函数的运算,充分利用数学知识找出最佳的解决方案。
5.利用特殊工具解决特殊问题:特殊工具包括特定编程语言,如C 语言或Matlab,还有函数图像分析等,然后利用这些特殊工具来解决抽象函数的问题。
6.通过图像因素处理:利用图像因素处理的方法,可以解决抽象函数的复杂性及其他问题,因此,当需要解决抽象函数问题时,可采用图像因素处理的方法进行解决。
7.建立抽象模型:抽象模型是指通过不涉及具体数字的方法来描述函数,可以利用单位跳变模型、皮克定理以及关于解析函数分析的常见方法,结合抽象模型,可以很好的解决抽象函数问题。
8.利用算法工具:在解决抽象函数的问题时,可以采取算法的方式来解决,在算法方面,包括基本的数学归纳法、分式法、牛顿迭代法、区间分割法、差值拟合法等,可以利用算法工具求解抽象函数的问题。
9.结合实际:最后,解决抽象函数的问题时,还可以结合实际情况,借鉴或者组合已有方法,根据实际情况及需求来抽象通用解决方案,使得解决问题更加简单、高效。
抽象函数解题方法与技巧
抽象函数解题方法与技巧函数的周期性:1、定义在x ∈R 上的函数y=f(x),满足f(x+a)=f(x -a)(或f(x -2a)=f(x))(a >0)恒成立,则y=f(x)是周期为2a 的周期函数;2、若y=f(x)的图像关于直线x=a 和x=b 对称,则函数y=f(x)是周期为2|a -b|的周期函数;3、若y=f(x) 的图像关于点(a,0)和(b,0)对称,则函数y=f(x)是周期为2|a -b|的周期函数;4、若y=f(x) 的图像有一个对称中心A(a,0)和一条对称轴x=b (a ≠b ),则函数y=f(x)是周期为4|a -b|的周期函数;5、若函数y=f(x)满足f(a+x)=f(a -x),其中a>0,且如果y=f(x)为奇函数,则其周期为4a ;如果y=f(x)为偶函数,则其周期为2a ;6、定义在x ∈R 上的函数y=f(x),满足f(x+a)=-f(x)()1()f x a f x ⎛⎫+= ⎪⎝⎭或()1()f x a f x ⎛⎫+=-⎪⎝⎭或,则y=f(x)是周期为2|a|的周期函数;7、若()()()11f x f x a f x -+=+在x ∈R 恒成立,其中a>0,则y=f(x)是周期为4a 的周期函数;8、若()()()11f x f x a f x -+=+在x ∈R 恒成立,其中a>0,则y=f(x)是周期为2a 的周期函数。
(7、8应掌握具体推导方法,如7)函数图像的对称性:1、若函数y=f(x)满足f(a+x)=f(b -x),则函数y=f(x)的图像关于直线2a b x +=对称;2、若函数y=f(x)满足f(x)=f(2a -x)或f(x+a)=f(a -x),则函数y=f(x)的图像关于直线x=a 对称;3、若函数y=f(x)满足f(a+x)+f(b -x)=c ,则y=f(x)的图像关于点,22a b c +⎛⎫⎪⎝⎭成中心对称图形; 4、曲线f(x,y)=0关于点(a,b )的对称曲线的方程为f(2a -x,2b -y)=0;()()()()()()()1111212112()()11f x f x a f x f x a f x f x a f x f x f x --+-+-+====--++++5、形如()0,ax by c ad bc cx d+=≠≠+的图像是双曲线,由常数分离法 d ad ad a x b ba c c c y d d c c x c x c c ⎛⎫+-+-+ ⎪⎝⎭==+⎛⎫⎛⎫++ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭知:对称中心是点,d a c c ⎛⎫- ⎪⎝⎭;6、设函数y=f(x)定义在实数集上,则y=f(x+a)与y=f(b -x)的图像关于直线2b a x -=对称;7、若函数y=f(x)有反函数,则y=f(a+x)和y=f -1(x+a)的图像关于直线y=x+a 对称。
抽象函数题的十种解题策略
抽象函数题的十种解题策略湖南省冷水江市第六中学(417500)邓赞武我们把未给出具体解析式的函数称为抽象函数。
由于它既能考查函数的概念与性质,又能考查学生的思维能力及对函数思想的理解程度,因而在高考中备受青睐。
本文结合实例,介绍求解抽象函数题的十种常用策略。
策略一:活用定义与性质以函数“三性”为突破口,紧扣其定义及性质间的相互联系,经推理或计算求解问题。
例1:己知定义在R上的函数f(x)满足条件f(x+32)=-f(x)且y=f(x-34)是奇函数,给出以下四个命题:(1)函数f(x)是周期函数,(2)函数f(x)的图象关于点(-34,0)对称,(3)函数f(x)是偶函数,(4)函数f(x)是R上的单调函数,以上四个命题中,真命题序号是。
解析:∵f(x+32)=-f(x) ∴f(x)=-f(x-32)两式相减得:f(x+32)= f(x-32)即f(x+3)=f(x)故(1)正确∵y=f(x-34)是奇函数所以f(-x- 34)= -f(x-34)即f(-x- 34)+f(x-34)=0 即f(x)的图象关于点(-34,0)对称。
故(2)正确;又由f(-x- 34)= -f(x-34)用x-34代替x得:f(-x)=-f(x+32) 而f(x+32)=-f(x) ∴f(-x)=f(x) 故(3)正确,从而(4)错误∴真命题是(1)、(2)、(3)策略二:巧妙赋值抽象函数常以函数方程的形式出现,求解这类问题常赋予变量恰当的数值或代数式,经运算与推理,得出结论:例2、己知定义在R上的函数f(x)对任意x1,x2,满足关系f(x1+x2)=f(x1)+f(x2)+2,(1)证明f(x)的图象关于点(0,-2)成中心对称,(2)若x>0,则有f(x)>-2,求证:f(x)是R 上的增函数。
证明:(1)令x1=x2=0,则f(0)=-2,对任意实数x,令x1=x,x2=-x,则有f(x-x)=f(x)+f(-x)+2即f(x)+f(-x)=-4,故f(x)的图象关于点(0,-2)成中心对称。
高中数学解题方法系列:函数问题中抽象函数的4种策略
高中数学解题方法系列:函数问题中抽象函数的4种策略抽象函数是指没有给出函数的具体解析式,但给出了函数满足的一部分性质或运算法则的函数问题。
对考查学生的创新精神、实践能力和运用数学的能力,有着十分重要的作用。
化抽象为具体,联想类比思维都有助于问题的思考和解决。
一、数形结合使抽象函数具体一般地讲,抽象函数的图象为示意图居多,有的示意图可能只能根据题意作出n 个孤立的点,但通过示意图却使抽象变形象化,有利于观察、对比、减少推理、减小计算量等好处。
例1、设奇函数()f x 的定义域为[5,5]-,若当x (]5,0∈时,()f x 是增函数且f(2)=o 求不等式x ()0f x <的解。
分析:f(x)的图像如图所示 x>0时2<x 5≤ x<0时-2<x 0≤例2、已知函数f (x )对一切实数x 都有f (2+x )= f (2-x ),如果方程f (x )=0恰好有4个不同的实根,求这些实根之和。
分析:由f (2+x )=f (2-x )知直线x=2是函数图象的对称轴,又f (x )=0有四根,现从 大到小依次设为x 1、x 2、x 3、x 4,则x 1与x 4,x 2与x 3均关于x=2对称, ∴x 1+x 4= x 2+x 3=2×2=4, ∴x 1+x 2+x 3+x 4=8。
评注:一般地,若函数f (x )满足f (a+x )=f (a-x ),则直线x=a 是函数图象的对称轴, 利用对称性,数形结合,可使抽象函数问题迎刃而解。
二、利用单调性定义使问题具体加上函数符号f 即为“穿”,去掉函数符号f 即为“脱”。
对于有些抽象函数,可根据函数的单调性,实现对函数符号的“穿脱”,以达到简化的目的。
例3已知f(x)是定义在(0,)上的增函数,且f(yx)=f(x)-f(y),若f(6)=1,解不等式。
f(x+5)- f(x1)<2 分析:由f(6)=1,f(y x )=f(x)-f(y)得:f(636)=f(36)-f(6),所以f(36)=2。
抽象函数解题方法与技巧
抽象函数解题方法与技巧函数的周期性:1、定义在x ∈R 上的函数y=f(x),满足f(x+a)=f(x-a)(或f(x-2a)=f(x))(a >0)恒成立,则y=f(x)是周期为2a 的周期函数;2、若y=f(x)的图像关于直线x=a 和x=b 对称,则函数y=f(x)是周期为2|a-b|的周期函数;3、若y=f(x) 的图像关于点(a,0)和(b,0)对称,则函数y=f(x)是周期为2|a-b|的周期函数;4、若y=f(x) 的图像有一个对称中心A(a,0)和一条对称轴x=b (a ≠b ),则函数y=f(x)是周期为4|a-b|的周期函数;5、若函数y=f(x)满足f(a+x)=f(a-x),其中a>0,且如果y=f(x)为奇函数,则其周期为4a ;如果y=f(x)为偶函数,则其周期为2a ;6、定义在x ∈R 上的函数y=f(x),满足f(x+a)=-f(x)()1()f x a f x ⎛⎫+= ⎪⎝⎭或()1()f x a f x ⎛⎫+=-⎪⎝⎭或,则y=f(x)是周期为2|a|的周期函数; 7、若()()()11f x f x a f x -+=+在x ∈R 恒成立,其中a>0,则y=f(x)是周期为4a 的周期函数;8、若()()()11f x f x a f x -+=+在x ∈R 恒成立,其中a>0,则y=f(x)是周期为2a 的周期函数。
(7、8应掌握具体推导方法,如7) 函数图像的对称性: 1、若函数y=f(x)满足f(a+x)=f(b-x),则函数y=f(x)的图像关于直线2a b x +=对称;2、若函数y=f(x)满足f(x)=f(2a-x)或f(x+a)=f(a-x),则函数y=f(x)的图像关于直线x=a 对称;3、若函数y=f(x)满足f(a+x)+f(b-x)=c ,则y=f(x)的图像关于点,22a b c +⎛⎫⎪⎝⎭成中心对称图形; 4、曲线f(x,y)=0关于点(a,b )的对称曲线的方程为f(2a-x,2b-y)=0; 5、形如()0,ax by c ad bc cx d+=≠≠+的图像是双曲线,由常数分离法 d ad ad a x b ba c c c y d d c c x c x c c ⎛⎫+-+-+ ⎪⎝⎭==+⎛⎫⎛⎫++ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭知:对称中心是点,d a c c ⎛⎫- ⎪⎝⎭;6、设函数y=f(x)定义在实数集上,则y=f(x+a)与y=f(b-x)的图像关于直线2b a x -=对称;7、若函数y=f(x)有反函数,则y=f(a+x)和y=f -1(x+a)的图像关于直线y=x+a 对称。
抽象函数几类问题的解题方法与技巧
一、求解析式的一般方法 1、换元法例1:已知f(x+1)=x 2-2x 求f(x)解:令t=x+1则x=t-1 f(t)=(t-1)2-2(t-1)=t 2-4t-3∴f(x)=x 2-4x-3换元法是解决抽象函数问题的基本方法,换元法包括显性换元法和隐性换元法。
2、方程组法例2:若函数f(x)满足f(x)+2f(x1)=3x ,求f(x) 解:令x=x 1则f(x 1)+2f(x)= x 3 f(x)+2f(x 1)=3x =>f(x)= x 2-x2f(x)+f(x 1)=x 3∴f(x)= x2-x例3 .例43、待定系数法例5:如果f[f(x)]=2x-1则一次函数f(x)=______ 解:f(x)是一次函数∴不妨设f(x)=ax+b(a ≠0)则f[f(x)]=af(x)+b=a(ax+b)+b=a^2x+ab+b 又已知f[f(x)]=2x-1例6:已知f(x)是多项式函数,解:由已知得f(x)是二次多项式,设f(x)=ax2+bx+c (a≠0)代入比较系数得过且过:a=1,b= -2,c= -1,f(x)=x2-2x-1.如果抽象函数的类型是确定的,则可用待定系数法来解答有关抽象函数的问题。
二、判断奇偶性的一般方法在奇偶性的求解中,常用方法是赋值法,赋值法中常见的赋值有-1、0、1。
例7 定义在(-1、1)上的函数f(x)满足。
(1)对任意x、y∈ (-1、1) 都有f(x)+f(y)=f()(2)当x∈ (-1、0) 时,有f(x)>0求证(I)f(x)是奇函数,(II)f(证明:(1)令x=y=0,则2f(0)=f(0) ∴f(0)=0令y=-x,则f(x)+f(y)=f(x)+f(-x)=f(=f(0)=0∴f(-x)=-f(x) ∴f(x)是奇函数例8定义在R上的函数f(x),对任意 x,y属于R,有f(x+y)+f(x-y)=2f(x)f(y),且f(0)≠0(1)求证f(0)=1 (2)求证y=f(x)是偶函数证明:(1)令x=y=0∴f(0)+f(0)=2×f(0)2∵f(0)≠0∴f(0)=1(2)令x=0则f(0+y)+ f(0-y)=2 f(0)f(y)f(y)+f(-y)=2f(y) =>f(-y)=f(y) =>y=f(x)是偶函数例9.对任意实数x,y ,均满足f(x+y2)=f(x)+2[f(y)]2且f(1)≠0,则f(2001)=_______.解:令x=y=0,得:f(0)=0,令x=0,y=1,得f(0+1)=f(0)+2f[(1)]2,三、单调性的求解方法例6:定义域为R 的函数f(x)满足:对于任意的实数x 、y 都有f(x+y)=f(x)+f(y)成立,且当x >0时,f(x)<0恒成立。
抽象函数解题方法与技巧
抽象函数解题方法与技巧函数得周期性:1、定义在x∈R上得函数y=f(x),满足f(x+a)=f(x—a)(或f(x-2a)=f(x))(a>0)恒成立,则y=f(x)就是周期为2a得周期函数;2、若y=f(x)得图像关于直线x=a与x=b对称,则函数y=f(x)就是周期为2|a-b|得周期函数;3、若y=f(x)得图像关于点(a,0)与(b,0)对称,则函数y=f(x)就是周期为2|a—b|得周期函数;4、若y=f(x)得图像有一个对称中心A(a,0)与一条对称轴x=b(a≠b),则函数y=f(x)就是周期为4|a-b|得周期函数;5、若函数y=f(x)满足f(a+x)=f(a-x),其中a>0,且如果y=f(x)为奇函数,则其周期为4a;如果y=f(x)为偶函数,则其周期为2a;6、定义在x∈R上得函数y=f(x),满足f(x+a)=—f(x),则y=f(x)就是周期为2|a|得周期函数;7、若在x∈R恒成立,其中a>0,则y=f(x)就是周期为4a得周期函数;8、若在x∈R恒成立,其中a>0,则y=f(x)就是周期为2a得周期函数。
(7、8应掌握具体推导方法,如7)函数图像得对称性:1、若函数y=f(x)满足f(a+x)=f(b-x),则函数y=f(x)得图像关于直线对称;2、若函数y=f(x)满足f(x)=f(2a-x)或f(x+a)=f(a-x),则函数y=f(x)得图像关于直线x=a对称;3、若函数y=f(x)满足f(a+x)+f(b-x)=c,则y=f(x)得图像关于点成中心对称图形;4、曲线f(x,y)=0关于点(a,b)得对称曲线得方程为f(2a-x,2b—y)=0;5、形如得图像就是双曲线,由常数分离法知:对称中心就是点;6、设函数y=f(x)定义在实数集上,则y=f(x+a)与y=f(b-x)得图像关于直线对称;7、若函数y=f(x)有反函数,则y=f(a+x)与y=f -1(x+a)得图像关于直线y=x+a对称。
抽象函数解题方法与技巧
抽象函数解题方法与技巧函数的周期性:1、定义在x ∈R 上的函数y=f(x),满足f(x+a)=f(x-a)(或f(x-2a)=f(x))(a >0)恒成立,则y=f(x)是周期为2a 的周期函数;2、若y=f(x)的图像关于直线x=a 和x=b 对称,则函数y=f(x)是周期为2|a-b|的周期函数;3、若y=f(x) 的图像关于点(a,0)和(b,0)对称,则函数y=f(x)是周期为2|a-b|的周期函数;4、若y=f(x) 的图像有一个对称中心A(a,0)和一条对称轴x=b (a ≠b ),则函数y=f(x)是周期为4|a-b|的周期函数;5、若函数y=f(x)满足f(a+x)=f(a-x),其中a>0,且如果y=f(x)为奇函数,则其周期为4a ;如果y=f(x)为偶函数,则其周期为2a ;6、定义在x ∈R 上的函数y=f(x),满足f(x+a)=-f(x)()1()f x a f x ⎛⎫+= ⎪⎝⎭或()1()f x a f x ⎛⎫+=- ⎪⎝⎭或,则y=f(x)是周期为2|a|的周期函数;7、若()()()11f x f x a f x -+=+在x ∈R 恒成立,其中a>0,则y=f(x)是周期为4a 的周期函数; 8、若()()()11f x f x a f x -+=+在x ∈R 恒成立,其中a>0,则y=f(x)是周期为2a 的周期函数。
()()()()()()()1111212112()()11f x f x a f x f x a f x f x a f x f x f x --+-+-+====--++++(7、8应掌握具体推导方法,如7)函数图像的对称性:1、若函数y=f(x)满足f(a+x)=f(b-x),则函数y=f(x)的图像关于直线2a b x +=对称;2、若函数y=f(x)满足f(x)=f(2a-x)或f(x+a)=f(a-x),则函数y=f(x)的图像关于直线x=a 对称;3、若函数y=f(x)满足f(a+x)+f(b-x)=c ,则y=f(x)的图像关于点,22a b c +⎛⎫ ⎪⎝⎭成中心对称图形;4、曲线f(x,y)=0关于点(a,b )的对称曲线的方程为f(2a-x,2b-y)=0;5、形如()0,ax b y c ad bc cx d+=≠≠+的图像是双曲线,由常数分离法 d ad ad a x b b a c c c y d d c c x c x c c ⎛⎫+-+-+ ⎪⎝⎭==+⎛⎫⎛⎫++ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭知:对称中心是点,d a c c ⎛⎫- ⎪⎝⎭; 6、设函数y=f(x)定义在实数集上,则y=f(x+a)与y=f(b-x)的图像关于直线2b a x -=对称; 7、若函数y=f(x)有反函数,则y=f(a+x)和y=f -1(x+a)的图像关于直线y=x+a 对称。
抽象函数问题求解的几种常用求法
抽象函数问题求解的几种常用求法抽象函数是指没有给出具体的函数解析式或图像,只给出一些函数符号及其满足的条件的函数。
如函数的定义域、解析递推式、特定点的函数值、特定的运算性质等。
它是高中数学函数部分的难点,由于抽象函数没有具体的解析式作为载体,因此理解起来比较困难,那么怎样求解抽象函数问题呢?以下介绍几种解抽象函数问题的方法。
一. 特殊化方法1. 在求函数解析式或研究函数性质时,一般用“代换”的方法,如将x 换成x -或将x 换成1x 等。
2. 在求函数值时,可用特殊值(如0或1或-1)“代入” 例1.已知()f x 满足()123363f x f x x ⎛⎫+=⎪⎝⎭,求()f x 的解析式。
解:先令3u x =,解出3u x =,于是有:()1232f u f u u ⎛⎫+= ⎪⎝⎭-----------①再以1u代替u 得:()1223f f u u u ⎛⎫+=⎪⎝⎭------------②联立①、②式解方程组,并消去1f u ⎛⎫⎪⎝⎭,解得()6455u f u u=-即所求解析式为:()6455x f x x=-例2. 若对一切自然数a 、b 都有()()()f a b f a f b ab +=++且()11f =,求()f x 的解析式。
解:利用特殊值法 令1a =,等式变为:()()()()111f b f f b b f b b+=++=++,即:()()11f b f b b +-=+,注意到上式是一个关于自然数b 的递推关系式,令1b =, 有()()2111f f -=+2b =,有()()3221f f -=+1b n =-,有()()()111f n f n n --=-+将以上1n -条等式左右两边分别相加,得:()()()()1123111f n f n n -=++++-+⨯-即:()()()1123111f n n n =+++++-+⨯-()11232n n n -=++++=即所求解析式为:()()12x x f x -=二. 函数性质法函数的特征是通过其性质(如奇偶性、单调性、周期性、对称性、特殊点等)反应出来的,抽象函数也是如此。
求抽象函数表达式常见五种方法
求抽象函数表达式常见五种方法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()211x f x x =++,求()f x .2.凑合法:在已知(())()f g x h x =的条件下,把()h x 并凑成以()g u 表示的代数式,再利用代换即可求()f x .此解法简洁,还能进一步复习代换法。
例2:已知3311()f x x x x +=+,求()f x3.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 .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例5.一已知()f x 为偶函数,()g x 为奇函数,且有()f x +1()1g x x =-, 求()f x ,()g 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参考答案:例1:解:设1x u x =+,则1u x u =-∴2()2111u u f u u u-=+=--∴2()1x f x x -=- 例2:解:∵22211111()()(1)()(()3)f x x x x x x x x x x+=+-+=++-又∵11||||1||x x x x +=+≥ ∴23()(3)3f x x x x x =-=-,(|x |≥1)例3.解:设()f x =2ax bx c ++,则22(1)(1)(1)(1)(1)(1)f x f x a x b x c a x b x c ++-=+++++-+-+=22222()24ax bx a c x x +++=++比较系数得2()41321,1,2222a c a a b c b +=⎧⎪=⇒===⎨⎪=⎩∴213()22f x x x =++ 例4.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。
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抽象函数与解题策略上海南洋模范中学 熊晓东2005年11月19日(一)抽象函数的定义、特征和一般解题策略(1)什么是抽象函数?那些没有给出函数的具体解析式,只给出一些特殊条件或特征的函数称为抽象函数。
(2)抽象函数与一般函数的有什么联系?抽象函数往往有它所对应的具体的函数模型。
例如,)x (f )x (f )x x (f 2121+=+对应的是指数函数2121x x x xaaa ⋅=+;)x (f )x (f )x x (f 2121+=对应的是对数函数2a1a 21a x l o g x l o g )x x (l o g +=等等。
当然,也有的时候并没有我们比较熟悉的函数模型,而是新定义的一种函数。
抽象函数也可以与我们熟悉的函数,如指数函数、对数函数等一样,有自己的性质,如奇偶性、周期性、单调性等。
有自己的特殊点,有自己的对称性,能画出大致图像。
(3)抽象函数的解题策略一般有哪些?面对抽象函数数学题,我们的解题思路一般不外乎①合理赋值,化抽象为具体;②作恒等变形,找出该函数规律性、特征性特点;③分类讨论,归纳出抽象函数的实质问题。
(二)高考中的抽象函数 (1)抽象函数在高考中的地位函数是高考数学中非常重要的一部分,根据上海卷命题的要求,每年函数部分的内容将占到整个卷面分值的三分之一左右,2005年高考上海卷中,函数相关的内容将近55分。
而抽象函数是函数中考核要求较高,难度较大的内容。
2000年开始,不论是全国卷还是上海卷都对学生提出了考查抽象函数的要求。
03年上海卷一年中考了两道与抽象函数有关的题目,03、04、05年连续三年上海高考试卷中均有与抽象函数有关的题目。
(2)为什么抽象函数在高考中被如此重视一般抽象函数数学题融函数单调性、周期性、奇偶性、定义域、值域、图像以及不等式、方程等知识于一体。
通过赋值整体思考,找出一个具体函数原型等方法去探究该函数的性质,能运用相关性质去解决有关问题。
在高考中加大对学生理性思维能力的考查以及主体创新能力的考查是新时期的一个重要特点。
(3)具体地来看,抽象函数在历届高考中在哪些题型中出现过?在最近五年的高考中,抽象函数可以出现在各种类型的题目中。
例如,可以考抽象函数的填空题、选择题(2002年北京卷第11、12题,2003年上海卷第16题,2004年上海卷第5题,等等),还可以考抽象函数的解答题(2001年全国卷最后一题,2002年北京卷最后一题,2003年上海卷最后一题,2003年北京卷最后一题,2005年上海卷第21题,等等)。
(4)全国卷和上海卷中的抽象函数题型有什么区别吗?有一定程度上的区别。
全国卷中(特别是北京卷)经常会在最后一个大题考抽象函数,是非常典型的抽象函数性质的讨论、计算和证明,对于解题技巧、综合运用各类知识和技能的要求非常高;上海卷中的抽象函数,特别是最近几年,以一种“定义新函数”的题型出现,突出考核学生的学习能力、应用能力和创新能力,不特别强调解题的技巧。
具体的差别,可以通过例题的练习和讲解来得以区分。
总之,关于抽象函数题的难度都是相当高的。
(三)典型例题例题1、设f(x)是定义在实数集R上的函数,且满足下列关系:)x(f-10=+;x(f10)-=-。
求证:f(x)是奇函数,又是周期函数。
(f+(f)x2020)x证明:已知)xx2010[f(10(f--=-+-=⇒)10(f-x)x10=(f[f+)]10)]10x(-(f=⇒(1))x)x(f20又)x(f+--20=x(f20)-=)x(f+⇒(2))x(f20=+(f=-+40⇒+=+x(f20)x)x(f)x)][f2020(即f(x)是以40为周期的周期函数由(1)式)x (f )x 20(f -=+⇒ 由(2)式)x 20(f )x (f +-=⇒)x (f )x (f --=⇒即f(x)是奇函数综上所述,f(x)是奇函数,又是周期函数。
例题2、f(x)是定义在R 上的函数,且)x (f 1)x (f 1)1x (f -+=+,(f(x)≠0,1)。
若f(1)=2,求f(2005)的值. 解:已知)x (f 1)x (f 1)x (f 11)x (f 1)x (f 11)1x (f 1)1x (f 1)2x (f -=-+--++=+-++=+⇒ )x (f )x (f 11)2x (f 1)4x (f =--=+-=+⇒∴f(x)是以4为周期的周函数,则2)1(f )2005(f ==例题3、已知函数f(x)对于x>0有意义,且满足条件f(2)=1,f(xy)=f(x)+f(y),f(x)是非减函数(定义:D x x 21∈<∀,)x (f )x (f 21≤,则成)x (f 是定义域在D 上的非减函数)。
(1)证明f(1)=0;(2)若f(x)+f(x -2)≥2成立,求x 的取值范围。
解:(1)令x=2,y=1,则f(2×1)=f(2)+f(1)⇒ f(1)=0(2)由已知⇒f(x)+f(x -2)=f(x 2-2x) ≥2,又2=1+1=f(2) +f(2)=f(4)⇒f(x 2-2x)≥f(4)又f(x)为非减的函数⇒x 2-2x ≥4即x 2-2x -4≥0⇒x ≥1+5或x ≤1-5已知f(x)对x>0有意义,且x -2>0⇒ x>2),51[x +∞+∈⇒例题4、设函数f(x)的定义域为R ,对于任意实数m 、n ,总有)n (f )m (f )n m (f ⋅=+,且0x > 时1)x (f 0<<。
(1)证明:f(0)=1,且x<0时f(x)>1;(2)证明:f(x)在R 上单调递减;( 3 )设}R a ,1)2y ax (f )y ,x ({B )},1(f )y (f )x (f )y ,x ({A 22∈=+-=>⋅=,若φ=B A ,确定a 的范围。
(1)证明:)n (f )m (f )n m (f ⋅=+令0n ,0m =>)0(f )m (f )m (f ⋅=⇒,已知0x >时,1)x (f 0<< 1)0(f =⇒设0x m <=,0x n >-=,)1,0()x (f ∈-1)n (f )m (f )n m (f )0(f =⋅=+=⇒1)m (f >⇒,即当x<0时f(x)>1(2)R x x 21∈<∀,则0)x (f ,1)x x (f 0,0x x 11212><-<>- )x (f )x x x (f )x (f )x (f 111212-+-=-⇒)x (f )x (f )x x (f 1112-⋅-=0]1)x x (f )[x (f 121<--=∴f(x)在R 上单调递减。
(3))1(f )y (f )x (f 22>⋅)1(f )y x (f 22>+⇒f(x)在R 上单调递减1y x 22<+⇒(单位圆内部分))0(f 1)2y ax (f ==+-02y ax =+-⇒(一条直线)φ=B A 11a 22≥+⇒3a 2≤⇒]3,3[a -∈⇒例题5、对每一实数对x 、y ,函数f(t)满足1xy )y (f )x (f )y x (f +++=+。
若2)2(f -=-,试求满足t )t (f =的整数t 的个数。
解:令0y x ==,得1)0(f -=令1y x -==,得2)1(f 2)2(f +-=-,又2)2(f -=-2)1(f -=-⇒ 令1y ,1x -==,得1)1(f =令1x =,得2y )y (f )1y (f ++=+2y )y (f )1y (f +=-+⇒(※)即当y 为正整数时)y (f )1y (f >+,由1)1(f =N y ∈∀⇒,0)y (f >N y ∈∀⇒,1y 2y )y (f )1y (f +>++=+即对于一切大于1的正数t 恒有t )t (f >又由(※)式1)4(f ,1)3(f =--=-⇒ 下证明,当整数4t -≤时,恒有0)t (f >:4t -≤∀,则0)2t (>+-由(※)式0)2t ()1t (f )t (f >+-=+-⇒即0)4(f )5(f >--- 同理可得0)1t (f )t (f ,0)2t (f )1t (f ,,0)5(f )6(f >+->+-+>--- 相加01)4(f )t (f >=->⇒,即当整数4t -≤时,恒有t 0)t (f >> 综上所述,满足t )t (f =的整数只有2,1t -=例题6、定义在R 上的单调函数f(x)满足f(3)=3log 2且对任意x ,y ∈R 都有f(x+y)=f(x)+f(y)。
(1)求证f(x)为奇函数;(2)若0)293(f )3k (f xxx<--+⋅对任意x ∈R 恒成立,求实数k 的取值范围。
证明:(1)已知f (x+y)=f(x)+f(y)(x ,y ∈R) ①令x=y=0,代入①式⇒f(0+0)=f(0)+f(0),即 f(0)=0.令x y -=,代入①式⇒f(x-x)=f(x)+f(-x),又f(0)=0,则0=f(x)+f(-x),即f(-x)=-f(x)对任意x ∈R 成立,则f(x)是奇函数。
(2)f(3)=log 23>0,即f(3)>f(0),又f(x)在R 上是单调函数⇒ f(x)在R 上是增函数,又由(1)f(x)是奇函数. )293(f )293(f )3k (f xxxxx++-=---<⋅⇒2933k xx x ++-<⋅⇒对任意x ∈R 成立分离系数:k ·3x <-3x +9x +21323k xx -+<⇒令1221323u xx +≥-+=,即u 的最小值为122-⇒当122k -<时,不等式1323k xx-+<对任意x ∈R 恒成立∴)122,(k --∞∈时,命题成立。
例题7、已知)x (f 是定义在R 上的不恒为零的函数,且对于任意的a ,b ∈R 都满足关系式)a (bf )b (af )b a (f +=⋅。
(1)求f (0),f (1)的值;(2)判断)x (f 的奇偶性,并证明你的结论;(3)若)N n (n)2(f u ,2)2(f nn ∈==-,求数列}u {n 的前n 项的和n S 。
解:(1)在)a (bf )b (af )b a (f +=⋅中,令,0b a == 0)0(f 0)0(f 0)00(f )0(f =⋅+⋅=⋅=⇒. 在)a (bf )b (af )b a (f +=⋅中,令,1b a == )1(f 1)1(f 1)11(f )1(f ⋅+⋅=⋅=⇒0)1(f =⇒ (2)已知,0)1(f )1(f ])1[(f )1(f 2=----=-=⇒ 0)1(f =-⇒)x (f )1(xf )x (f )x 1(f )x (f -=-+-=⋅-=-⇒ )x (f ∴为奇函数。