求函数解析式的六种常用方法
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求函数解析式的九种常用方法
一、换元法
已知复合函数f [g (x )]的解析式,求原函数f (x )的解析式, 把g (x )看成一个整体t ,进行换元,从而求出f (x )的方法。
例1 已知f (x
x 1+)= x x x 1122++,求f (x )的解析式. 解: 设x x 1+= t ,则 x= 1
1-t (t ≠1), ∴f (t )= 1
11)11(1)11(22-+-+-t t t = 1+2)1(-t +(t -1)= t 2-t+1 故 f (x )=x 2-x+1 (x ≠1).
评注: 实施换元后,应注意新变量的取值范围,即为函数的定义域.
二、配凑法
例2 已知f (x +1)= x+2x ,求f (x )的解析式.
解: f (x +1)= 2)(x +2x +1-1=2)1(+x -1,
∴ f (x +1)= 2)1(+x -1 (x +1≥1),将x +1视为自变量x ,则有
f (x )= x 2-1 (x ≥1).
评注: 使用配凑法时,一定要注意函数的定义域的变化,否则容易出错.
三、待定系数法
已知函数解析式的类型,可设其解析式的形式,根据已知条件建立关于待定系数的方程,从而求出函数解析式的方法。
例3 已知二次函数f (x )满足f (0)=0,f (x+1)= f (x )+2x+8,求f (x )的解析式.
解:设二次函数f (x )= ax 2+bx+c ,则 f (0)= c= 0 ①
f (x+1)= a 2
)1(+x +b (x+1)= ax 2+(2a+b )x+a+b ②
由f (x+1)= f (x )+2x+8 与①、② 得 ⎩
⎨⎧=++=+822b a b b a 解得 ⎩⎨⎧==.7,1b a 故f (x )= x 2+7x. 评注: 已知函数类型,常用待定系数法求函数解析式.
四、消去法(方程组法)
例4 设函数f (x )满足f (x )+2 f (x 1)= x (x ≠0),求f (x )函数解析式. 分析:欲求f (x ),必须消去已知中的f (x 1),若用x 1去代替已知中x ,便可得到另一个方程,联立方程组求解即可.
解:∵ f (x )+2 f (x
1)= x (x ≠0) ① 由x 1代入得 2f (x )+f (x 1)=x
1(x ≠0) ② 解 ①② 构成的方程组,得 f (x )=x 32-3
x (x ≠0). 评注:方程组法求解析式的关键是根据已知方程中式子的特点,构造另一个方程 练习:已知定义在R 上的函数
满足,求的解析式。
五、特殊值法
例5 设是定义在R 上的函数,且满足f (0)=1,并且对任意的实数x ,y ,有
f (x -y )= f (x )- y (2x -y+1),求f (x )函数解析式.
分析:要f (0)=1,x ,y 是任意的实数及f (x -y )= f (x )- y (2x -y+1),得到
f (x )函数解析式,只有令x = y.
解: 令x = y ,由f (x -y )= f (x )- y (2x -y+1) 得
f (0)= f (x )- x (2x -x+1),整理得 f (x )= x 2+x+1.
练习: 已知函数
的定义域为R ,并对一切实数x ,y 都有,求
的解析式。
六、对称性法
即根据所给函数图象的对称性及函数在某一区间上的解析式,求另一区间上的解析式.
例6 已知是定义在R 上的奇函数,当x ≥0时,f (x )=2x -x 2,求f (x )函数解析式.
解:∵y=f (x )是定义在R 上的奇函数, ∴y=f (x )的图象关于原点对称.
当x ≥0时,f (x )=2x -x 2的顶点(1,1),它关于原点对称点(-1,—1),
因此当x<0时,y=2)1(+x -1= x 2 +2x.故 f (x )=⎩⎨⎧+-x x x x 2222 评注: 对于一些函数图象对称性问题,如果能结合图形来解,就会使问题简单化.
x ≥0,
x <0.
七、函数性质法
利用函数的性质如奇偶性、单调性、周期性等求函数解析式的方法。
例6. 已知函数是R上的奇函数,当的解析式。解析:因为是R上的奇函数,
所以,
当,
所以
八、反函数法
利用反函数的定义求反函数的解析式的方法。
例7. 已知函数,求它的反函数。
解:因为,
反函数为
九、“即时定义”法
给出一个“即时定义”函数,根据这个定义求函数解析式的方法。
例8. 对定义域分别是的函数,规定:函数
若,写出函数的解析式。