2014高中数学抽象函数专题
高中数学抽象函数专题含答案-教师版
抽象函数周期性的探究(教师版)抽象函数是指没有给出具体的函数解析式,只给出它的一些特征、性质或一些特殊关系式的函数,所以做抽象函数的题目需要有严谨的逻辑思维能力、丰富的想象力以及函数知识灵活运用的能力.而在教学中我发现同学们对于抽象函数周期性的判定和运用比较困难 ,所以特探究一下抽象函数的周期性问题.利用周期函数的周期求解函数问题是基本的方法 .此类问题的解决应注意到周期函数定义、紧扣函数图象特征,寻找函数的周期,从而解决问题.以下给出几个命题:命题1:若a是非零常数,对于函数y=f(x)定义域的一切x,满足下列条件之一,则函数y=f(x) 是周期函数.(1)函数y=f(x)满足f(x+a)=-f(x),则f(x)是周期函数,且2a是它的一个周期.(2)函数y=f(x)满足f(x+a)=1f(x),则f(x)是周期函数,且2a是它的一个周期.(3)函数y=f(x)满足f(x+a)+f(x)=1,则f(x)是周期函数,且2a是它的一个周期.命题2:若a、b(a b )是非零常数,对于函数y=f(x)定义域的一切x,满足下列条件之一,则函数y=f(x)是周期函数.(1) 函数y=f(x)满足f(x+a)=f(x+b),则f(x)是周期函数,且|a-b|是它的一个周期.(2)函数图象关于两条直线x=a,x=b对称,则函数y=f(x)是周期函数,且2|a-b|是它的一个周期.(3) 函数图象关于点M(a,0)和点N(b,0)对称,则函数y=f(x)是周期函数,且2|a-b|是它的一个周期.(4)函数图象关于直线x=a,及点M(b,0)对称,则函数y=f(x)是周期函数,且4|a-b|是它的一个周期.命题3:若a是非零常数,对于函数y=f(x)定义域的一切x,满足下列条件之一,则函数y=f(x) 是周期函数.(1)若f(x)是定义在R上的偶函数,其图象关于直线x=a对称,则f(x)是周期函数,且2a 是它的一个周期.(2)若f(x)是定义在R上的奇函数,其图象关于直线x=a对称,则f(x)是周期函数,且4a 是它的一个周期.我们也可以把命题3看成命题2的特例,命题3中函数奇偶性、对称性与周期性中已知其中的任两个条件可推出剩余一个.下面证明命题3 (1),其他命题的证明基本类似.设条件A: 定义在R上的函数f(x)是一个偶函数.条件B: f(x)关于x=a对称条件C: f(x)是周期函数,且2a是其一个周期.结论: 已知其中的任两个条件可推出剩余一个.证明: ①已知A、B→ C (2001年全国高考第22题第二问)∵f(x)是R上的偶函数∴f(-x)=f(x)又∵f(x)关于x=a对称∴f(-x)=f(x+2a)∴f(x)=f(x+2a)∴f(x)是周期函数,且2a是它的一个周期②已知A、C→B∵定义在R上的函数f(x)是一个偶函数∴f(-x)=f(x)又∵2a是f(x)一个周期∴f(x)=f(x+2a)∴f(-x)=f(x+2a) ∴ f(x)关于x=a对称③已知C、B→A∵f(x)关于x=a对称∴f(-x)=f(x+2a)又∵2a是f(x)一个周期∴f(x)=f(x+2a)∴f(-x)=f(x) ∴f(x)是R上的偶函数T由命题3(2),我们还可以得到结论:f(x)是周期为T的奇函数,则f( )=02基于上述命题阐述,可以发现,抽象函数具有某些关系.根据上述命题,我们易得函数周期,从而解决问题,以下探究上述命题在解决抽象函数问题中的运用.1.求函数值例1:f(x) 是R上的奇函数f(x)=- f(x+4) ,x∈[0,2]时f(x)=x,求f(2007) 的值解:方法一∵f(x)=-f(x+4) ∴f(x+8) =-f(x+4) =f(x)∴8是f(x)的一个周期∴f(2007)= f(251×8-1)=f(-1)=-f(1)=-1方法二∵f(x)=-f(x+4),f(x)是奇函数∴f(-x)=f(x+4) ∴f(x)关于x=2对称又∵f(x)是奇函数∴8是f(x)的一个周期,以下与方法一相同.例2:已知f(x)是定义在R上的函数,且满足f(x+2)[1-f(x)]=1+f(x),f(1)=2,求f(2009) 的值解:由条件知f(x)1,故f (x + 2) =:f (x + 4) = = 1f(x)类比命题1可知,函数f(x)的周期为8,故f(2009)= f(251×8+1)=f(1)=22. 求函数解析式例3:已知f(x)是定义在R上的偶函数, f(x)= f(4-x),且当x[2,0]时, f(x)=-2x+1,则当x [4,6]时求f(x)的解析式解:当x [0,2]时x [2,0] ∴f(-x)=2x+1∵f(x)是偶函数∴f(-x)=f(x) ∴f(x)=2x+1当x [4,6]时 4 + x [0,2] ∴f(-4+x)=2(-4+x)+1=2x-7又函数f(x)是定义在R上的偶函数, f(x)= f(4-x),类比命题3 (1)知函数f(x)的周期为4故f(-4+x)=f(x)∴当x [4,6]时求f(x)=2x-73.判断函数的奇偶性例4:已知f(x)是定义在R上的函数,且满足f(x+999)=1f(x),f(999+x)=f(999-x),试刘云汉判断函数f(x)的奇偶性.解:由f(x+999)=一1f(x),类比命题1可知,函数f(x)的周期为1998即f(x+1998)=f(x);由f(999+x)=f(999-x)知f(x)关于x=999对称,即f(-x)=f(1998+x)故f(x)=f(-x) :f(x)是偶函数 4.判断函数的单调性例5:已知f(x)是定义在R 上的偶函数, f(x)= f(4-x),且当x =[一2,0]时, f(x)是减函数, 求证当x =[4,6]时f(x)为增函数解:设4 共 x < x 共 6 则一2 共 一x + 4 < 一x + 4 共 01 2 2 1∵ f(x)在[-2,0]上是减函数∴ f (一x + 4) > f (一x + 4)2 1又函数f(x)是定义在R 上的偶函数, f(x)= f(4-x),类比命题3 (1)知函数f(x)的周期为 4故f(x+4)=f(x ) ∴ f (一x ) > f (一x ) ∵ f(-x)=f(x) ∴ f (x ) > f (x )2 1 2 1故当 x =[4,6]时f(x)为增函数例6:f(x)满足f(x) =-f(6-x),f(x)= f(2-x),若f(a) =-f(2000),a ∈ [5,9]且f(x) 在[5,9]上单调.求a 的值.解:∵ f(x)=-f(6-x ) ∴f(x)关于(3,0)对称∵ f(x)= f(2-x ) ∴ f(x)关于x=1对称∴根据命题2 (4)得8是f(x)的一个周期 ∴f(2000)= f(0) 又∵f(a) =-f (2000) ∴f(a)=-f(0)又∵f(x) =-f(6-x) ∴f(0)=-f(6) ∴f(a)=f(6)∵a∈[5,9]且f(x)在[5,9]上单调∴a =6 5.确定方程根的个数例7:已知f(x)是定义在R 上的函数, f(x)= f(4-x),f(7+x)= f(7-x),f(0)=0, 求在区间[-1000,1000]上f(x)=0至少有几个根?解:依题意f(x)关于x=2,x=7对称,类比命题2 (2)可知f(x)的一个周期是10故f(x+10)=f(x ) ∴f(10)=f(0)=0 又f(4)=f(0)=0即在区间(0,10]上,方程f(x)=0至少两个根又f(x)是周期为10的函数,每个周期上至少有两个根,因此方程f(x)=0在区间[-1000,1000]上至少有1+2人200010=401个根.两类易混淆的函数问题:对称性与周期性已知函数 y = f (x ) (x ∈R)满足 f (5+x ) = f (5-x ),问: y = f (x )是周期函数吗它的图像是不是轴对称图形已知函数 y = f (x ) (x ∈R)满足 f (5+x ) = f (5-x ),问: y = f (x )是周期函数吗它的图像是不是轴对称图形这两个问题的已知条件形似而质异。
抽象函数-题型大全(例题-含答案)
高考抽象函数技巧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 ()211xf x x =++,求()f x . 解:设1x u x =+,则1u x u =-∴2()2111u u f u u u-=+=--∴2()1xf x x -=- 2.凑合法:在已知(())()fg xh 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 xx+=+,求()f x 解:∵22211111()()(1)()(()3)f x x x x x xx 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 abc 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。
抽象函数模型归纳总结(八大题型)(解析版)
抽象函数模型归纳总结目录01方法技巧与总结02题型归纳总结题型一:一次函数模型题型二:二次函数模型题型三:幂函数模型题型四:指数函数模型题型五:对数函数模型题型六:正弦函数模型题型七:余弦函数模型题型八:正切函数模型03过关测试20一次函数(1)对于正比例函数f x =kx k≠0,与其对应的抽象函数为f x±y=f x ±f y .(2)对于一次函数f x =kx+b k≠0,与其对应的抽象函数为f x±y=f x ±f y ∓b.二次函数(3)对于二次函数f x =ax2+bx+c a≠0,与其对应的抽象函数为f x+y=f x +f y +2axy-c幂函数(4)对于幂函数f x =x n,与其对应的抽象函数为f xy=f x f y .(5)对于幂函数f x =x n,其抽象函数还可以是fxy=f x f y.指数函数(6)对于指数函数f x =a x,与其对应的抽象函数为f x+y=f x f y .(7)对于指数函数f x =a x,其抽象函数还可以是f x -y =f xf y.其中(a >0,a ≠1)对数函数(8)对于对数函数f x =log a x ,与其对应的抽象函数为f xy =f x +f y .(9)对于对数函数f x =log a x ,其抽象函数还可以是fxy=f x -f y .(10)对于对数函数f x =log a x ,其抽象函数还可以是f x n=nf x .其中(a >0,a ≠1)三角函数(11)对于正弦函数f x =sin x ,与其对应的抽象函数为f x +y f x -y =f 2x -f 2y 注:此抽象函数对应于正弦平方差公式:sin 2α-sin 2β=sin α+β sin α-β(12)对于余弦函数f x =cos x ,与其对应的抽象函数为f x +f y =2fx +y 2 f x -y2注:此抽象函数对应于余弦和差化积公式:cos α+cos β=2cos α+β2cosα-β2(13)对于余弦函数f x =cos x ,其抽象函数还可以是f x f y =12f x +y +f x -y注:此抽象函数对应于余弦积化和差公式:cos αcos β=cos α+β +cos α-β2(14)对于正切函数f x =tan x ,与其对应的抽象函数为f x ±y =f x ±f y1∓f x f y注:此抽象函数对应于正切函数和差角公式:tan α±β =tan α±tan β1∓tan αtan β题型一:一次函数模型1已知f x +y =f x +f y -1且f 1 =2,则f 1 +f 2 +⋯+f n 不等于A.f 1 +2f 1 +⋯+nf 1 -n n -12B.f n n +1 2+n -1C.n 2+3n2 D.n n +1【答案】D【解析】∵f x +y =f x +f y -1,∴f x +y -1=f x -1 +f y -1 ,构造函数g x =f x -1,则g x +y =g x +g y ,且g 1 =f 1 -1=1,令a n =g n =f n -1,则a 1=f 1 -1=1,令x =n ,y =1,得g n +1 =g n +g 1 ,∴a n +1=a n +a 1=a n +1,即a n +1-a n =1,所以,数列a n 为等差数列,且首项为1,公差为1,∴a n =1+n -1 ×1=n ,∴f n -1=n ,则f n =n +1.f 1 +f 2 +⋯+f n =2+3+⋯+n +1 =n 2+n +1 2=n n +3 2=n 2+3n 2,f 1 +2f 1 +⋯+nf 1 -n n -1 2=n n +1 2f 1 -n n -1 2=n n +1 -n n -1 2=n 2+3n2,合乎题意;f n n +1 2 +n -1=n n +1 2+1+n -1=n 2+3n 2,合乎题意;故选D .2已知函数f x 的定义域为R ,且f 12≠0,若f (x +y )+f (x )f (y )=4xy ,则下列结论错误的是()A.f -12=0 B.f 12=-2C.函数f x -12是偶函数 D.函数f x +12是减函数【答案】C【解析】对于A ,令x =12、y =0,则有f 12 +f 12 ×f 0 =f 121+f 0 =0,又f 12≠0,故1+f 0 =0,即f 0 =-1,令x =12、y =-12,则有f 12-12 +f 12 f -12 =4×12×-12,即f 0 +f 12 f -12 =-1,由f 0 =-1,可得f 12 f -12 =0,又f 12 ≠0,故f -12=0,故A 正确;对于C ,令y =-12,则有f x -12 +f x f -12 =4x ×-12,则f x -12 =-2x ,故函数f x -12是奇函数,故C 错误;对于D ,有f x +1-12 =-2x +1 =-2x -2,即f x +12=-2x -2,则函数f x +12 是减函数,故D 正确;对于B ,由f x -12 =-2x ,令x =1,有f 12=-2×1=-2,故B 正确.故选:C 3(2024·河南新乡·一模)已知定义在R 上的函数f x 满足∀x ,y ∈R ,f 2xy -1 =f x ⋅f y +f y +2x -3,f 0 =-1,则不等式f x >3-2x 的解集为()A.1,+∞B.-1,+∞C.-∞,1D.-∞,-1【答案】A【解析】令x =y =0,得f (-1)=f (0)⋅f (0)+f (0)-3=-3.令y =0,得f (-1)=f (x )f (0)+f (0)+2x -3,解得f (x )=2x -1,则不等式f (x )>3-2x 转化为2x +2x -4>0,因为y =2x +2x -4是增函数,且2×1+21-4=0,所以不等式f (x )>3-2x 的解集为(1,+∞).故选:A4已知定义在R 上的单调函数f x ,其值域也是R ,并且对于任意的x ,y ∈R ,都有f xf y =xy ,则f 2022 等于()A.0B.1C.20222D.2022【答案】D【解析】由于f x 在R 上单调,且值域为R ,则必存在y 0∈R ,使得f y 0 =1,令y =y 0得,f xf y 0 =xy 0,即f x =y 0x ,于是∀x ,y ∈R ,f xf y =f xy 0y =y 0xy 0y =y 20xy =xy ,则y 0=±1,从而f x =±x ,有f 2022 =2022.故选:D题型二:二次函数模型1(2024·高三·河北保定·期末)已知函数f (x )满足:∀x ,y ∈Z ,f (x +y )=f (x )+f (y )+2xy +1成立,且f (-2)=1,则f 2n n ∈N * =()A.4n +6B.8n -1C.4n 2+2n -1D.8n 2+2n -5【答案】C【解析】令x =y =0,则f 0 =f 0 +f 0 +1,所以f 0 =-1,令x =y =-1,则f -2 =f -1 +f -1 +2+1=2f -1 +3=1,所以f -1 =-1,令x =1,y =-1,则f 0 =f 1 +f -1 -2+1=f 1 -2=-1,所以f 1 =1,令x =n ,y =1,n ∈N *,则f n +1 =f n +f 1 +2n +1=f n +2n +2,所以f n +1 -f n =2n +2,则当n ≥2时,f n -f n -1 =2n ,则f n =f n -f n -1 +f n -1 -f n -2 +⋯+f 2 -f 1 +f 1=2n +2n -2 +⋯+4+1=2n +4 n -12+1=n 2+n -1,当n =1时,上式也成立,所以f n =n 2+n -1n ∈N * ,所以f 2n =4n 2+2n -1n ∈N * .故选:C .2(2024·山东济南·三模)已知函数f x 的定义域为R ,且yf x -xf y =xy x -y ,则下列结论一定成立的是()A.f 1 =1B.f x 为偶函数C.f x 有最小值D.f x 在0,1 上单调递增【答案】C【解析】由于函数f x 的定义域为R ,且yf x -xf y =xy x -y ,令y =1,则f x -xf 1 =x x -1 ,得f x =x 2+f 1 -1 x ,x =1时,f 1 =12+f 1 -1 恒成立,无法确定f 1 =1,A 不一定成立;由于f 1 =1不一定成立,故f x =x 2+f 1 -1 x 不一定为偶函数,B 不确定;由于f x =x 2+f 1 -1 x 的对称轴为x =-12⋅f 1 -1 与0,1 的位置关系不确定,故f x 在0,1 上不一定单调递增,D 也不确定,由于f x =x 2+f 1 -1 x 表示开口向上的抛物线,故函数f x 必有最小值,C 正确,故选:C3(2024·陕西西安·模拟预测)已知函数f (x )的定义域为R ,且满足f (x )+f (y )=f (x +y )-2xy +2,f (1)=2,则下列结论正确的是()A.f (4)=12B.方程f (x )=x 有解C.f x +12 是偶函数D.f x -12是偶函数【答案】C【解析】对于A ,因为函数f (x )的定义域为R ,且满足f (x )+f (y )=f (x +y )-2xy +2,f (1)=2,取x =y =1,得f (1)+f (1)=f (2)-2+2,则f (2)=4,取x =y =2,得f (2)+f (2)=f (4)-8+2,则f (4)=14,故A 错误;对于B ,取y =1,得f (x )+f (1)=f (x +1)-2x +2,则f (x +1)-f (x )=2x ,所以f (x )-f (x -1)=2(x -1),f (x -1)-f (x -2)=2(x -2),⋯,f (2)-f (1)=2,以上各式相加得f (x )-f (1)=2(x -1)+2 ⋅(x -1)2=x 2-x ,所以f (x )=x 2-x +2,令f (x )=x 2-x +2=x ,得x 2-2x +2=0,此方程无解,故B 错误.对于CD ,由B 知f (x )=x 2-x +2,所以f x +12 =x +12 2-x +12 +2=x 2+74是偶函数,f x -12 =x -12 2-x -12 +2=x 2-2x +114不是偶函数,故C 正确,D 错误.故选:C .4(2024·河南·三模)已知函数f x 满足:f 1 ≥3,且∀x ,y ∈R ,f x +y =f x +f y +6xy ,则9i =1f i 的最小值是()A.135 B.395C.855D.990【答案】C【解析】由f x +y =f x +f y +6xy ,得f x +y -3x +y 2=f x -3x 2+f y -3y 2,令g x =f x -3x 2,得g x +y =g x +g y ,令x =n ,y =1,得g n +1 -g n =g 1 ,故g n =g n -g n -1 + g n -1 -g n -2 +⋅⋅⋅+ g 2 -g 1 +g 1 =ng 1 ,又g n =f n -3n 2,所以f n =g n +3n 2=3n 2+f 1 -3 n ,所以9i =1f i =39i =1i 2+f 1 -3 9i =1i =855+45f 1 -3 ,因为f 1 ≥3,当f 1 =3时,9i =1f i 的最小值为855.故选:C .题型三:幂函数模型1已知函数f x 的定义域为-∞,0 ∪0,+∞ ,且xf x =y +1 f y +1 ,则()A.f x ≥0B.f 1 =1C.f x 是偶函数D.f x 没有极值点【答案】D【解析】令g x =xf x ,则g y +1 =y +1 f y +1 ,所以g x =g y +1 ,且x ,y +1为定义域内任意值,故g x 为常函数.令g x =k ,则f x =kx,为奇函数且没有极值点,C 错,D 对;所以f x ≥0不恒成立,f 1 =1不一定成立,A 、B 错.故选:D2(2024·河北·模拟预测)已知定义在-∞,0 ∪0,+∞ 上的函数f x 满足f xy =f -x y +f -yx+1xy,则()A.f x 是奇函数且在0,+∞ 上单调递减B.f x 是奇函数且在-∞,0 上单调递增C.f x 是偶函数且在0,+∞ 上单调递减D.f x 是偶函数且在-∞,0 上单调递增【答案】A【解析】令x =y =-1,则f 1 =-2f 1 +1,所以f 1 =13,令x =y =1,则f 1 =2f -1 +1,所以f -1 =-13,令y =-1,则f -x =-f -x +f 1 x -1x =-f -x +13x -1x =-f -x -23x,所以f -x =-13x,令y =1,则f x =f -x +f -1 x +1x =-13x -13x +1x =13x ,所以f x =13x,因为f -x =-13x=-f x ,且定义域关于原点对称,所以函数f x 是奇函数,由反比例函数的单调性可得函数f x =13x在0,+∞ 上单调递减.故选:A .题型四:指数函数模型1(多选题)(2024·山西晋中·三模)已知函数f x 的定义域为R ,满足f x +y =f x f y +f x +f y ,且f 0 ≠-1,f 1 >-1,则下列说法正确的是()A.f 0 =0B.f x 为非奇非偶函数C.若f 1 =1,则f 4 =15D.f x >-1对任意x ∈N *恒成立【答案】ACD【解析】我们有恒等式:f x +y +1=f x f y +f x +f y +1=f x +1 f y +1 .对于A ,由恒等式可得f 0 +1=f 0 +1 f 0 +1 ,而f 0 ≠-1,故f 0 +1≠0,所以1=f 0 +1,即f 0 =0,故A 正确;对于B ,由于f x =0满足条件且是偶函数,所以f x 有可能是偶函数,故B 错误;对于C ,由恒等式可得f x +1 +1=f x +1 f 1 +1 ,故f 4 +1=f 3 +1 f 1 +1 =f 2 +1 f 1 +12=f 1 +1 4.若f 1 =1,则f 4 =f 1 +1 4-1=24-1=15,故C 正确;对于D ,由恒等式可得f x +1 +1=f x +1 f 1 +1 .而f 1 +1>0,故f x +1 +1和f x +1同号(同为正数,或同为负数,或同为0),从而再由f 1 +1>0可知f x +1>0x ∈N * ,即f x >-1x ∈N * ,故D 正确.故选:ACD .2已知函数f x 满足,f p +q =f p ⋅f q ,f 1 =3,则f 21 +f 2 f 1 +f 22 +f 4f 3+f 23 +f 6 f 5 +f 24 +f 8 f 7 +f 25 +f 10f 9 的值为()A.15B.30C.60D.75【答案】B【解析】∵f p +q =f p ⋅f q ,∴f n +1 =f n ⋅f 1 ,∵f 1 =3∴f n +1 =3f n ∴f n =3×3n -1=3n因此f 21 +f 2 f 1 +f 22 +f 4 f 3 +f 23 +f 6 f 5 +f 24 +f 8 f 7 +f 25 +f 10 f 9=32+323+34+3433+36+3635+38+3837+310+31039=6+6+6+6+6=30故选:B3如果f a +b =f a f b 且f 1 =2,则f 2 f 1 +f 4 f 3 +f 6f 5=()A.125B.375C.6D.8【答案】C【解析】∵f 1 =2,f a +b =f a f b ,∴f 2 =f 1 f 1 ,f 4 =f 3 f 1 ,f 6 =f 5 f 1 ,∴f 2 f 1 =f 1 ,f 4 f 3 =f 1 ,f 6 f 5 =f 1 ,∴f 2 f 1 +f 4 f 3 +f 6 f 5 =3f 1 =6,故选:C .4已知函数f x 对一切实数a ,b 满足f a +b =f a ⋅f b ,且f 1 =2,若a n =f n2+f 2n f 2n -1n ∈N *,则数列a n 的前n 项和为()A.nB.2nC.4nD.8n【答案】C【解析】∵函数f x 对一切实数a,b满足f a+b=f a ⋅f b ,且f1 =2∴f n+1=f n ⋅f1 =2f n∴数列f n是等比数列,首项为2,公比为2∴f n =2n,n∈N*所以a n=f n2+f2nf2n-1=22n+22n22n-1=4所以数列a n的前n项和为4n.故选:C.题型五:对数函数模型1(多选题)已知函数f x 的定义域为R,f xy=y2f x +x2f y ,则( ).A.f0 =0 B.f1 =0C.f x 是偶函数D.x=0为f x 的极小值点【答案】ABC【解析】方法一:因为f(xy)=y2f(x)+x2f(y),对于A,令x=y=0,f(0)=0f(0)+0f(0)=0,故A正确.对于B,令x=y=1,f(1)=1f(1)+1f(1),则f(1)=0,故B正确.对于C,令x=y=-1,f(1)=f(-1)+f(-1)=2f(-1),则f(-1)=0,令y=-1,f(-x)=f(x)+x2f(-1)=f(x),又函数f(x)的定义域为R,所以f(x)为偶函数,故C正确,对于D,不妨令f(x)=0,显然符合题设条件,此时f(x)无极值,故D错误.方法二:因为f(xy)=y2f(x)+x2f(y),对于A,令x=y=0,f(0)=0f(0)+0f(0)=0,故A正确.对于B,令x=y=1,f(1)=1f(1)+1f(1),则f(1)=0,故B正确.对于C,令x=y=-1,f(1)=f(-1)+f(-1)=2f(-1),则f(-1)=0,令y=-1,f(-x)=f(x)+x2f(-1)=f(x),又函数f(x)的定义域为R,所以f(x)为偶函数,故C正确,对于D,当x2y2≠0时,对f(xy)=y2f(x)+x2f(y)两边同时除以x2y2,得到f(xy)x2y2=f(x)x2+f(y)y2,故可以设f(x)x2=ln x (x≠0),则f(x)=x2ln x ,x≠00,x=0,当x>0肘,f(x)=x2ln x,则f x =2x ln x+x2⋅1x=x(2ln x+1),令f x <0,得0<x<e-12;令f x >0,得x>e-12;故f(x)在0,e-1 2上单调递减,在e-12,+∞上单调递增,因为f(x)为偶函数,所以f(x)在-e-1 2,0上单调递增,在-∞,e-12上单调递减,显然,此时x =0是f (x )的极大值,故D 错误.故选:ABC .2.已知定义在0,+∞ 上的函数f x ,满足f xy +1=f x +f y ,且f 12=0,则f 211 =()A.1B.11C.12D.-1【答案】C【解析】令x =y =1,则f 1 +1=f 1 +f 1 ,解得f 1 =1,令x =2,y =12,则f 1 +1=f 2 +f 12,解得f 2 =2,令x =y =2,则f 22 +1=f 2 +f 2 ,解得f 22 =3,令x =22,y =2,则f 23 +1=f 22 +f 2 ,解得f 23 =4,⋯⋯,依次类推可得f 211 =12。
高一数学抽象函数常见题型解法综述
抽象函数常见题型解法综述抽象函数是指没有给出函数的具体解析式,只给出了一些体现函数特征的式子的一类函数。
由于抽象函数表现形式的抽象性,使得这类问题成为函数内容的难点之一。
本文就抽象函数常见题型及解法评析如下:一、定义域问题例1. 已知函数)(2x f 的定义域是[1,2],求f (x )的定义域。
解:)(2x f 的定义域是[1,2],是指21≤≤x ,所以)(2x f 中的2x 满足412≤≤x从而函数f (x )的定义域是[1,4]评析:一般地,已知函数))((x f ϕ的定义域是A ,求f (x )的定义域问题,相当于已知))((x f ϕ中x 的取值范围为A ,据此求)(x ϕ的值域问题。
例2. 已知函数)(x f 的定义域是]21[,-,求函数)]3([log 21x f -的定义域。
解:)(x f 的定义域是]21[,-,意思是凡被f 作用的对象都在]21[,-中,由此可得4111)21(3)21(2)3(log 11221≤≤⇒≤-≤⇒≤-≤--x x x 所以函数)]3([log 21x f -的定义域是]4111[,评析:这类问题的一般形式是:已知函数f (x )的定义域是A ,求函数))((x f ϕ的定义域。
正确理解函数符号及其定义域的含义是求解此类问题的关键。
这类问题实质上相当于已知)(x ϕ的值域B ,且A B ⊆,据此求x 的取值范围。
例2和例1形式上正相反。
二、求值问题例3. 已知定义域为+R 的函数f (x ),同时满足下列条件:①51)6(1)2(==f f ,;②)()()(y f x f y x f +=⋅,求f (3),f (9)的值。
解:取32==y x ,,得)3()2()6(f f f +=因为51)6(1)2(==f f ,,所以54)3(-=f 又取3==y x ,得58)3()3()9(-=+=f f f 评析:通过观察已知与未知的联系,巧妙地赋值,取32==y x ,,这样便把已知条件51)6(1)2(==f f ,与欲求的f (3)沟通了起来。
【2014届高考数学难点突破】(03)抽象函数问题(含详细解析)
2014届高考数学难点突破专题三 抽象函数问题1.奇函数()f x 在(0)+∞,上为增函数,且(1)0f =,则不等式()()0f x f x x--<的解集为A .(10)(1)-+∞ ,,B .(1)(01)-∞- ,,C .(1)(1)-∞-+∞ ,,D .(10)(01)- ,,2.设定义在R 上的函数()f x 满足()()213f x f x ⋅+=,若()12f =,则()99f =A .13 B.2 C.132 D.2133.定义在R 上的函数()f x 满足()()()2f x y f x f y xy +=++(1)2f =,则(3)f -等于A .2B .3C .6D .9 4.设()f x 是连续的偶函数,且当x >0时()f x 是单调函数,则满足3()4x f x f x +⎛⎫= ⎪+⎝⎭的所有x之和为A .3-B .3C .8-D .85.定义在R 上的函数)(x f 既是奇函数,又是周期函数,T 是它的一个正周期.若将方程0)(=x f 在闭区间][T T ,-上的根的个数记为n ,则n 可能为A.0B.1C.3D.5 6. 已知定义域为R 的函数f(x)在),8(+∞上为减函数,且函数y=f(x+8)函数为偶函数,则( )A.f(6)>f(7)B.f(6)>f(9)C.f(7)>f(9)D.f(7)>f(10)7.若f(x)是定义在(0,+∞)上的增函数,且对一切x >0满足(/)()()f x y f x f y =-,且f(6)=1,则不等式f(x+3)-f(1/x)<2的解集为 .8. R 上的单调函数()()332log f ,x f =,对于任意的实数m 、n ∈R ,都有f (m+n )=f (m )+f (n )成立,若()()02933<--+∙x x x f k f 对于任意的实数R 恒成立,则实数k 的取值范围是 . 9. 函数定义在R 上,对任意实数n ,m ,恒有()()()n f m f n m f =+,且当0>x 时,()10<<x f .若集合()()()(){}()(){}Ra ,y ax f y ,x B ,f y f x f y ,x A ∈=+-=>=12122,若φ=B A ,则实数a 的取值范围是 .10.函数f(x)对任意x 1,x 2∈R,当x 1+x 2=1时,恒有f(x 1)+f(x 2)=1,且f(0)=0,若a n =f(0)+f(1/n)+f(2/n)+…+f(n -1/n),则a n =11.设函数f(x)是定义域为R +,且对任意的x,y 都有f(xy)=f(x)+f(y),,当且仅当x>1时,f(x)>1成立,则不等式f(1-x a )>f(a x-3) (0<a<1)的解集为 。
高中数学抽象函数经典综合题33例
抽象函数经典综合题抽象函数,是指没有具体地给出解析式,只给出它的一些特征或性质的函数,抽象函数型综合问题,一般通过对函数性质的代数表述,综合考查学生对于数学符号语言的理解和接受能力,考查对于函数性质的代数推理和论证能力,考查学生对于一般和特殊关系的认识,是考查能力的较好途径;抽象函数问题既是难点,又是近几年来高考的热点;1.定义在R 上的函数)(x f y =,0)0(≠f ,当0>x 时,1)(>x f ,且对任意的R b a ∈、,有)()()(b f a f b a f ⋅=+;I .求证1)0(=f ; Ⅱ.求证:R x ∈∀,0)(>∃x f ;Ⅲ.证明:)(x f 是R 上的增函数;Ⅳ.若1)2()(2>-⋅x x f x f ,求x 的取值范围;2.已知函数()f x ,()g x 在R 上有定义,对任意的,x y R ∈有()()()()()f x y f x g y g x f y -=-且0)1(≠f ;I .求证:()f x 为奇函数;II .若(1)(2)f f =,求(1)(1)g g +-的值;3.已知函数)(x f 对任意实数x ,y 恒有)()()(y f x f y x f +=+且当0>x ,0)(<x f ,又2)1(-=f .I .判断)(x f 的奇偶性;Ⅱ.求)(x f 在区间]3,3[-上的最大值;4.已知)(x f 在)1,1(-上有定义,1)21(-=f ,且满足x ,)1,1(-∈y 有)1()()(xyyx f y f x f ++=+; I .证明:)(x f 在)1,1(-上为奇函数;II .对数列211=x ,2112nn n x x x +=+,求)(n x f ;III .求证+)(11x f +)(12x f +)(13x f 252)(1++->+n n x f n ;5.已知函数N x f N x x f y ∈∈=)(,),(,满足:对任意,,,2121x x N x x ≠∈都有)()()()(12212211x f x x f x x f x x f x +>+;I .试证明:)(x f 为N 上的单调增函数;II .n N ∀∈,且(0)1f =,求证:()1f n n ≥+;Ⅲ.若(0)1f =,对任意,m n N ∈,有1)())((+=+n f m f n f ,证明:∑=<-ni if 141)13(12.6.已知函数()f x 的定义域为[]0,1,且同时满足:(1)对任意[]0,1x ∈,总有()2f x ≥;(2)(1)3f =;(3)若120,0x x ≥≥且121x x +≤,则有1212()()()2f x x f x f x +≥+-.I .求(0)f 的值;II .求()f x 的最大值;III .设数列{}n a 的前n 项和为n S ,且满足*12(3),n n S a n N =--∈.求证:123112332()()()()2n n f a f a f a f a n -⨯++++≤+-.7. 对于定义域为[]0,1的函数()f x ,如果同时满足以下三条:①对任意的[]0,1x ∈,总有()0f x ≥;②(1)1f =;③若12120,0,1x x x x ≥≥+≤,都有1212()()()f x x f x f x +≥+成立,则称函数()f x 为理想函数. I .若函数()f x 为理想函数,求(0)f 的值;Ⅱ.判断函数()21xg x =-])1,0[(∈x 是否为理想函数,并予以证明; Ⅲ. 若函数()f x 为理想函数,假定∃[]00,1x ∈,使得[]0()0,1f x ∈,且00(())f f x x =,求证00()f x x =.8.已知定义在R 上的单调函数()f x ,存在实数0x ,使得对于任意实数12,x x ,总有0102012()()()()f x x x x f x f x f x +=++恒成立;I .求0x 的值;Ⅱ.若0()1f x =,且对任意正整数n ,有1()12n n a f =+,求数列{}n a 的通项公式;Ⅲ.若数列{}n b 满足1221n n b log a =+,将数列{}n b 的项重新组合成新数列{}n c ,具体法则如下:112233456,,,c b c b b c b b b ==+=++478910,c b b b b =+++……,求证:12311112924n c c c c ++++<; 9.设函数)(x f 是定义域在),0(+∞上的单调函数,且对于任意正数y x ,有)()()(y f x f y x f +=⋅,已知1)2(=f .I .求)21(f 的值;II .一个各项均为正数的数列}{n a 满足:)(1)1()()(*∈-++=N n a f a f S f n n n ,其中n S 是数列}{n a 的前n 项的和,求数列}{n a 的通项公式; Ⅲ.在II的条件下,是否存在正数M,使)12()12()12(12221321--⋅-+≥n n na a a n M a a a a ,对一切*∈Nn 成立?若存在,求出M 的取值范围;若不存在,说明理由.10.定义在R 上的函数f (x )满足fxy fx fy f ()()()()++=+=1120,,且x >12时,0)(<x f ; I .设a fnn N n=∈()()*,求数列的前n 项和S n ; II .判断)(x f 的单调性,并证明;11.设函数)(x f 定义在R 上,对于任意实数m ,n ,恒有fm n fm fn ()()()+=·,且当0>x 时,1)(0<<x f ; I .求证:1)0(=f ,且当0<x 时,1)(>x f ;II .求证:)(x f 在R 上单调递减; Ⅲ.设集合{}A x y f xf y f =>(,)|()()()221·,{}B x y f a x y a R =-+=∈(,)|()21,,若A B ∩=∅,求a 的取值范围;12.定义在R 上的函数)(x f 对任意实数a .b 都有)()(2)()(b f a f b a f b a f ⋅=-++成立,且f ()00≠; I .求)0(f 的值;II .试判断)(x f 的奇偶性;Ⅲ.若存在常数0>c 使f c()20=,试问)(x f 是否为周期函数?若是,指出它的一个周期;若不是,请说明理由;13.已知函数)(x f 的定义域关于原点对称,且满足:①f x x f x f x f x f x ()()()()()1212211-=+-·②存在正常数a ,使1)(=a f , 求证:I .)(x f 是奇函数;II .)(x f 是周期函数,并且有一个周期为a 4;14.已知f x ()对一切x y ,,满足f f x y f x f y ()()()()00≠+=⋅,,且当x <0时,f x ()>1,求证:I .x >0时,01<<f x ();II .f x ()在R 上为减函数;即f x ()为减函数; 15.已知函数f x ()是定义在(]-∞,1上的减函数,且对一切实数x ,不等式fk x fk x (s i n )(s i n)-≥-22恒成立,求k 的值;16.设定义在R 上的函数()f x 对于任意,x y 都有()()()f x y f x f y +=+成立,且(1)2f =-,当0x >时,()0f x <; I .判断)(x f 的奇偶性,并加以证明;II .试问:当20032003≤≤-x 时,()f x 是否有最值?如果有,求出最值;如果没有,说明理由; III .解关于x 的不等式2211()()()()22f bx f x f b x f b ->-,其中22b ≥. 17.已知定义在R 上的函数()f x 满足:(1)值域为()1,1-,且当0x >时,()10f x -<<;(2)对于定义域内任意的实数,x y ,均满足:)()(1)()()(n f m f n f m f n m f ++=+,试回答下列问题:I .试求)0(f 的值;Ⅱ.判断并证明函数)(x f 的单调性;Ⅲ.若函数)(x f 存在反函数)(x g ,求证:+)51(g +)111(g )21()131(2g n n g >+++.18.已知函数)(x f 对任意实数x .y 都有)()()(y f x f xy f ⋅=,且1)1(-=-f ,9)27(=f ,当10<≤x 时,)1,0[)(∈x f ;I .判断)(x f 的奇偶性;II .判断)(x f 在),0[+∞上的单调性,并给出证明;Ⅲ.若0≥a 且39)1(≤+a f ,求a 的取值范围;19.设函数)(x f y =的定义域为全体R ,当0<x 时,1)(>x f ,且对任意的实数x ,R y ∈,有)()()(y f x f y x f =+成立,数列}{n a 满足)0(1f a =,且)12(1)(1+-=+n n n a a f a f (*∈N n )I .求证:)(x f y =是R 上的减函数; Ⅱ.求数列}{n a 的通项公式;Ⅲ.若不等式0121)1()1)(1(21≤+-+++n a a a k n 对一切*∈N n 均成立,求k 的最大值.20.函数)(x f 的定义域为D {}0x x =>, 满足: 对于任意,m n D ∈,都有()()()f mn f m f n =+,且1)2(=f .I .求)4(f 的值;II .如果3)62(≤-x f ,且)(x f 在),0(+∞上是单调增函数,求x 的取值范围.21.函数)(x f 的定义域为R ,并满足以下条件:①对任意R x ∈,有0)(>x f ;②对任意x .R y ∈,有yx f xy f )]([)(=;③1)31(>f ;I .求)0(f 的值;II .求证:)(x f 在R 上是单调增函数; Ⅲ.若ac b c b a =>>>2,0且,求证:).(2)()(b f c f a f >+22.定义在区间),0(∞上的函)(x f 满足:(1).)(x f 不恒为零;(2).对任何实数x .q ,都有)()(x qf x f q =.I .求证:方程0)(=x f 有且只有一个实根;II .若1>>>c b a ,且a .b .c 成等差数列,求证:)()()(2b fc f a f <⋅; Ⅲ.若)(x f 单调递增,且0>>n m 时,有)2(2)()(nm f n f m f +==,求证:32m << 23. 设)(x f 是定义域在]1,1[-上的奇函数,且其图象上任意两点连线的斜率均小于零.I .求证)(x f 在]1,1[-上是减函数;Ⅱ.如果)(c x f -,)(2c x f -的定义域的交集为空集,求实数c 的取值范围;Ⅲ.证明若21≤≤-c ,则)(c x f -,)(2c x f -存在公共的定义域,并求这个公共的空义域.24.已知函数1)(1)()(+-=x g x g x f ,且)(x f ,)(x g 定义域都是r ,且0)(>x g ,2)1(=g ,)(x g 是增函数,)()()(n m g n g m g +=⋅(m .R n ∈) ;求证:)(x f 是R 上的增函数25.定义在+R 上的函数)(x f 满足: ①对任意实数m ,)()(x mf x f m =;②1)2(=f .求证:I .)()()(y f x f xy f +=对任意正数x ,y 都成立;II .证明)(x f 是*R 上的单调增函数;Ⅲ.若2)3()(≤-+x f x f ,求x 的取值范围.26.已知)(x f 是定义在R 上的函数,1)1(=f ,且对任意R x ∈都有5)()5(+≥+x f x f ,1)()1(+≤+x f x f ,若x x f x g -+=1)()(,求)2002(g ;27.设定义在R 上的函数)(x f ,满足当0>x 时,1)(>x f ,且对任意x ,R y ∈,有)()()(y f x f y x f =+,2)1(=f ;I .解不等式4)3(2>-x x f ;Ⅱ.解方程组1)2()3(21)]([2+=++f x f x f ;28、定义域为R 的函数)(x f 满足:对于任意的实数x ,y 都有)()()(y f x f y x f +=+成立,且当0>x 时0)(<x f 恒成立. I .判断函数)(x f 的奇偶性,并证明你的结论;Ⅱ.证明)(x f 为减函数;若函数)(x f 在)3,3[-上总有6)(≤x f 成立,试确定)1(f 应满足的条件;Ⅲ.解关于x 的不等式)()(1)()(122a f x a f nx f ax f n ->-,n 是一个给定的自然数,0<a ; 29.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:()()()f a b af b bf a ⋅=+I .求()()0,1f f 的值;Ⅱ.判断)(x f 的奇偶性,并证明你的结论;Ⅲ.若2)2(=f ,nf u n n )2(-=)(*∈N n ,求数列{}n u 的前n 项的和n S .30.设函数()f x 在(,)-∞+∞上满足(2)(2)f x f x -=+,(7)(7)f x f x -=+,且在闭区间]7,0[上,只有(1)(3)0f f ==. I .试判断函数()y f x =的奇偶性;Ⅱ.试求方程()0f x =在闭区间]2005,2005[-上的根的个数,并证明你的结论.31.设f x ()定义在R 上且对任意的x 有f x f x f x ()()()=+-+12,求证:f x ()是周期函数,并找出它的一个周期;32.设f x ()是定义在R 上的偶函数,其图象关于直线x =1对称;对任意x x 12012,,∈[]都有f x x f x f x ()()()1212+=⋅; I .设f ()12=,求f f ()()1214,;II .证明)(x f 是周期函数;33.已知函数)(x f 的定义域关于原点对称,且满足: ①当1x ,2x 是定义域中的数时,有)()(1)()()(122121x f x f x f x f x x f -+=-;②1)(-=a f (0>a ,a 是定义域中的一个数); ③当a x 20<<时,0)(<x f ;试问:I .)(x f 的奇偶性如何?说明理由;II .在)4,0(a 上,)(x f 的单调性如何?说明理由;。
抽象函数专题讲解
解:令 x=y=0,得:f(0)=0,令 x=0,y=1,得 f(0+12)=f(0)+2f[(1)]2,
f ( x) 的定义域.
2 例 2 已知函数 f ( x 2 x 2) 的定义域为 0, 3 ,求函数 f ( x) 的定义域.
解:由 0 ≤ x ≤ 3 ,得 1≤ x 2 x 2 ≤ 5 .
2
令 u x 2 x 2 ,则 f ( x2 2x 2) f (u) ,1 ≤ u ≤ 5 .
解: f ( x) 的定义域为 15 , ,1≤ 3x 5 ≤ 5 , 故函数 f (3x 5) 的定义域为 , . 3 3ຫໍສະໝຸດ 4 10 ≤ x≤ . 3 3
4 10
2、已知 f g ( x) 的定义域,求 f ( x ) 的定义域 其解法是: 若 f g ( x) 的定义域为 m ≤ x ≤ n , 则由 m ≤ x ≤ n 确定的 g ( x) 的范围即为
1 1 2 f (1) 0,f (1) .令x n, y 1, 得f (n 1) f (n) 2[f (1)] f (n) , 2 2
1 n 2017 即 f(n 1) - f(n) ,故f(n ) , f(2001) . 2 2 2
三、抽象函数常见模型
抽象函数专题讲解
抽象函数初步
• 抽象函数:没有给出具体解析式的函数。 • 在高考中,常以抽象函数为载体,考查函数的定义域、值域、单 调性、奇偶性、周期性及图象问题。
抽象函数-题型大全(例题-含答案)
高考抽象函数技巧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 ()211xf x x =++,求()f x . 解:设1x u x =+,则1u x u =-∴2()2111u u f u u u-=+=--∴2()1xf x x -=- 2.凑合法:在已知(())()fg xh 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 xx+=+,求()f x 解:∵22211111()()(1)()(()3)f x x x x x xx 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 abc 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。
高中数学中的抽象函数
高中数学中的抽象函数抽象函数是没有给出具体的解析式,仅给出运算关系的函数一 抽象函数的求值抽象函数的求值因抽象函数仅有运算关系,所以所有的问题只能从此运算式子中获得。
因抽象函数仅有运算关系,所以所有的问题只能从此运算式子中获得。
抽象函数的求值问题,采用特殊化的方式。
抽象函数的求值问题,采用特殊化的方式。
例1 ()()()()y f x f y x f x f R +=+满足上的函数定义在,① 求 ()0f② 证明函数()x f 为奇函数为奇函数例2 已知定义在R 上的函数()x g ,满足,满足 ()()()y g x g y x g ×=+,且x=2时,时,()82=g ;① 求 ()0g② ()3g二 证明抽象函数的单调性证明抽象函数的单调性证明抽象函数的单调性---------利用定义利用定义利用定义例例 3 3 已知定义在已知定义在()+¥,0的函数()x f ,且()()()y f x f y x f +=×,x>1时,()0>x f ,证明函数()x f 为增函数为增函数例例 4 4 已知定义在已知定义在R 上的函数()x g ,满足,满足 ()()()y g x g y x g ×=+,x<0时,()10<<x g 。
证明证明 ()上的增函数为R x g三 解抽象不等式解抽象不等式例5 ()x g 已知函数为[]3,2-上的增函数,解不等式()()221+>-x g x g四 综合题综合题例3 3 已知定义在已知定义在()+¥,0的函数()x f ,且()()()y f x f y x f +=×,x>1时,()0>x f ,①()1f②证明()x f 在()+¥,0上为增函数上为增函数 ③ 解不等式()()221+>-x f x f。
抽象函数常见题型解法
抽象函数常见题型解法作者:文/王新荣来源:《新课程·中学》2014年第05期不给出具体解析式,只给出函数的特殊条件或特征的函数即为抽象函数。
一般形式为y=f (x),或许还附有定义域、值域等,如,y=f(x),(x>0,y>0)。
由于这类问题可以全面考查学生对函数概念和性质的理解,同时抽象函数问题又将函数的定义域、值域、单调性、奇偶性、周期性和图象集于一身,所以在各地高考试题中不断出现;学生在解决这类问题时,往往会感到无从下手,正确率低,本文就这类问题的解法归类如下:题型一:求抽象函数的定义域例1.已知函数f(x-1)的定义域为[0,3],求f[log■(3-x)的定义域。
解析:自变量x的取值范围即为函数的定义域,因此函数f(x-1)中x-1∈[-1,2],所以log■(3-x)∈[-1,2],所求定义域为[1,■]一般情况下,函数y=f(x)定义域为[a,b],则函数y=f(g(x))的定义域为不等式a≤g(x)≤b的解集;函数y=f(g(x))的定义域[a,b],则函数y=f(x)定义域为g (x)(x∈[a,b])的值域。
题型二:求抽象函数值例2.已知函数f(x)满足:当x>4时,f(x)=(■)x,当x<4时,f(x)=f(x+1),求f(2+log23)的值。
解析:首先判断2+log23∈[3,4],再根据当x<4时,f(x)=f(x+1)得f(2+log23)=f(3+log23),所以f(2+log23)=(■)■=■。
题型三:求抽象函数的解析式例3.已知f(x)为奇函数,g(x)为偶函数,且f(x)+g(x)=■,求f(x)和g (x)。
解析:用-x代换x得:f(-x)+g(-x)=■,由于已知f(x)为奇函数,g(x)为偶函数,所以-f(x)+g(x)=■,与已知条件解方程组即可得f(x)和g(x)解析式.题型四:判断或证明抽象函数的奇偶性例4.已知函数f(x)(x∈R,x≠0)对任意不等于0的实数x1,x2都有f(x1+x2)=f (x1)+f(x2),试判断函数f(x)的奇偶性。
2014高中数学抽象函数专题
2014高三数学专题抽象函数特殊模型和抽象函数 特殊模型抽象函数 正比例函数f(x)=kx (k ≠0)f(x+y)=f(x)+f(y) 幂函数 f(x)=x nf(xy)=f(x)f(y) [或)y (f )x (f )y x (f =] 指数函数 f(x)=a x (a>0且a ≠1) f(x+y)=f(x)f(y) [)y (f )x (f )y x (f =-或 对数函数 f(x)=log a x (a>0且a ≠1) f(xy)=f(x)+f(y)[)]y (f )x (f )yx (f -=或 正、余弦函数 f(x)=sinxf(x)=cosxf(x+T)=f(x) 正切函数 f(x)=tanx)y (f )x (f 1)y (f )x (f )y x (f -+=+ 余切函数 f(x)=cotx )y (f )x (f )y (f )x (f 1)y x (f +-=+ 一.定义域问题 --------多为简单函数与复合函数的定义域互求。
例1.若函数y = f (x )的定义域是[-2,2],则函数y = f (x+1)+f (x -1)的定义域为 11≤≤-x 。
解:f(x)的定义域是[]2,2-,意思是凡被f 作用的对象都在[]2,2- 中。
评析:已知f(x)的定义域是A ,求()()x f ϕ的定义域问题,相当于解内函数()x ϕ的不等式问题。
练习:已知函数f(x)的定义域是[]2,1- ,求函数()⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-x f 3log 21 的定义域。
例2:已知函数()x f 3log 的定义域为[3,11],求函数f(x)的定义域 。
[]11log ,13 评析: 已知函数()()x f ϕ的定义域是A ,求函数f(x)的定义域。
相当于求内函数()x ϕ的值域。
练习: 1. f(x)的定义域为(0,)+∞,对任意正实数x,y 都有f(xy)=f(x)+f(y) 且f(4)=2 ,则(2)f = (12 )2.的值是则且如果)2001(f )2000(f )5(f )6(f )3(f )4(f )1(f )2(f ,2)1(f ),y (f )x (f )y x (f ++++==+ 。
抽象函数精选例题
1第04讲抽象函数一、知识纵横1.抽象函数是指一些没有给出明确解析式的函数,通常用函数性质或函数方程来描述.2.定义域:多为抽象函数()f x 和复合函数定义域互求.3.求值:由函数方程给出的抽象函数通常用赋特殊值法求值.4.单调性抽象函数通常需要用定义法来判断单调性,在比较()1f x 和()2f x 大小时常用作差或作商法.*单调性:设函数的定义域为D ,区间I D ⊆;任取12x x I <∈,(1)若恒满足()()12f x f x <,则称()f x 在I 上是增函数;(2)若恒满足()()12f x f x >,则称()f x 在I 上是减函数.5.奇偶性(1)如果对于函数()y f x =的定义域D 内任意一个x ,都有x D -∈,且()()f x f x -=-,那么函数()f x 就叫做奇函数;(2)如果对于函数()y f x =的定义域D 内任意一个x ,都有x D -∈,且()()f x f x -=,那么函数()f x 就叫做偶函数.6.对称性中心对称:(1)若()()f x a f x a +=---,则()f x 函数图象关于()0,0对称,()f x 为奇函数;(2)若()()f x a f x a +=--+,则()f x 函数图象关于(),0a 对称,()f x a +为奇函数;轴对称:(1)若()()f x a f x a +=--,则()f x 函数图象关于0x =轴对称,()f x 为偶函数;(2)若()()f x a f x a +=-+,则()f x 函数图象关于x a =轴对称,则有()f x a +为偶函数;7.周期性:对于任意的x D ∈有()()f x T f x +=,则T 为函数()f x 的周期.特别提醒4:抽象函数的要点是函数方程的形式,同号看周期,异号看对称.二、题型突破【题型1抽象函数定义域问题】例1.(1)若()f x 的定义域为[],m n ,且0mn <,0m n +>,则函数()()()g x f x f x =+-的定义域为()A .[],n m -B .[],n n -C .[],m m -D .[],m n -(2)已知函数()2y f x =-的定义域为(]2,4,则函数()y f x =的定义域为________;(3)若函数()f x 的定义域是[]1,1-,则函数()21f x x-的定义域为__________.答案:(1)由题可得0m <、0n >且m n -<,从而()g x 的定义域为[],m m -;(2)由题()f x 的定义域为[)2,0-;(3)由题()21f x -的定义域为[]0,1,从而()21f x x -的定义域为(]0,1.2【题型2抽象函数求值问题】例2.(1)设函数()f x 为定义在R 上的奇函数,()112f =,且满足对任意的实数x ∈R ,有()()()22f x f x f +=+,则()5f =_________;(2)函数()f x 的定义域为D ,若对于任意12,x x D ∈,当12x x <时,都有()()12f x f x ≤,则称函数()f x 在D 上为非减函数,设函数()f x 在[]0,1上为非减函数,且满足以下三个条件:①()00f =;②()132x f f x ⎛⎫= ⎪⎝⎭;③()()11f x f x -=-,则1138f f ⎛⎫⎛⎫+= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭____________;(3)函数()f x 满足:()114f =,()()()()4f x f y f x y f x y =++-,则()2010f =_________;(4)函数()f x 是定义在R 的函数,若对于任意x 恒有()()33f x f x +≤+和()()22f x f x +≥+,且()11f =,则()2005f =_________.答案:(1)()()()()()532221f f f f f =+=+,且()()()112f f f =-+,从而()21f =,代入可得()552f =.(2)由①③可得()11f =,令12x =可知1122f ⎛⎫= ⎪⎝⎭,由②可得当1x =时有1132f ⎛⎫= ⎪⎝⎭,当12x =有1164f ⎛⎫= ⎪⎝⎭,当13x =时1194f ⎛⎫= ⎪⎝⎭,由函数非减可得1184f ⎛⎫= ⎪⎝⎭,从而113384f f ⎛⎫⎛⎫+= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭.(3)令0x y ==,有()00f =或12,若()00f =,令0y =,则()f x 恒为0,与题目矛盾,从而()102f =,令1y =得()()()11f x f x f x =-++,将x 代为1x +可得()()()12f x f x f x +=++,两式叠加可得()()120f x f x -++=,将x 代为3x +可得()()250f x f x +++=,两式相减可得()()15f x f x -=+,从而可知()()1201002f f ==.(4)由()()33f x f x +≤+可知()()66f x f x +≤+,由()()22f x f x +≥+可知()()66f x f x +≥+,从而()()66f x f x +=+,()()200511f f ==.【题型3抽象函数求解析式】例3.(1)()f x 定义域为R ,若()01f =,且对,x y ∈R 恒有()()()21f x y f x y x y -=--+,则()f x =__________________;(2)()f x 定义域为R ,若()01f =,且对,x y ∈R 恒有()()()()12f xy f x f y f y x +=--+,则()f x =__________________.答案:(1)令0x =,可得()()11f y y y -=--+,从而()()2111f x x x x x =++=++;(2)令1y =,0x =,可得()12f =,令0y =,可得()()111f x x f x =+-=+.【题型4抽象函数单调性问题】3例4.(1)设()f x 是定义在R 上的奇函数,且对任意a 、b ,当0a b +≠,都有()()0f a f b a b +>+;若a b >,试比较()f a 和()f b 的大小.(2)奇函数()f x 在(),0-∞上单调递减,且()20f =,则()()110x f x -+>的解集为________.答案:(1)将b 代为b -可得()()0f a f b a b ->-,从而函数为奇函数,有()()f a f b >;(2)当10x ->时,()10f x +>可以解得()(),31,1x ∈-∞-- ,此时无解;当10x -<时,()10f x +<可以解得()()3,11,x ∈--+∞ ,此时()3,1x ∈--.【题型5抽象函数奇偶性问题】例5.(1)()f x 的定义域为{}|11D x x =-<<,对于任意的,x y D ∈,均有()()1x y f x f y f xy ⎛⎫++= ⎪+⎝⎭,证明:()f x 为奇函数;(2)()f x 的定义域为R ,对于任意的,x y ∈R ,均有()()()()11f x y f x y f x f y ++=-+-,()12f =,判断()f x 的奇偶性.答案:(1)令0x y ==,可得()00f =,令y x =-,可得()()0f x f x +-=,从而为奇函数;(2)令1x y ==,可得()32f =-,令1x =,1y =-,可得()()()()1311f f f f =--,从而()12f -=-,令1x =-,可得()()f y f y -=-,从而()f x 为奇函数.【题型6抽象函数综合性问题】例6.设()f x 的定义域为R ,满足以下条件:(1)对任意,a b ∈R 有()()()f a b f a f b +=+;当0a >时()0f a >;()21f =.求:(1)证明:()f x 是奇函数;(2)证明:()f x 在R 上单调递增;(3)若()()232f x f x +-<,求x 的取值范围.答案:以下四个题皆为函数方程入门问题,注意函数的特殊值和函数的性质.(1)可以解得()00f =,令b a =-可得函数为奇;(2)易证;(3)()42f =,从而()()234f x x f -<,由单调性可得234x x -<,解得()1,4x ∈-.例7.设()f x 的定义域为R ,满足以下条件:对任意,a b ∈R 有()()()f a b f a f b +=⋅,当0a >时,()1f a >,求:(1)求证:()01f =(2)判断()f x 的单调性,并证明;4(3)若()()221f x f x x ->,求x 的取值范围.答案:(1)令0a b ==可得()01f =或0,若()00f =,令0b =有()0f a =,与题目不符,从而()01f =;(2)易证函数为增函数;(3)由题可得()()230f x x f ->,从而230x x ->,解得()0,3x ∈.例8.设()f x 的定义域为{}0D x x =≠,满足以下条件:对任意a ,b D ∈有()()()f a b f a f b ⋅=+,当1x >时,()0f x >;(3)()21f =;求:(1)判断()f x 的奇偶性;(2)判断()f x 在定义域上的单调性,并证明;(3)解不等式:()()23f x f x -->.答案:(1)由题可知()()110f f =-=,从而令1a =-,函数为偶函数;(2)易证函数在()0,+∞单调递增,在(),0-∞上单调递减;(3)可得()83f =,从而不等式可化为()()816f x f x >-,解得1616,22,97x ⎛⎫⎛⎫∈ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭.例9.设()f x 的定义域为R ,满足以下条件:对任意a 、b ∈R 都有()()()f ab f a f b =;当01x ≤<时,()01f x ≤<.③()11f -=,()279f =,求:(1)判断()f x 的奇偶性;(2)判断()f x 在()0,+∞上的单调性,并证明;(3)若0a ≥且()1f a +≤,求a 的取值范围.答案:(1)令1a =-可得函数为偶;(2)易证函数在()0,+∞上为增;(3)由题可得()2333f =,从而13a +≤解得[]0,2a ∈.【题型7对称性与周期性综合】例10.(1)函数()f x 的定义域为R ,若()()213f x f x ⋅+=,且()12f =,则()99f =___________;(2)函数()201138f x x ax bx =++-,且()210f -=,则()2f =______________;(3)函数()1f x +是R 上的偶函数,当01x ≤≤时,()1f x x =+,则()1.4f =___________;(4)函数()1f x +是奇函数,()1f x -是偶函数,且()02f =,则()4f =_______;答案:(1)将x 代为2x +,可得()()2413f x f x ++=,从而()()4f x f x =+,则()()139932f f ==;5(2)由题()8f x +为奇函数,从而()()()2828f f +=--+,解得()226f =-;(3)由题可得()()11f x f x +=-+,令0.4x =可得()()1.40.6 1.6f f ==;(4)由()1f x +为奇函数可得()()11f x f x +=--+,由()1f x -为偶函数可得()()11f x f x -=--,将x 代为2x +可得()()13f x f x +=--,从而有()()31f x f x --=-+,从而函数的周期为4,()()402f f ==.三、直通高考例11.(2016上海)设()f x 、()g x 、()h x 是定义域为R 的三个函数,对于命题:若()()f x g x +、()()f x h x +、()()g x h x +均为增函数,则()f x 、()g x 、()h x 中至少有一个增函数;若()()f x g x +、()()f x h x +、()()g x h x +均是以T 为周期的函数,则()f x 、()g x 、()h x 均是以T 为周期的函数,下列判断正确的是()A .和均为真命题B .和均为假命题C .为真命题,为假命题D .为假命题,为真命题答案:D .若()0.1f x x =-,()g x x =,则相加为增函数,用类似的方法可以将f ,g ,h 分为三段,每个函数在其中一段上单调递减,从而①为假命题;由题中三个函数相加可得()2f g h ++为周期为T 的函数,从而f g h ++周期为T ,令f g +周期为T ,从而f g --周期为T ,与f g h ++相加可得h 的周期为T ,同理可得②为真.。
2014届高三数学(带答案)抽象函数
2014届高三数学函数专题——抽象函数一、选择题:1、已知()f x 是R 上的增函数,若令()(1)(1)F x f x f x =--+,则()F x 是R 上的( ) A .减函数B .增函数C .先减后增的函数D .先增后减的函数2、定义在R 上的函数()f x 满足()()()2f x y f x f y xy +=++(x y R ∈,),(1)2f =,则(3)f -等于 ( )A .2B .3C .6D .9 3、已知函数()21y f x =+是定义在R 上的奇函数,函数()y g x =的图象与函数()y f x = 的图象关于直线y x =对称,则()()g x g x +-的值为 ( ) A .2 B .1 C .0 D .不能确定4、定义在R 上的函数()f x 满足()(4)f x f x -=-+,当2x >时,()f x 单调递增,如果124x x +<,且12(2)(2)0x x --<,则12()()f x f x +的值为 ( )A .恒大于零B .恒小于零C .可能为零D .可正可负5、已知函数()f x 对于任意x ∈R ,有()1(2)()1f x f x f x -+=+,且(1)2f =-,则(2005)f 的值为A .2B .12C .2-D .12-二、填空题:6、若函数()f x 满足(0)1f =,且对任意x y R ∈、都有(1)()()()2f xy f x f y f y x +=⋅--+,则()f x = 。
7、定义在R 上的函数()f x 的图象关于点3(,0)4-中心对称,对任意的实数都有3()()2f x f x =-+,且(1)1,(0)2f f -==-,则(1)(2)(2010)f f f ++⋅⋅⋅+的值为 。
8、函数()f x 对于任意实数x 满足条件()()12f x f x +=,若()15,f =-则()()5f f =__________。
高中数学解题方法系列:函数问题中抽象函数的4种策略 (无答案)
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 ∈ (0,5]时, f (x ) 是增函数且 f(2)=o 求不等式 x f (x ) < 0 的解。
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。
评注①一般地,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。
②、对称性的定义③轴对称定义:如果函数 y = f (x )满足 f (a + x ) = f (b - x ),则函数 y = f (x )的图象关 于直线 2b a x +=对称。
④点对称定义:如果函数 y = f (x )满足 f (a + x )+ f (a - x ) = 2b ,则函数 y = f (x )的 图象关于点(a ,b )对称。
⑤抽象函数技巧规律总结:(1)当 x 前面的符号相同时考虑周期性。
(2)当 x 前面的符号不同考虑对称性, f 前面的同号为轴对称, f 前面的异号为点对称。
(3)奇偶性 + 周期性⇒ 对称性;奇偶性 + 对称性⇒ 周期性。
奇偶性有制造负号的能力练习1、(2014 年新课标)设函数 f (x ), g (x )的定义域都为 R ,且 f (x ) 是奇函数, g (x ) 是偶函数,则下列结论正确的是( )A . f (x )g (x ) 是偶函数B . f (x ) g (x )是奇函数C . f (x ) g (x ) 是奇函数D . f (x )g (x ) 是奇函数2、(2014 年湖南)已知分别 f (x ), g (x )是定义在 R 上的偶函数和奇函数,且 1)()(23++=-x x x g x f ,则 f (1) + g (1) =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”。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
2014高三数学专题抽象函数特殊模型和抽象函数 特殊模型抽象函数 正比例函数f(x)=kx (k ≠0)f(x+y)=f(x)+f(y) 幂函数 f(x)=x nf(xy)=f(x)f(y) [或)y (f )x (f )y x (f =] 指数函数 f(x)=a x (a>0且a ≠1) f(x+y)=f(x)f(y) [)y (f )x (f )y x (f =-或 对数函数 f(x)=log a x (a>0且a ≠1) f(xy)=f(x)+f(y)[)]y (f )x (f )yx (f -=或 正、余弦函数 f(x)=sinxf(x)=cosxf(x+T)=f(x) 正切函数 f(x)=tanx)y (f )x (f 1)y (f )x (f )y x (f -+=+ 余切函数 f(x)=cotx )y (f )x (f )y (f )x (f 1)y x (f +-=+ 一.定义域问题 --------多为简单函数与复合函数的定义域互求。
例1.若函数y = f (x )的定义域是[-2,2],则函数y = f (x+1)+f (x -1)的定义域为 11≤≤-x 。
解:f(x)的定义域是[]2,2-,意思是凡被f 作用的对象都在[]2,2- 中。
评析:已知f(x)的定义域是A ,求()()x f ϕ的定义域问题,相当于解内函数()x ϕ的不等式问题。
练习:已知函数f(x)的定义域是[]2,1- ,求函数()⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-x f 3log 21 的定义域。
例2:已知函数()x f 3log 的定义域为[3,11],求函数f(x)的定义域 。
[]11log ,13 评析: 已知函数()()x f ϕ的定义域是A ,求函数f(x)的定义域。
相当于求内函数()x ϕ的值域。
练习:定义在(]8,3上的函数f(x)的值域为[]2,2-,若它的反函数为f -1(x),则y=f -1(2-3x)的定义域为 ,值域为 。
(]8,3,34,0⎥⎦⎤⎢⎣⎡ 二、求值问题-----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。
例3.①对任意实数x,y ,均满足f(x+y 2)=f(x)+2[f(y)]2且f(1)≠0,则f(2001)=_______. 解析:这种求较大自变量对应的函数值,一般从找周期或递推式着手:,)]1([2)()1(,1,2f n f n f y n x +=+==得令 令x=0,y=1,得f(0+12)=f(0)+2f[(1)]2, 令x=y=0,得:f(0)=0,∴f(1)=21,.22001)2001(f ,2n )n (f ,21f(n)-1)f(n =∴==+故即 ② R 上的奇函数y=f(x)有反函数y=f -1(x),由y=f(x+1)与y=f -1(x+2)互为反函数,则f(2009)= .解析:由于求的是f(2009),可由y=f -1(x+2)求其反函数y=f(x)-2,所以f(x+1)= f(x)-2,又f(0)=0,通过递推可得f(2009)=-4918.例4.已知f(x)是定义在R 上的函数,f(1)=1,且对任意x ∈R 都有f(x+5)≥f(x)+5,f(x+1)≤f(x)+1.若g(x)=f(x)+1-x,则g(2002)=_________.1解:由g(x)=f(x)+1-x,得f(x)=g(x)+x-1. 而f(x+5)≥f(x)+5,所以g(x+5)+(x+5)-1≥g(x)+x-1+5 , 又f(x+1)≤f(x)+1,所以 g(x+1)+(x+1)-1≤g(x)+x-1+1,即g(x+5)≥g(x), g(x+1)≤g(x). 所以g(x)≤g(x+5)≤g(x+4)≤g(x+3)≤g(x+2)≤g(x+1),故g(x)=g(x+1) 又g(1)=1, 故g(2002)=1.练习: 1. f(x)的定义域为(0,)+∞,对任意正实数x,y 都有f(xy)=f(x)+f(y) 且f(4)=2 ,则f = (12 )2.的值是则且如果)2001(f )2000(f )5(f )6(f )3(f )4(f )1(f )2(f ,2)1(f ),y (f )x (f )y x (f ++++==+ 。
20002(1)(2)(1)f f f ++222(2)(4)(3)(6)(4)(8)(3)(5)(7)f f f f f f f f f +++++= .( ()2n f n =,原式=16)3、对任意整数y x ,函数)(x f y =满足:1)()()(+++=+xy y f x f y x f ,若1)1(=f ,则=-)8(f CA.-1B.1C. 19D. 434、函数f(x)为R 上的偶函数,对x R ∈都有(6)()(3)f x f x f +=+成立,若(1)2f =,则(2005)f =( )(B )71)71(7)1(,,3)73(,2)72()72(21)2720()71(,)71()2(21)],1([)1()24341()21()1()43(,)41()21()1(522==∴===∴=+===-++-=+=+-==∴=b f b f b f b f f f f b f a a a a a a a f f a a a f a f a f 同理则设可解得又、 A . 2005 B. 2 C.1 D.05、定义在R 上的函数Y=f(x)有反函数Y=f -1(x),又Y=f(x)过点(2,1),Y=f(2x)的反函数为Y=f -1(2x),则Y=f -1(16)为( )(A )A )18 B )116C )8D )16 的值求的值求均有对所有上的函数,满足,是定义在为实数,且、已知)71()2()1()()()1()2(,,1)1(,0)0(]10[)(,106f a y af x f a y x f y x f f x f a a +-=+≤==<< 三、值域问题例4.设函数f(x)定义于实数集上,对于任意实数x 、y ,f(x+y)=f(x)f(y)总成立,且存在21x x ≠,使得)()(21x f x f ≠,求函数f(x)的值域。
解:令x=y=0,有f(0)=0或f(0)=1。
若 f(0)=0,则 f(x)=f(0+x)=f(x)f(0)=0恒成立,这与存在实数21x x ≠,使得)()(21x f x f ≠成立矛盾,故 f(0)≠0,必有f(0)=1。
由于f(x+y)=f(x)f(y)对任意实数x 、y 均成立,因此,0)2()(2≥⎪⎭⎫ ⎝⎛=x f x f ,又因为若f(x)=0,则f(0)=f(x-x)=f(x)f(-x)=0与f(0)≠0矛盾,所以f(x)>0.四、求解析式问题(换元法,解方程组,待定系数法,递推法,区间转移法, 例5. 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)例6、设对满足x ≠0,x ≠1的所有实数x ,函数f(x)满足,()x x x f x f +=⎪⎭⎫ ⎝⎛-+11 ,求f(x)的解析式。
解:(1)1),x 0(x x 1)x 1x (f )x (f ≠≠+=-+且 ---- ,12)11()1(:x 1-x x x x f x x f x -=-+-得代换用(2):)1(x -11 得中的代换再以x .12)()x -11f(x x x f --=+---(3)1)x 0(x x2x 21x x )x (f :2)2()3()1(223≠≠---=-+且得由 例7.已知f(x)是多项式函数,且f(x+1)+f(x-1)=2x 2-4x,求f(x). 解:易知f(x)是二次多项式,设f(x)=ax 2+bx+c (a ≠0),代入比较系数得:a=1,b= -2,c= -1,f(x)=x 2-2x-1.例8.是否存在这样的函数f(x),使下列三个条件:①f(n)>0,n ∈N;②f(n 1+n 2)=f(n 1)f(n 2),n 1,n 2∈N*;③f(2)=4同时成立? 若存在,求出函数f(x)的解析式;若不存在,说明理由.解:假设存在这样的函数f(x),满足条件,得f(2)=f(1+1)=4,解得f(1)=2.又f(2)=4=22,f(3)=23,…,由此猜想:f(x)=2x (x ∈N*)小结:对于定义在正整数集N*上的抽象函数,用数列中的递推法来探究,如果给出的关系式具有递推性,也常用递推法来求解.例9、已知)(x f 是定义在R 上的偶函数,且)21()23(+=-x f x f 恒成立,当[]3,2∈x 时,x x f =)(,则)0,2(-∈x 时,函数)(x f 的解析式为( D ) A .2-x B .4+x C .12++x D . 13+-x解:易知T=2,当)1,2(--∈x 时,()3,24∈+x ,∴)(4)4(x f x x f =+=+;当)0,1(-∈x 时()3,22∈-x ,∴)()(2)2(x f x f x x f =-=-=-.故选D 。
练习:1、.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 (x f 3 x ,x 1)x (f 2)x 1(f ,x x 12=++=-与已知得得代换用,.232|)x (f |,024)x (9f 02≥∴≥⨯-≥∆得由2.(重庆)已知定义域为R 的函数f(x)满足f (f (x )-x 2+x )=f (x )-x 2+x.(Ⅰ)若f (2)=3,求f (1);又若f (0)=a ,求f (a );(Ⅱ)设有且仅有一个实数x 0,使得f (x 0)=x 0,求函数f (x )的解析表达式。
22222222(),(()-)() ((2)-22)(2)22(2)3,(3-22322,(1)1(0),(00)00,()I x R f f x x x f x x xf f f f f f f a f a a f a a∈+=-++=-+=+=-+==-+=-+=解:因为对任意有所以又由得)即若则即22000202000002000000220(II)(())().() ,() () ()0()0()x R f f x x x f x x x x f x x x R f x x x x x x f x x x x f x x x x x x x f x x x f x x x∈-+=-+=∈-+==-+==-=-+==-因为对任意,有又因为有且只有一个实数,使得所以对任意有在上式中令,有再代,得,故=0或=1 若=0,则,即202202 0()1,() 1. () 1 ()x x x x x f x x x f x x x f x x x x R -=≠-+==-+=-+∈但方程有两个不相同实根,与题设条件矛盾。