高中数学抽象函数(教师版)

合集下载

3.5.5 抽象函数-(必修第一册) (教师版)

3.5.5 抽象函数-(必修第一册) (教师版)

抽象函数1概念我们把没有给出具体解析式的函数称为抽象函数,题目中往往只给出函数的特殊条件或特征.2 常见抽象函数模型【题型一】求值问题【典题1】已知函数f(x)是定义在(0 ,+∞)上的函数,且对任意x ,y∈(0 ,+∞),都有f(xy)=f(x)+f(y),f(2)=1,求f(4) ,f(8).【解析】∵对任意x,y∈(0 ,+∞),都有f(xy)=f(x)+f(y),f(2)=1,∴f(4)=f(2×2)=f(2)+f(2)=2,f(8)=f(2×4)=f(2)+f(4)=3.【点拨】①对于抽象函数求值问题,可大胆取特殊值求解;②抽象函数f(xy)=f(x)+f(y)是对数函数f(x)=log a x型,由f(2)=1可知f(x)=log2x,则易得f(4)=2,f(8)=3,作选填题可取.又如f(x+y)=f(x)f(y)且f(1)=2,求f(3);由f(x+y)= f(x)f(y)可令f(x)=a x,又因f(1)=2,得f(x)=2x,故易得f(3)=8.故要对常见抽象函数对应的函数模型比较熟悉.【典题2】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)=_______.【解析】令x =y =0,得f(0)=0,令x =n ,y =1,得f (n +1)=f (n )+2[f (1)]2令n =1,得f (1)=f (0)+2f [(1)]2=2f [(1)]2,∴f (1)=12,∴f (n +1)−f (n )=12, ∴f (n )=n 2,即f (2001)=20012.【点拨】 ① 常常需要赋予一些特殊值(如取x =0等)或特殊关系(如取y =x , y =−x 等),要观察等式方程的特点寻找目标,也要大胆下笔多些尝试找些规律;② 比如本题中所求的f(2001)中自变量的取值2001较大,往往要从周期性或者函数的解析式的方向入手.【题型二】单调性问题设函数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.(1)求f(1) ,f(19)的值;(2)证明f(x)在R +是减函数;(3)如果不等式f(x)+f(2−x)<2成立,求x 的取值范围.【解析】(1)令x =y =1,∴f (1)=f (1)+f (1),∴f (1)=0,令x =y =3,∴f (9)=f (3)+f (3)=−1−1=−2,且f(9)+f(19)=f(1)=0 ,得f(19)=2.(2) (利用函数单调性的定义证明)取x 2>x 1>0,则x 2x 1>1 ∴由②得 f(x2x 1)<0 ∵f(xy)=f(x)+f(y)∴f (x 2)−f(x 1)=f(x2x 1)<0∴f(x)在R +上为减函数.(3)由条件①得f[x(2−x)]<2 , (凑项f (m )=2,再利用单调性求解)由f (19)=2得f [x (2−x )]<f (19),又∵f(x)在R +上为减函数,∴x(2−x)>19又∵x >0,2−x >0,(注意函数定义域)解得x 的范围是(1−2√23 ,1+2√23).【点拨】① 抽象函数的单调性常用单调性定义证明◆ 任取x 1 ,x 2∈D ,且x 1<x 2;◆ 作差f(x 1)-f(x 2)(根据题目给出的抽象函数特征来“构造”出f(x 1)-f(x 2))此步有时也会用作商法:判断f (x 1)f (x 2)与1的大小; ◆ 变形;◆ 定号(即判断差f (x 1)−f(x 2)的正负);◆ 下结论(指出函数f(x)在给定的区间D 上的单调性).② 在解不等式时,往往需要利用函数的单调性求解.③ 抽象函数f (xy )=f (x )+f (y )符合对数函数f (x )=log a x 型,由f (3)=−1可知f (x )=log 13x ,作选填题可用.【题型三】奇偶性问题定义在R 上的增函数y =f(x)对任意x ,y ∈R 都有f(x +y)=f(x)+f(y),则(1)求f(0);(2)证明:f(x)为奇函数;(3)若f(k ∙3x )+f(3x −9x −2)<0对任意x ∈R 恒成立,求实数k 的取值范围.【解析】(1)在f(x +y)=f(x)+f(y)中,令x =y =0可得,f(0)=f(0)+f(0),则f(0)=0,(2) (定义法证明函数奇偶性)令y =−x ,得f(0)=f(x)+f(−x),又f(0)=0,则有0=f(x)+f(−x),即可证得f(x)为奇函数;(3)因为f(x)在R上是增函数,又由(2)知f(x)是奇函数,f(k∙3x)<−f(3x−9x−2)=f(−3x+9x+2),即有k∙3x<−3x+9x+2,得k<3x+23x−1,(分离参数法)又有3x+23x−1≥2√2−1(当x=log3√2时取到等号),即3x+23x−1有最小值2√2−1,所以要使f(k∙3x)+f(3x−9x-2)<0恒成立,只要使k<2√2−1即可,故k的取值范围是(−∞ ,2√2−1).【点拨】②判断或证明抽象函数的奇偶性,从奇偶性的定义入手,判断f(−x)与f(x) 的关系.②抽象函数f(x+y)=f(x)+f(y)是正比例函数f(x)=kx(x≠0)型,由f(x)是增函数,可知k>0,选填题可用.【题型四】周期性问题奇函数f (x)定义在R上,且对常数T>0,恒有f (x + T )= f (x),则在区间[0 ,2T]上,方程f (x)= 0根的个数最小值为.【解析】∵函数f(x)是定义在R上的奇函数,故f(0)=0,又∵f(x+T)=f(x),即周期为T,∴f(2T)=f(T)=f(0)=0,又由f(−T2)=f(−T2+T)=f(T2),且f(−T2)=−f(T2)∴f(T2)=0,∴f(3T2)=f(T2)=0,故在区间[0 ,2T],方程f(x)=0根有x=0,T2,T,3T2,2T,个数最小值是5个,【点拨】抽象函数的周期性常与奇偶性,对称性放在一起,记住有关周期性和对称性的结论,做题时常画图像更容易找到思路.巩固练习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(√2)= .【答案】 12【解析】取x =y =2,得f(4)=f(2)+f(2)⇔ f(2)=1;取x =y =√2,得f(2)=f(√2)+f(√2) ⇔ f(√2)=12;2(★★★)已知f(x)是定义在R 上的偶函数,对任意x ∈R 都有(f (x +2)−1)2=2f(x)−f 2(x),则f(2019)= .【答案】 1±√22【解析】根据题意,f(x)为偶函数且f(x)满足(f (x +2)−1)2=2f(x)−f 2(x),变形可得[f (x +2)−1]2+[f 2(x)−2f(x)+1]=1,即[f (x +2)−1]2+[f (x )−1]2=1,令x =−1可得[f (−1)−1]2+[f (1)−1]2=1,即2[f (1)−1]2=1,解可得:f(1)=f(−1)=1±√22,又由f(x)满足[f (x +2)−1]2+[f (x )−1]2=1,则有[f (x +4)−1]2+[f (x +2)−1]2=1,联立可得:[f (x +4)−1]2=[f (x )−1]2,变形可得:f(x +4)=f(x)或f(x +4)+f(x)=2,若f(x +4)=f(x),则有f(2019)=f(−1+505×4)=f(−1)=1±√22,此时有f(2019)=1±√22, 若f(x +4)+f(x)=2,即f(x +4)=2−f(x),则有f(x +8)=2−f(x +4)=f(x),则有f(2019)=f(3+2016)=f(3),则f(3)=2−f(−1)=1±√22, 综合可得:f(2019)=1±√22, 故答案为:1±√22.3(★★) f(x)是定义在R 上的以3为周期的奇函数,且f(2)=0,则方程f(x)=0在区间[−6 ,6]内解的个数的最小值是.【答案】13【解析】∵f(x)是定义在R上的以3为周期的奇函数,∴f(x+3)=f(x),且f(-x)=-f(x),则f(0)=0,则f(3)=f(6)=f(−6)=f(0)=0,f(−3)=−f(3)=0,∵f(2)=0,∴f(5)=f(−1)=f(−4)=0,f(−5)=0,f(1)=0,f(4)=0,f(-2)=0,方程的解可能为0,3,6,-6,-3,2,5,−5,−2,-1,1,4,−4共13个,故选:D.4 (★★★)已知定义在(−∞ ,0)∪(0 ,+∞)上的函数f(x)满足①对任意x ,y∈(−∞ ,0)∪(0 ,+∞),都有f(xy)=f(x)+f(y);②当x>1时,f(x)>0且f(2)=1;(1)试判断函数f(x)的奇偶性;(2)判断函数f(x)在区间[−4 ,0)∪(0 ,−4]上的最大值;(3)求不等式f(3x−2)+f(x)≥4的解集.【答案】(1)偶函数(2)2(3)x≤−2或x≥8 3【解析】(1)∵f(xy)=f(x)+f(y);令x=y=a,则f(a2)=f(a)+f(a)=2f(a),令x=y=−a,则f(a2)=f(−a)+f(−a)=2f(−a),即f(a)=f(−a),故函数f(x)是偶函数,(2)任取0<x1<x2,则x2-x1>0,∵f(xy)=f(x)+f(y);∴f(xy)-f(x)=f(y);∴f(x2)-f(x1)=f(x2x1)∵x2x1>1,x>1时,f(x)>0,∴f(x2)-f(x1)=f(x2x1)>0,得到f(x1)<f(x2),故函数f(x)在区间(0,-4]上的最大值为f(4)=f(2)+f(2)=2,又由函数f(x)是偶函数,∴函数f(x)在区间[-4,0)上的最大值也为2,故函数f(x)在区间[-4,0)∪(0,-4]上的最大值为2;(3)由(2)得f(4)=2,则f(16)=f(6)+f(6)=4,故不等式f(3x -2)+f(x)≥4可化为:f[(3x -2)x]≥f(16),由(2)中结论可得:|(3x -2)x|≥16,即(3x -2)x ≥16或(3x -2)x ≤-16,解得x ≤-2或x ≥835 (★★★) 已知定义在(0 ,+∞)的函数f(x),对任意的x 、y ∈(0 ,+∞),都有f(xy)=f(x)+f(y),且当0<x <1时,f(x)>0.(1)证明:当x >1时,f(x)<0;(2)判断函数f(x)的单调性并加以证明;(3)如果对任意的x 、y ∈(0 ,+∞),f(x 2+y 2)≤f(a)+f(xy)恒成立,求实数a 的取值范围.【答案】(1) 略 (2)减函数,函数单调性定义证明 (3) (0 ,2]【解析】(1)∵f(xy)=f(x)+f(y),令x =y =1,则f(1)=f(1)+f(1),所以f(1)=0,再令y =1x ,则f(1)=f(x)+f(1x )=0,当x >1时,0<1x <1.∵f(1x )>0.∴f(x)=-f(1x )<0(2)任取x 1,x 2∈(0,+∞),且x 1<x 2,则f(x 2)-f(x 1)=f(x2x 1) ∵x 1<x 2,所以x 2x 1>1,则f(x2x 1)<0,f(x 2)<f(x 1), ∴f(x)在(0,+∞)上是减函数,(3)f(x 2+y 2)≤f(a)+f(xy)恒成立,∴f(x 2+y 2)≤f(axy)恒成立,∴x 2+y 2≥axy ,∴0<a ≤x 2+y 2xy =y x +x y ≥2,当且仅当x =y 取等号,∴实数a 的取值范围(0,2]6 (★★★) 定义在R 上的单调增函数f(x)满足:对任意x ,y ∈R 都有f(x +y)=f(x)+f(y)成立(1)求f(0)的值;(2)求证:f(x)为奇函数;(3)若f(1+2x )+f(t ∙3x )>0对x ∈(−∞ ,1]恒成立,求t 的取值范围.【答案】 (1) 0 (2)略,定义证明 (3) t >−1【解析】 (1)令x =y =0,则f(0)=f(0)+f(0),∴f(0)=0.(2)令y =-x ,则f(0)=f(x)+f(-x),∵f(0)=0,∴f(-x)=-f(x),∴f(x)为奇函数.(3)∵f(t •3x )>-f(1+2x ),∴f(t •3x )>f(-1-2x ),∴t •3x >-1-2x∴t >−(13)x −(23)x 恒成立,而−(13)x −(23)x 单调递增,∴−(13)x −(23)x ≤−1从而t >-1.挑战学霸已知f (x )是定义在R 上不恒为0的函数,满足对任意x ,y ∈R ,f (x +y )=f (x )+f (y ), f(xy)=f(x)f(y).(1)求f(x)的零点;(2)判断f(x)的奇偶性和单调性,并说明理由;(3)①当x ∈Z 时,求f(x)的解析式;②当x ∈R 时,求f(x)的解析式.【解析】(1)记f(x +y)=f(x)+f(y) ①,f(xy)=f(x)f(y) ②在①中取y =0得f(0)=0.若存在x ≠0,使得f(x)=0,则对任意y ∈R ,f(y)=f(x ⋅y x )=f(x)f(y x )=0,与f(x)不恒为0矛盾.所以x ≠0时,f(x)≠0,所以函数的零点是0.(2)在①中取y =−x 得f(x)+f(−x)=f(0)=0,即f (−x )=−f(x), 所以f(x)是奇函数.x ,y ∈R , y >x 时,f(y)−f(x)=f(y)+f(−x)=f(y −x)=(f(√y −x))2>0, 可得f (y )>f(x).所以函数f(x)在R 上递增.(3)①由f(xy)=f(x)f(y)中取x ,y =1得f (1)=f 2(1).因为f(1)≠0,所以f(1)=1,对任意正整数n ,由①得f(n)=f(1)+⋯+f(1)⏟ n 个=n ×1=n ,f (−n )=−f (n )=−n ,又因为f(0)=0,所以x ∈N 时,f(x)=x ;对任意有理数m n (m ∈N ∗,n ∈N ∗),由①, f(m)=f(n ⋅m n )=f(m n )+⋯+f(m n )=nf(m n)⏟ n 个, 所以f(m n )=f(m)n =m n,即对一切x ∈Z ,f(x)=x . ②若存在x ∈R ,使得f(x)≠x ,不妨设f(x)>x (否则以−f(−x)代替f(x),−x 代替x 即可), 则存在有理数α,使得x <α<f(x)(例如可取n =[1f(x)−x ]+1,m =[nx]+1,α=m n). x <α但f(x)>α=f(α),与f(x)的递增性矛盾.所以x ∈R 时,f(x)=x .。

高中数学:2.0《 抽象函数》名师课件(新人教A版必修1)

高中数学:2.0《 抽象函数》名师课件(新人教A版必修1)

例7。已知f (x)是定义在[1,1]上的奇函数,当a,b [1,1]且 a b 0时,有 f (a) f (b) 0.
ab (1)判断f (x)的单调性并证明; (2)若f (1) 1,且f (x) m2 2bm 1对于所有的x [1,1]恒 成立, 求实数m的取值范围。
f (x) 2x ,则f (log 1 23) _______ 2
3.(2001)设f (x)是定义在R上的偶函数,其图象关于直线
x
1对称, 对任意的x1, x2
[0, 1],都有f 2
(x1
x2 )

f
(x1)
f (x2 ),且f (1) a 0.
(1)求f (1), f (1). 24
解:(1)设x1, x2 [1,1],且x2 x1,则
f (x2 ) f (x1) f (x2 ) f (x1)

f
( x2 x2
) f (
( x1 x1 )
)

(
x2

x1 )

0
f (x2 ) f (x1)
y f (x)为增函数
(2) y f (x)为增函数 f (x)max f (1) 1 f (x) m2 2mb 1对于所有x [1,1],b [1,1]恒成立
(2) f (x)的定义域为(0,),且f (4) 2
f (x) f (x 3) 2

x0


x 3 0
f [x(x 3)] f (4)
x3


x
2

3x

4

3

抽象函数定义域 课件 高一上学期数学人教A版 必修一

抽象函数定义域 课件 高一上学期数学人教A版 必修一
TITLE
函数定义域
• 一:函数的概念
一般的,设 , 是非空的实数集,如果对于集合 中的任意一个 ,按照某种对应关系 ,再集合 中都有唯
一确定的数y和它对应,那么就称 : → 为从集合 A到集合 的一个函数,记作 = , A .其中, 叫做自
变量, 的取值范围 叫做函数的 定义域;与 的值相对应的 值叫做函数值,函数值的集合 叫做函
的定义域为()
A. 1,4
B. 0,5
C. 0,20
. 1,9
3)
总结抽象函数定义域
记住两句话:1.定义域只指x的范围
2.括号内整体范围相等
走好两步骤:1.求整体
2.利用整体求得所求函数的定义域 即x的范围
A. − ∞,
答案:c
0
B. −∞,
0

的定义域为 ()
2 2 − 3 − 2
1
1
C. − ∞, − 2 ∪ − 2 ,
0
1
D. − 2 ,
0
• 总结:常见函数的定义域
• (1) 为整式型函数时,定义域为R,但需注意函数 = 0 中的不为0;
• (2)出现分式时分母不为零,所以当 为分式型函数时,定义域为使分母不为零的实数的集合
• (3)偶次根式的被开方数非负,所以当 为二次根式型函数时,定义域为使被开方数非负的实数的集合
• (4)如果函数是由一些简单函数通过四则运算构成的,那么他们的定义域时各个简单函数定义域的交集。
抽象函数的定义域
抽象函数:没有具体解析是的函数
抽象函数定义域的方法和技巧:
记住两句话:1.定义域只指x的范围
2.括号内整体范围相等

专题(9)构造法解决抽象函数问题教师版

专题(9)构造法解决抽象函数问题教师版

高三第二轮专题复习专题(9)——构造法解决抽象函数问题在导数及其应用的客观题中,有一个热点考查点,即不给出具体的函数解析式,而是给出函数()f x 及其导数满足的条件,需要就此条件构造抽象函数,再根据条件得出构造的函数的单调性,应用单调性解决问题的题目。

一、典例探究类型1、只含()f x 型例1、定义在R 上的函数()f x 满足(1)1f =,且对任意x R ∈都有1()2f x '<,则不等式221()2x f x +>的解集为( ).A.(1,2)B.(0,1)C.(1,)+∞D.(1,1)-答案:D.说明:利用[()]()f x kx b f x k ''++=+,构造函数()()g x f x kx b =++,利用导数,判断函数()g x 的单调性,在利用单调性比较函数值的大小,解抽象函数的不等式.类型2、含()()f x f x λ'±(λ为常数)型例2、定义在R 上的函数()f x 满足()2()0f x f x '+>恒成立,且1(2)f e=,则不等式2()0x x e f x e ->的解集为_______________.答案:(2,)+∞.x λ变式:已知定义在R 上的函数()f x 的导函数为()f x ',且对任意x R ∈,均有()()f x f x '>,则有( ).A.20152015(2015)(0),(2015)(0)e f f f e f -<>B. 20152015(2015)(0),(2015)(0)e f f f e f -<<C. 20152015(2015)(0),(2015)(0)e f f f e f ->>D. 20152015(2015)(0),(2015)(0)e f f f e f -><答案:D.说明:由于0xe >所以[()][()()]x x ef x f x f x e ''=+,其符号由()()f x f x '+的符号确定; ()()()[]x xf x f x f x e e '-'=,其符号由()()f x f x '-的符号确定.含有()()f x f x '±类的问题可以考虑构造以上两个函数.类型3、含()()xf x nf x '±型例3、设函数()f x '是奇函数()()f x x R ∈的导函数,且(2)0f -=.当0x >时,()()0xf x f x '-<,则使得()0f x >成立的x 的取值范围是( ).A.(,2)(0,2)-∞- B.(2,0)(2,)-+∞ C.(,2)(2,0)-∞-- D.(0,2)(2,)+∞说明:由于2()()()[()]()(),[]f x xf x f x xf x f x xf x x x'-'''=+=,在含有()()xf x f x '±类的问题中,可以考虑构造以上函数. 变式:设函数()f x 在R 上的导函数为()f x ',且22()()f x x f x x '+>.下面的不等式在R 上恒成立的是( ).A.()0f x >B. ()0f x <C. ()f x x >D. ()f x x <答案:A.说明:对于()()0(0)xf x nf x x '->≠型,构造函数()()n f x F x x =,则1()()()n xf x nf x F x x +'-'=,需要注意对1n x +的符号进行讨论.特别地,当1n =时,()()0xf x f x '->,构造()()f x F x x =,那么2()()()0xf x f x F x x '-'=>. 类型4、含()()tan f x f x x '±型例4、已知函数()f x 的导函数为()f x ',当(0,)2x π∈时,()sin2()(1cos2)f x x f x x '<+成立,下列不等式一定成立的是( ).()()43ππ<()()43ππ>()()46ππ<()()46ππ>说明:由于当(0,)2x π∈时,[sin ()]cos ()sin ()x f x x f x x f x ''=+,其符号与()()tan f x f x x '+相同,2()()sin ()cos []sin sin f x f x x f x x x x'-'=,其符号与()tan ()f x x f x '-相同.在含有()()tan f x f x x '±的问题中,可以考虑构造函数()()()sin ,()cos ,,sin cos f x f x f x x f x x x x . 类型5、利用单调性构造函数例5、已知函数21()ln ,()2f x xg x x ==,若120x x >>,试问:(,1)m m Z m ∈≤取何值时,总有 121122[()()]()()m g x g x x f x x f x ->-恒成立.答案:1m =.二、课后巩固1、已知定义在R 上的奇函数()f x ,满足(1)0f -=.当0x >时,2(1)()2()0x f x xf x '+-<,则不等式()0f x >的解集为_____________.2、已知定义在R 上的可导函数()f x 的导函数为()f x ',满足()()f x f x '<且(1)y f x =+为偶函数,(2)1f =,则不等式()x f x e <的解集为_____________.答案:(0,)+∞.3、已知偶函数()f x 是定义在{|0}x R x ∈≠上的可导函数,其导函数为()f x '.当0x <时,()()f x f x x '>恒成立.设1m >,记4(1)4,2(2(1)()11mf m m a b c m f m m +===+++,则,,a b c 的大小关系为( ). A.a b c << B.a b c >> C.b a c << D.b a c >>答案:A.。

高一抽象函数五大模型总结教师版

高一抽象函数五大模型总结教师版

高一抽象函数五大模型总结模型一:正比例函数模型y =kx已知函数f x 对一切x ,y ∈R ,都有f x +y =f x +f y ,当x >0时,f x <01证明:f 0=0; 2证明:函数f x 为奇函数; 3证明:函数f x 在R 上为减函数.证明: 1令x =y =0⇒f 0=f 0+f 0⇒f 0=0 2令y =-x ⇒f 0=f x +f -x ,由于f 0=0⇒f -x =-f x ⇒函数f x 为奇函数3任取x 1<x 2,则f x 2=f x 1+ x 2-x 1=f x 1+f x 2-x 1由于x 2-x 1>0,所以f x 2-x 1<0,从而f x 1>f x 2即函数f x 在R 上为减函数。

证毕!模型二:一次函数模型y =kx -c已知函数f x 对一切x ,y ∈R ,都有f x +y =f x +f y +c ,且当x >0时,f x >-c1证明:f 0=-c ; 2证明:函数g x =f x +c 为奇函数; 3证明:函数f x 在R 上为增函数.证明: 1令x =y =0⇒f 0=f 0+f 0+c ⇒f 0=-c 2令y =-x ⇒f 0=f x +f -x +c⇒f -x +c =- f x +c ⇒g -x =-g x ⇒函数g x =f x +c 为奇函数3任取x 1<x 2,则f x 2=f x 1+ x 2-x 1=f x 1+f x 2-x 1+c 由于x 2-x 1>0,所以f x 2-x 1>-c ,从而f x 2>f x 1即函数f x 在R 上为增函数.证毕!模型三:指数函数模型y =a x已知定义域为R 的函数f x 对任意的实数x ,y ∈R 均有 f x +y =f x f y ,且当x <0时,f x >11证明:f 0=1; 2证明:当x >0时,有0<f x <1; 3证明:函数f x 在R 上单调递减证明: 1令x =0,y =-1⇒f -1=f 0f -1,又f -1>1则f 0=12令y =-x ⇒f 0=f x f -x ⇒f -x = 1fx 当x >0时,f -x >1,f x =f - -x = 1f-x ∈ 0,1 3任取x 1<x 2,f x 2=f x 1+ x 2-x 1=f x 1f x 2-x 1易知f x 1>0,f x 2-x 1∈ 0,1,所以f x 2<f x 1即函数f x 在R 上单调递减.证毕!模型四:对数函数模型y =log a x已知定义在 0,+∞上的函数f x 对任意的x ,y ∈ 0,+∞均有f xy =f x +f y ,且当x >1时,f x >01证明:f 1=0; 2证明:当0<x <1时,f x <0; 3证明:函数f x 在 0,+∞上为增函数.证明: 1令x =y =1⇒f 1=f 1+f 1⇒f 1=02令y = 1x ⇒f 1=f x +f 1x ⇒f 1x=-f x ⇒当0<x <1时,f 1x >0⇒f x =f1 1x =-f 1x <0 3任取0<x 1<x 2, x 2x 1>1⇒f x 2x 1>0则f x 2=f x 1⋅ x 2x 1=f x 1+fx 2x 1>f x 1即函数f x 在 0,+∞上为增函数.证毕!模型五:幂函数模型y =x α已知定义在 0,+∞上的函数f x 对任意x ,y ∈R ∈均有f xy =f x f y ,且当x >1时,f x >11证明:f 0=0; 2证明:函数f x 在 0,+∞上单调递增.证明: 1令x =0,y =1⇒f 0=f 0f 1,又f 1>1故f 0=02令x =1,y =2⇒f 2=f 1f 2,又f 2>1⇒f 1=1令y = 1x ⇒f 1=f x f 1x ⇒f 1x = 1fx ⇒当x ∈ 0,1时,f 1x>1则f x =f1 1x = 1f 1x ∈ 0,1任取0<x 1<x 2,则f x 1>0,f x 2x 1>1f x 2=f x 1⋅ x 2x 1=f x 1fx 2x 1>f x 1即函数f x 在 0,+∞上单调递增.证毕!。

高中数学抽象函数(教师版)

高中数学抽象函数(教师版)

抽象函数的证明一、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。

赋值法是解此类问题的常用技巧。

三、解析式问题例4. 设对满足10≠≠x x ,的所有实数x ,函数)(x f 满足x x x f x f +=-+1)1()(,求f (x )的解析式。

6函数的概念、定义域、值域求法-教师版

6函数的概念、定义域、值域求法-教师版

教学内容概要教学内容【知识精讲】一、函数的概念1、函数的定义:设A B 、是非空的数集,如果按照某个确定的对应关系f ,使对于集合A 中的任意一个数x ,在集合B 中都有唯一确定的数()f x 和它对应,那么就称:f A B →为从集合A 到集合B 的一个函数。

记作:(),y f x x A =∈。

其中,x 叫做自变量,x 的取值范围A 叫做函数的定义域;与x 的值相对应的y 值叫做函数值,函数值的集合(){}f x x A ∈叫做函数的值域。

2、函数的三要素分别指函数的定义域、值域、对应法则;当两个函数的定义域、对应法则分别相同时,那么这两个函数是同一函数。

3、函数的表示方法一般有解析法、列表法、图像法当图像满足和,x a a R =∈的图像最多只有一个交点时才可作为函数图像。

分段函数:在用解析法表示函数的时候,往往在其定义域的不同子集上,因对应法则不同而用几个式子来表示的函数即分段函数。

分段函数是一个函数,而不是几个函数。

在解决问题过程中,要处理好整体与局部的关系。

4、函数的运算:对于两个函数()()1D x x f y ∈=,()()2D x x g y ∈=,设φ≠⋂=21D D D 把函数()()()D x x g x f ∈+叫做函数()()1D x x f y ∈=与()()2D x x g y ∈=的和函数 把函数()()()D x x g x f ∈叫做函数()()1D x x f y ∈=与()()2D x x g y ∈=的积函数 6、复合函数:对于两个函数()()1D x x f y ∈=,()()2D x x g y ∈=,若满足()1D x g ∈的x 的取值范围为E ,设φ≠⋂=2D E D ,把函数()()x g f y =叫做函数()()1D x x f y ∈=,()()2D x x g y ∈=的复合函数,x 是复合函数()()x g f y =的自变量,定义域为D ,()x g 叫做内函数,()x f 叫做外函数。

高数—10寒—03—抽象函数—教师版

高数—10寒—03—抽象函数—教师版

抽象函数是指没有明确给出具体的函数表达式,只是给出一些特殊关系式的函数,它是中学数学中的一个难点,因为抽象,学生解题时思维常常受阻,思路难以展开.研究抽象函数首先要注意函数的定义域,尤其是在解答抽象函数对应的不等式时,通过抽象函数的单调性转变为自变量的大小关系式,不能忽视自变量的取值范围;其次抽象函数都是依据一类具体函数的性质抽象出来的,如()()()f x y f x f y +=+就是从正比例函数抽象出来的; ()()()f xy f x f y =+根据对数函数的性质抽象出来的;()()()f x y f x f y +=根据指数函数的性质抽象出来的.因此在解决此类问题可以先类比具体函数的性质研究我们要解答的抽象函数的性质,解答抽象函数问题要注意赋值法的应用,通过赋值可以找到函数的不变性质,这个不变性质往往是解决问题的突破口.抽象函数性质的证明是一种代数推理,要注意推理的严谨性,每一步推理都要有充分的条件,不可以漏掉条件,更不要臆造条件,推理过程层次分明.一、抽象函数的概念抽象函数就是没有给出具体函数解析式的函数。

常见的解题方法有赋值法、换元法、具体化法等。

若()x f 的定义域是[]b a ,,则对()[]x g f 来说,必有()[]b a x g ,∈,从而可以得到函数()[]x g f 的定义域。

若()[]x g f 的定义域是[]b a ,,则[]b a ,应作为函数()x g 的定义域,进而求出()x g 的值域,从而得到函数()x f 的定义域。

总而言之,外层函数的定义域就是内层函数在复合函数的定义域上的值域。

抽象函数的值域和最值问题,一般先根据条件确定函数的单调性,然后再求其值域或最值。

对于选择、填空题也可以利用奇函数在对称区间上具有相同的单调性、偶函数在对称区间上具有相反的单调性等结论来求解。

【例1】函数()x f 对任意实数x 、y ,均满足()()()[]222y f x f y x f +=+,且()01≠f ,则()=2016f 【难度】★★ 【答案】1008【解析】令1=y ,则()()()[]2121f x f x f +=+,即()()()[]2121f x f x f =-+,再令0=x ,1=y ,得()()()[]21201f f f +=,令0==y x ,得()00=f ,故()211=f ,则()()211=-+x f x f ,累加可得()10082016=f【例2】函数y f x =()的定义域为(]-∞,1,则函数y f x =-[log ()]222的定义域是___. 【难度】★★【答案】[2,⋃-【解析】因为log ()22x 2-相当于f x ()中的x ,所以log ()2221x -≤,解得22<≤x 或-≤<-22x .【例3】已知()211xf x x =++,求()f x . 【难度】★ 【答案】1()1xf x x+=- 【解析】设1x u x =+,则1u x u =-∴1()2111u u f u u u +=+=--∴1()1x f x x+=-【例4】如果奇函数()x f 在[]7,3上是增函数且有最小值为5,那么()x f 在[]3,7--上是()A .增函数且有最小值为5-B .增函数且有最大值为5-C .减函数且有最小值为5-D .减函数且有最大值为5-【难度】★★ 【答案】B【例5】设)(x f 是R 上的奇函数,)(x g 是R 上的偶函数,若函数)()(x g x f +的值域为)3,1[,则)()(x g x f -的值域为 .【难度】★★ 【答案】]1,3(--【解析】在()()f x g x -代入x -,因为)(x f 是R 上的奇函数,)(x g 是R 上的偶函数,()()[()()]f x g x f x g x ---=-+,所以值域为]1,3(--,因为定义域为关于原点对称,所以值域是一样的,)()(x g x f -值域为]1,3(--【巩固训练】1.定义在R 上的函数()x f 满足()()()xy y f x f y x f 2++=+,()21=f ,则()=-3f 【难度】★★ 【答案】62.已知函数)1(-x f 的定义域为[2,4],求函数)2(x f 的定义域.【难度】★【答案】⎥⎦⎤⎢⎣⎡23,213.若函数)1(+=x f y 的值域为]1,1[-,求函数)23(+=x f y 的值域. 【难度】★ 【答案】]1,1[-.【解析】函数)23(+=x f y 中定义域与对应法则与函数)1(+=x f y 的定义域与对应法则完全相同,故函数)23(+=x f y 的值域也为]1,1[-.4.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 . 【难度】★★ 【答案】21()1f x x =-.2()1xg x x =- 【解析】∵()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 =11x - ………①中的x , ∴1()()1f x g x x -+-=--即()f x -1()1g x x =-+……②显见①+②即可消去()g x ,求出函数21()1f x x =-再代入①求出2()1xg x x =-5.已知函数f x ()对任意实数x y ,都有f x y f x f y ()()()+=+,且当x >0时,f x f ()()>-=-012,,求f x ()在[]-21,上的值域.【难度】★★ 【答案】[]-42,【解析】设x x 12<且x x R 12,∈,则x x 210->, 由条件当x >0时,f x ()>0∴->f x x ()210又f x f x x x ()[()]2211=-+=-+>f x x f x f x ()()()2111∴f x ()为增函数,令y x =-,则f f x f x ()()()0=+- 又令x y ==0得f ()00= ∴-=-f x f x ()(),故f x ()为奇函数,∴=-=f f ()()112,f f ()()-=-=-2214∴-f x ()[]在,21上的值域为[]-42,二、抽象函数的性质1、抽象函数的单调性抽象函数单调性的求解与证明一般按照单调性的定义来解决,但由于解析式的缺乏,往往只能对题设条件中的等量关系进行适当的拼与凑,来处理()()21x f x f -与0的大小比较,如将1x 变形成()221x x x +-、221x x x ⋅等。

高三理科数学暑期讲义 第4讲.复合函数、抽象函数、函数零点 教师版

高三理科数学暑期讲义 第4讲.复合函数、抽象函数、函数零点 教师版

1、复合函数的性质:对于单调性,有“同步增,异步减”.对于奇偶性,若每层函数均有奇偶性,则有“全奇才奇,有偶则偶”. 对于周期性,内层函数为周期函数的复合函数仍为周期函数.2、抽象函数往往有它所对应的具体函数模型,常见的抽象函数模型有: ⑴ 正比例函数:()()()f x y f x f y +=+; ⑵ 指数函数:()()()f x y f x f y +=; ⑶ 对数函数:()()()f xy f x f y =+; ⑷ 幂函数:()()()f xy f x f y =.3、函数的零点⑴ 满足()0f a =的a 叫做函数()f x 的零点,即方程()0f x =的实数根,也即函数()y f x =的图象与x 轴的交点的横坐标.⑵ 零点定理:若函数()y f x =在闭区间[],a b 上的图象是连续不断的曲线,并且在区间端点的函数值符号相反,即()()0f a f b ⋅<.则在区间(),a b 内,函数()y f x =至少有一个零点.特别的,如果函数在此区间上单调,则函数()y f x =在此区间上有且只有一个零点.⑶ 零点个数的判断通常借助函数图象,零点问题和交点问题往往需要通过互相转化解决. 知识梳理知识结构图第4讲 复合函数、 抽象函数、函数零1、 (2007北京理)对于函数①()()lg 21f x x =-+,②()()22f x x =-,③()()cos 2f x x =+,判断如下三个命题的真假: 命题甲:()2f x +是偶函数;命题乙:()f x 在(),2-∞上是减函数,在()2,+∞上是增函数; 命题丙:()()2f x f x +-在(),-∞+∞上是增函数.能使命题甲、乙、丙均为真的所有函数的序号是 .A .①③B .①②C .③D .②【解析】 D2、 (2011北京理13)已知函数()()32212x x f x x x ⎧⎪=⎨⎪-<⎩,≥,,若关于x 的方程()f x k =有两个不同的实根,则实数k 的取值范围是 .【解析】 ()0,1;1、()213log 54y x x =-+的单调递增区间为( )A .(),1-∞B .5,2⎛⎫-∞ ⎪⎝⎭C .5,42⎛⎫⎪⎝⎭D .()4,+∞ 2、设函数()xf x a -=(0a >且1a ≠),()24f =,则( )A .()()21f f ->-B .()()12f f ->-C .()()12f f >D .()()22f f ->3、已知()()log 2a f x ax =-是[]0,1上的减函数,则a 的值可能为( ) A .12 B .32C .2D .3 4、已知函数()2x f x x =+,()2log g x x x =+,()2log 2h x x =-的零点分别为a 、b 、c ,则( )A .a b c <<B .a c b <<C .b a c <<D .c a b <<5、已知函数()()()2f x x a x b =---(a b <),并且α、β是方程()0f x =的两个根(αβ<),则实数a 、b 、α、β的大小关系是( )A .a b αβ<<<B .a b αβ<<<C .a b αβ<<<D .a b αβ<<<6、已知函数()22f x x x c =-+,()()1f x f x =,()()()1n n f x f f x -=(2n ≥,n *∈N ),若函数()n f x x -不存在零点,则c 的取值范围是( ) A .14c <B .34c ≥C .94c >D .94c ≤ 7、下列关于函数()()log 1x a f x a =-(0a >且1a ≠)的命题:小题热身真题再现① 无论a 取何值,()f x 均为R 上的增函数; ② 无论a 取何值,()f x 的值域均为R ; ③ 无论a 取何值,()f x 一定有零点; ④ 存在某个a ,使得()f x 恰好有两个零点.其中正确的命题个数为( )A .0B .1C .2D .38、若单调函数()f x (x ∈R )满足()()()f x y f x f y +=⋅,则()f x 的值域为( ) A .R B .()(),00,-∞+∞ C .()0,+∞ D .不能确定9、已知函数()2243f x x x -=-+-,设()()()()F x p f f x f x =⋅+,其中p 为负实数.若()F x 在区间(),3-∞-上是减函数,在区间()3,0-上是增函数,则p 的值为( )A .1-B .18- C .116- D .12-10、已知函数()2f x ax bx c =++(0a ≠),则关于x 的方程()()20m f x nf x p ++=⎡⎤⎣⎦(实数,,,,,0a b c m n p ≠)的解集不可能是( )A .{}1,2B .{}1,4C .{}1,2,3,4D .{}1,4,16,64考点:复合函数的定义域与值域 【例1】⑴函数()12f x ⎛= ⎪⎝⎭的定义域为 ,值域为 .⑵函数1()2f x ⎛= ⎪⎝⎭的定义域为 ,值域为 .⑶函数y =_________,值域为____________. 【解析】 ⑴ [)0,+∞,(]0,1;⑵ [11]-,,1,12⎡⎤⎢⎥⎣⎦;⑶ [)1042⎛⎤+∞ ⎥⎝⎦,,,[0)+∞,;【例2】 ⑴已知函数()()2lg 21f x ax x =++的定义域为R ,求实数a 的取值范围.⑵已知函数()()2lg 21f x axx =++的值域为R ,求实数a 的取值范围.4.1复合函数经典精讲【解析】 ⑴ ()1,+∞;⑵[]0,1;【拓1】 ⑴ 已知()32log f x x =+,[]1,9x ∈,求函数()()22y f x f x =+⎡⎤⎣⎦的值域.⑵ 设2,1(),1x x f x x x ⎧⎪=⎨<⎪⎩≥,()g x 是二次函数,若()f g x ⎡⎤⎣⎦的值域是[)0,+∞,求函数()g x 的值域.⑶ 设[]2,8x ∈,函数()()21()log log 2a a f x ax a x =⋅的最大值是1,最小值是18-,求a 的值.【解析】 ⑴ []6,13⑵ [)0,+∞. ⑶ 12a =.考点:复合函数的性质初步【例3】 ⑴函数()212log 56y x x =-+的单调增区间为( )A .52⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭,B .(3)+∞,C .52⎛⎫-∞ ⎪⎝⎭, D .(2)-∞,⑵函数12y ⎛= ⎪⎝⎭的单调递增区间是( )A .11,2⎡⎤-⎢⎥⎣⎦B .(],1-∞-C .[)2,+∞D .1,22⎡⎤⎢⎥⎣⎦⑶函数421x x y =-+的值域为_______,单调递减区间为________.【解析】 ⑴ D ;⑵ D ;⑶ 3,4⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭;(),1-∞-.考点:复合函数的性质综合【例4】⑴函数()()212log 23f x x ax =-+,若()f x 在(],1-∞内是增函数,则a 的取值范围为________;若()f x 的单调递增区间是(],1-∞,则a 的取值范围为________. ⑵已知函数())1f x a =≠,若()f x 在区间(]0,1上是减函数,则实数a 的取值范围是 . ⑶若函数()()2log 2a f x x x =+(0a >且1a ≠)在区间10,2⎛⎫⎪⎝⎭内恒有()0f x >,则()f x 的单调增区间是 .【解析】 ⑴ [12),;{1}.⑵()(],01,3-∞;⑶1,2⎛⎫-∞- ⎪⎝⎭考点:抽象函数的函数值问题 【例5】 ⑴若奇函数()f x (x ∈R )满足()21f =,()()()22f x f x f +=+,则()1f = ; ⑵定义在实数R 上的函数()y f x =具有如下性质: ①对任意x ∈R ,都有()()33f x f x =⎡⎤⎣⎦;②对任意12x x ∈R ,,且12x x ≠,都有()()12f x f x ≠. 则()()()101f f f -++=________. ⑶已知函数()f x (x ∈R )满足()12f =,()()()2f x y f x f y xy +=++,则 ()2f = ,()3f = ,()3f -= .⑷()f x 是定义在(0)+∞,上的增函数,对正实数x 、y 都有()()()f xy f x f y =+成立.则不等式()2log 0f x <的解集为_ ______.【解析】 ⑴12; ⑵ 0;⑶ 6,12,6; ⑷ ()1,2;【拓2】 定义在[]0,1上函数()f x 满足:① ()00f =;② ()()11f x f x +-=; ③ ()132x f f x ⎛⎫= ⎪⎝⎭;④ 对任意12,x x []0,1∈,若12x x <,则()()12f x f x ≤. 则()1f = ,12f ⎛⎫= ⎪⎝⎭ ,13f ⎛⎫= ⎪⎝⎭ ,18f ⎛⎫= ⎪⎝⎭. 【追问】12013f ⎛⎫= ⎪⎝⎭.【解析】 ()11f =;1122f ⎛⎫= ⎪⎝⎭;1132f ⎛⎫= ⎪⎝⎭;1184f ⎛⎫= ⎪⎝⎭. 【追问】112013128f ⎛⎫= ⎪⎝⎭.考点:抽象函数的性质4.2抽象函数【例6】 ⑴若函数()f x (x ∈R ,且0x ≠)对任意的非零实数,x y 满足()()()f xy f x f y =+.求证:()f x 为偶函数.⑵定义在R 上的函数()f x 同时满足下列条件:① 对任意x ,y ∈R ,恒有()()()f x y f x f y +=+; ② 当0x >时,()0f x <,且()12f =-.判断函数()f x 的奇偶性,并求函数()f x 在区间[]2,4-上的最大值和最小值.【解析】 ⑴ 令1,1x y ==-得(1)(1)(1)f f f -=+-,于是(1)0f =;再令1x y ==-得(1)2(1)0f f =-=,于是(1)0f -=.令1y =-得()()(1)()f x f x f f x -=+-=,又()f x 的定义域关于原点对称.故()f x 为偶函数. ⑵ ()f x 在区间[]2,4-上的最大值是(2)4f -=,最小值为(4)8f =-.【备注】本题可以通过函数原型快速得到答案或得到启发.对于⑴()ln f x x =(x ∈R )是符合函数的函数原型; 对于⑵()2f x x =-(x ∈R )是符合函数的函数原型.【拓3】 函数()f x 的定义域为R ,且()f x 的值不恒为0,又对于任意的实数m ,n ,总有()()22n m f m f n mf nf ⎛⎫⎛⎫=+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭成立.⑴ 求(0)f 的值;⑵ 求证:()0t f t ⋅≥对任意的t ∈R 成立; ⑶ 求所有满足条件的函数()f x .【解析】 ⑴ (0)0f =;⑵ 对任意t ∈R ,令2m n t ==,得2(2)4()f t t f t =⋅,于是21()(2)04t f t f t ⋅=≥; ⑶ ()f x x =.考点:零点定理【例7】 ⑴函数()237x f x x =+-在区间[02],上的零点必在下面的区间( )内.A.102⎡⎤⎢⎥⎣⎦, B.112⎡⎤⎢⎥⎣⎦,C.312⎡⎤⎢⎥⎣⎦, D.322⎡⎤⎢⎥⎣⎦, ⑵设函数()32log x f x a x+=-在区间()1,2内有零点,则实数a 的取值范围是( ) A .()31,log 2-- B .()30,log 2 C .()3log 2,1 D .()31,log 4 【解析】 ⑴ C ;⑵ C ;考点:函数图象与零点、交点问题【例8】 ⑴方程2log (3)2x x +=的解的情况是( )A .仅有一根B .有两个正根4.3函数零点C .有一个正根和一个负根D .有两个负根⑵已知()2881651x x f x x x x -⎧=⎨-+>⎩,≤,,()ln g x x =,则()f x 与()g x 的图象的交点个数为( )A .1B .2C .3D .4 ⑶若函数()x f x a x a =--(0a >且1a ≠)有两个零点,则实数a 的取值范围是 . ⑷若不等式2log 0a x x -<对102x ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,恒成立,则实数a 的取值范围是_______.【解析】 ⑴ C ;⑵ C ;⑶ (1,)+∞;⑷ 1116⎡⎫⎪⎢⎣⎭,;考点:复合函数的零点问题【例9】 ⑴已知函数()y f x =和()y g x =在[]2,2-的图象如下所示:f xg x 给出下列四个命题:①方程()0f g x =⎡⎤⎣⎦有且仅有6个根 ②方程()0g f x =⎡⎤⎣⎦有且仅有3个根 ③方程()0f f x =⎡⎤⎣⎦有且仅有5个根 ④方程()0g g x =⎡⎤⎣⎦有且仅有4个根 其中正确的命题是 .(将所有正确的命题序号填在横线上).⑵设1,11()1,1x x f x x ⎧≠⎪-=⎨⎪=⎩,若关于x 的方程()()20f x bf x c ++=⎡⎤⎣⎦有三个不同的实数解123,,x x x ,则222123x x x ++等于 . 【解析】 ⑴ ①③④;⑵ 5;【拓4】 已知()2f x x px q =++,关于x 的方程()()0f f x =有且只有一个实数根,求证:p 与q 同时大于0或者p 与q 同时等于0.【解析】 关于x 的方程()()0f f x =有且只有一个实数根,()f x 的图象只有如图两种情形(分别对应0∆>和0∆=的情形).进而容易证明命题成立.21一、选择题 1、设()()23132x x f x k =-+⋅+,当0x >时()f x 恒取正值,则k 的取值范围为( ) A .(),1-∞- B.(),1-∞ C.()1,1- D.()1,1-【解析】 B ;2、设函数3y x =与212x y -⎛⎫= ⎪⎝⎭的图象的交点为00()x y ,,则0x 所在的区间是( )A .(01),B .(12),C .(23),D .(34),【解析】 B ;3、关于x 的方程1log (0x aa x a =>且1)a ≠( )A .仅当1a >时,有唯一解B .仅当01a <<时,有唯一解C .有唯一解D .无解【解析】 C .4、 设函数()f x x x bx c =++,给出下列四个命题:①当0c =时,()y f x =是奇函数;②当00b c =>,时,方程()0f x =只有一个实根; ③函数()y f x =的图象关于点(0)c ,对称; ④方程()0f x =至多有两个实根;其中正确命题的个数为( )A .1个B .2个C .3个D .4个【解析】 C ;二、填空题 5、设函数22()log log (1)f x x x =+-,则()f x 的定义域是_______;()f x 的最大值是_____.【解析】 (0,1);2-.6、函数22()log (3)log (1)f x x x =++-的值域是___________,单调递增区间为_______.【解析】 (,2]-∞,(3,1)--.课后习题7、 若log (2)a y ax =-在[]01,上是x 的减函数,则a 的取值范围是______. 【解析】 (12)a ∈,;三、解答题 8、已知定义域为R 的函数()f x 满足:()()()f x y f x f y +=,且()31f >. ⑴求()0f ;⑵求证:()41f -<.【解析】 ⑴ (0)1f =;⑵ 3(3)(2)(1)(1)1f f f f ==>,故(1)1f >,从而24(4)(2)(1)1f f f ==>.令4,4x y ==-得,(4)(4)(0)1f f f -==,故1(4)1(4)f f -=<.命题得证. 【备注】()()()f x y f x f y +=的函数原型是指数函数()x f x a =,由(3)1f >知,1a >. 9、函数()2x f x =和()3g x x =的图象的示意图如图所示.设两函数的图象交于点()11,A x y 、()22,B x y ,且12x x <.⑴ 请指出示意图中曲线1C 、2C 分别对应哪一个函数?⑵ 若[]1,1x a a ∈+,[]2,1x b b ∈+,且{},1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12a b ∈,指出a 、b 的值,并说明理由;⑶ 结合函数图象示意图,请把()πf 、()πg 、()2013f 、()2013g 四个数从小到大顺序排列.【解析】 ⑴ 1C 对应函数()3g x x =,2C 对应函数()2x f x =;⑵ 如下表,可得1a =,9b =.10、已知关于x 的二次方程22210x mx m +++=.⑴ 若方程有两根,其中一根在区间()1,0-内,另一根在区间()1,2内,求m 的范围. ⑵ 若方程两根均在区间()0,1内,求m 的范围.【解析】 ⑴5162m -<<-.⑵112m -<-≤。

抽象函数(课例)

抽象函数(课例)

根据学生掌握的情况来不断调整教学策略与教 章 , 增加量 的积 累, 培养语感提 升阅读能力 ; 有
学内容 的。
的属 于学 生 “ 巴吃 饺 子 — — 心 里 有 数 ”虽 理 哑 ,
辅导需要下的功夫太多 了。 须知 , 教师多一 份责任心 、 多一些针对性 , 学生就少一些无效劳 动、 少一些盲 目摸索, 学生 的个性也才能真正得

数。 值
例如: 定义在 R上的函数, 满足 ()

周 性 性 综 考 的 目我 可 常 的 导 的 何 义导 公 的 用 期 等 质 合 查 题 ,们 以; 见 以 数 几 意 ,数 式 逆 :如 探 : 做 下 究 等 考 为点
①' 厂 ( R 的图象关于直线 = 和 : , () : ∈ ) Ⅱ
总之 ,教师要 目中有人 ,更要心中装着学
真正把握学情 , 才能教有效益、 教出境界 。 教师不 问青红皂 白就罚抄罚背 , 这不但无效 生 , 写习惯不好 ,需要练练字 。同样 的阅读理解错 字 ,
抽象函数( 课例 )
太同 二中 李 波
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。抽象 函数问题是高中数学 函数 部分的难点 ,也是高 中与大学 函数部分的衔接 -
能综合考查学生对数学符号语言的理解和接受 高考命题者的青睐。考试 中抽象函数多在选择
题 和填 空题 出现 。
一 .
B . }

—4
厂 ) 厂 ( 的关 系 2奇偶性的定义实质 :( 与. ) :


能力 , 以及对一般和特殊关系的认识 , 因而备受 : 相等或相反 ) (
到尊 重 和 发展 。
从教学实际情况来看 , 同样的词语错误 , 解 了却不会表达 。 有 表达不准或不对 , 可能是性子 的是 因为学生不认真学习。 需要他端正态度 ; 急 , 有 以致说话不完整 ; 也可 能是思维 混乱 , 致 导 的是 因为学生不理解 字形 、 字义的关联 , 需要我 说话不连贯等等 。 教师都要有针对性地解决。 试 们指导汉字 的相关知识 ; 的是 因为学生 的书 想 ,如果 学生不理解 汉字 的形 体特点 而写错 有

高三文科暑期第4讲 复合函数与抽象函数 教师版

高三文科暑期第4讲 复合函数与抽象函数 教师版

2
⑵ 函数 y log1 x log1 x 2 的定义域为_________,值域为____________.
2
2
【解析】⑴
1,1

1 2
,
1


0
,12
4


[0

)

尖子班学案 2
【铺 1】 设 f x ln 1 3x 9x a ,若当 x , 0 时, f x 恒有意义,则实数 a 的取值范围为_____.
A. 0
B.1
C. 1 2
D. 1 2
⑵ 若 f (x) 是定义在 (0 , ) 上的增函数,对正实数 x ,y 都有 f (xy) f (x) f ( y) 成立.则不
等式 f (log2 x) 0 的解集为_______. 【解析】⑴ D;
⑵ (1,2) ;
目标班学案 3
【拓 2】 已知函数 y f (x) 是定义在 R 上的奇函数,且 f (3) 0 ,对任意 x R ,都有
y
1 2
x2 x2
的单调递增区间是(
A.
1 ,
1 2
B. , 1
C.2 ,
【解析】D

D.
1 2
,
2
尖子班学案 3
【铺 1】 已知 [1,3] 是函数 y x2 4ax 的单调递减区间,则实数 a 的取值范围是( )
A.
,1 2
B. ( ,1]
C.
1 2
,3 2
D.
3 2
2
A.
5 2

B. (3, )
C.
,5 2
D. ( ,2)
⑵ 函数 y 4x 2x 1 的值域为_______,单调递减区间为________.

1高一函数初步定义域、解析式(教师版)

1高一函数初步定义域、解析式(教师版)

函数初步一、 教学目标1. 理解映射、函数的概念 2. 了解求函数解析式的几种方法 3. 会求具体函数、抽象函数定义域二、 教学重难点重点:求函数解析式、定义域的方法 难点:复合函数解析式、抽象函数定义域问题三、 基础知识必备(一)映射的定义:映射定义:设A,B 是两个非空..的集合,如果按照某种对应法则f ,对于集合A 中的任何一个....元素,在集合B 中都有唯一..元素与之对应,这样的对应叫做从集合A 到.集合B 的映射,记作:B A f →:(注:A 中元素必须取完,B 中元素可以取完,也可以不取完,这种对应可以是一对一,也可以是多对一,但不能是一对多;注意关键词)在映射B A f →:中,集合A 叫做映射的定义域,与A 中元素x 对应的B 中元素y 叫x 的象,记作:)(x f y =,x 叫做y 的原象。

补充:映射有“三性”:①“有序性”:映射是有方向的,A 到B 的映射与B 到A 的映射往往不是同一个映射; ②“存在性”:对于集合A 中的任何一个元素,集合B 中都存在元素和它对应; ③“唯一性”:对于集合A 中的任何一个元素,在集合B 中和它对应的元素是唯一的. (二)函数的概念: 1.函数的定义设A 、B 是非空的数集,如果按照某个确定的对应关系f ,使对于集合A 中的任意一个数x ,在集合B 中都有唯一确定的数f(x)和它对应,那么就称f:A →B 为从集合A 到集合B 的一个函数.记作:y=f(x),x A .其中,x 叫做自变量,x 的取值范围A 叫做函数的定义域;与x 的值相对应的y 值叫做函数值,函数值的集合{f(x)|x A}叫做函数的值域. 2. 映射与函数的关系函数是映射,但映射不一定是函数。

由映射的概念可知,函数本质上是定义在两个非空数集上的一类特殊的映射:当A 、B 是两个非空数集,那么A 到B 的映射f :A →B 就叫做A 到B 的函数,并记作y =f (x ),其中x ∈A ,y ∈B .原象的集合A 叫做函数的定义域,象的集合C 叫做函数的值域,显然C ⊆B .3.构成函数的三要素:定义域、对应关系和值域①构成函数的三个要素是定义域、对应关系和值域.由于值域是由定义域和对应关系决定的,所以,如果两个函数的定义域和对应关系完全—致,即称这两个函数相等(或为同一函数); ②两个函数相等当且仅当它们的定义域和对应关系完全—致,而与表示自变量和函数值的字母无关.(三)函数的表示法 1.函数的三种表示方法:解析法:用数学表达式表示两个变量之间的对应关系. 优点:简明,给自变量求函数值. 图象法:用图象表示两个变量之间的对应关系. 优点:直观形象,反应变化趋势. 列表法:列出表格来表示两个变量之间的对应关系. 优点:不需计算就可看出函数值. 2.分段函数:分段函数的解析式不能写成几个不同的方程,而应写函数几种不同的表达式并用个左大括号括起来,并分别注明各部分的自变量的取值情况. 3.对勾函数)0,0(>>+=b a xbax y四、 典型例题分析 考点一:映射与函数(一)映射例1. ①A R =,{|0}B y y =>,:||f x y x →=;②*{|2,}A x x x N =≥∈,{}|0,B y y y N =≥∈,2:22f x y x x →=-+;③{|0}A x x =>,{|}B y y R =∈,:f x y →= 上述三个对应_____是A 到B 的映射. 例2.已知映射B A f →:,其中A B R ==,对应法则x x y f 2:2+-=,对于实数B k ∈,在集合A 中不存在原象,则k 的取值范围是 ( )A.1>kB.1≥kC. 1<kD. 1≤k练习: 1.已知}{,,A a b c =,}{0,1B =,映射:f A B →.满足:()()()f a f b f c =,则这样的映射有( )个A. 0B. 2C. 3D. 42、给定映射),(),(y x y x y x f -+→,则点(1,2)在f 下的象是 点(1,2)的原象是(二) 函数概念例3. 下列各组函数是否表示同一个函数? (1)(2)(3)(4)例4. 函数的图象与直线的公共点数目是( )A .B .C .或D .或(三)复合函数与分段函数例5. 设231,0(),0x x f x x x +≥⎧=⎨<⎩,22,1()2,1x x g x x ⎧-≤=⎨>⎩求1[(3)],[()]2f g g f -的值例6. 已知函数2,[1,1](),[1,1]x f x x x ∈-⎧=⎨∉-⎩,若[()]2f f x =,则x 的取值范围是( )A .φB .[-1,1]C .(,1)(1,)-∞-+∞D .{}2[1,1]-例7. 设函数()21|||4|f x x x =+--. 解不等式()2f x > ;练习:1.已知21()(1)x f x f x +⎧=⎨+⎩11x x ≥<,求)2(-f2. 已知函数 221,1(),1x x f x x ax x ⎧+<⎪=⎨+≥⎪⎩若((0))4f f a =,则实数a 等于( )A.21 B. 54C. 2D. 9 考点二:函数的定义域求函数的定义域(x 的取值范围)的方法①如果)(x f 为分式,其定义域是使分母不为0的实数集;②如果)(x f 是二次根式(偶次根式),其定义域使根号内的式子不小于0的实数集合;③如果)(x f 是由以上几个部分的数学式子构成的,其定义域是使各部分式子都有意义的实数集合;④0)(x x f =的定义域是}.0|{≠∈x R x ⑤实际问题中要考虑实际意义; (一)给出函数解析式,求其定义域 例8. ① 21)(-=x x f ; ② 23)(+=x x f ; ③xx x f -++=211)( ④14)(2--=x x f练习:求下列函数的定义域373132+++-=x x y例9. 求下列函数的定义域,并用区间法表示: (1)2143)(2-+--=x x x x f (2)=)(x f x11111++(3) x x x x f -+=0)1()((二)抽象函数的定义域:例10. 已知函数()f x 的定义域是[]0,9,求函数()2f x 的定义域例11. 已知函数()32f x +的定义域是(],3-∞,求函数()f x 的定义域。

抽象函数的定义域和求值(教师版)

抽象函数的定义域和求值(教师版)

抽象函数的定义域和求值1、抽象函数的定义域:记住两句话:地位相同范围相同,定义域是关于x 的。

所谓抽象函数就是指没有给出具体解析式的函数。

此类题目的关键是注意对应法则,在同一对应法则作用下,不管接受法则的对象是什么字母或代数式,其制约条件是一致的,即都在同一取值范围内。

该类型题目中最常见的是求复合函数的定义域,其有三种情况:(1)已知()f x 的定义域是[],a b ,求()f g x ⎡⎤⎣⎦的定义域。

该类题目实质上是由不等式()a g x b ≤≤所求x 的取值范围就是()f g x ⎡⎤⎣⎦的定义域。

例 2:已知函数()f x 的定义域是[]0,9,求函数()2f x 的定义域解:由题意知:209x ≤≤ 解得:33x -≤≤ 即函数()2f x 的定义域为[]3,3-。

(2)已知函数()f g x ⎡⎤⎣⎦的定义域是[],a b ,求函数()f x 的定义域。

该类型题目的实质是由x 的取值范围所求得的()g x 的取值范围就是函数()f x 的定义域。

例 3:已知函数()32f x +的定义域是(],3-∞,求函数()f x 的定义域。

解:∵3x ≤ ∴39x ≤ ∴3211x +≤ 即函数()f x 的定义域为(],11-∞。

(3)已知函数()f g x ⎡⎤⎣⎦的定义域是[],a b ,求函数()f h x ⎡⎤⎣⎦的定义域。

该类题目的解决方法是:先由函数()f g x ⎡⎤⎣⎦的定义域求出函数()f x 的定义域,再由函数()f x 的定义域取得函数()f h x ⎡⎤⎣⎦的定义域。

例 4:已知函数()12f x -的定义域是1,52⎡⎤⎢⎥⎣⎦,求函数()2f x -的定义域。

解:∵152x ≤≤ ∴1021x -≤-≤- ∴9120x -≤-≤ 即函数()f x 的定义域为[]4,9 ∴290x -≤-≤ 解得:解得:33x -≤≤ 即函数()2f x -的定义域为[]3,3-。

高中数学抽象函数实例教案

高中数学抽象函数实例教案

高中数学抽象函数实例教案
教学目标:
1. 理解抽象函数的概念以及其在数学中的应用
2. 掌握如何对抽象函数进行操作和分析
3. 培养学生的逻辑思维和抽象思维能力
教学内容:
1. 抽象函数的概念及性质
2. 抽象函数的图像和性质
3. 抽象函数的运算和变换
教学重点和难点:
重点:掌握抽象函数的定义和基本性质
难点:理解抽象函数的概念和应用
教学准备:
教材、教学投影仪、黑板、彩色粉笔、实物资料等
教学过程:
一、导入(5分钟)
通过展示一道关于抽象函数的数学问题,引导学生思考抽象函数的概念和作用。

二、理解抽象函数(15分钟)
1. 讲解抽象函数的定义和性质,以及其在数学中的重要性。

2. 通过实例让学生理解抽象函数的具体应用和意义。

三、抽象函数的图像和性质(20分钟)
1. 展示抽象函数的图像和进行分析。

2. 让学生通过观察图像来理解抽象函数的性质和特点。

四、抽象函数的运算和变换(20分钟)
1. 教导学生如何对抽象函数进行运算和变换。

2. 给学生一些练习题,让他们巩固所学的知识。

五、课堂讨论和总结(10分钟)
1. 学生自由发言,对抽象函数的概念和应用进行讨论。

2. 老师对本节课内容进行总结,强调关键点和难点。

六、作业布置(5分钟)
布置相关作业,巩固学生对抽象函数的理解。

教学反思:
通过这堂课的教学,学生对抽象函数的概念和作用有了初步的了解,但在教学中还需加强引导学生独立思考和解决问题的能力。

在今后的教学中,可以增加更多的实例演练和拓展讨论,以提高学生的学习兴趣和能力。

抽象函数及其应用高考真题教师版

抽象函数及其应用高考真题教师版

抽象函数及其应用一.选择题(共6小题)1.(2017•全国)函数()y f x =的图象与函数(1)y ln x =-的图象关于y 轴对称,则()(f x = ) A .(1)ln x --B .(1)ln x -+C .(1)ln x --D .(1)ln x +2.(2014•陕西)下列函数中,满足“()()()f x y f x f y +=”的单调递增函数是( ) A .12()f x x =B .3()f x x =C .1()()2x f x =D .()3x f x =3.(2014•陕西)下列函数中,满足“()()()f x y f x f y +=”的单调递增函数是( ) A .3()f x x =B .()3xf x =C .12()f x x =D .1()()2x f x =4.(2014•安徽)设函数()()f x x R ∈满足()()sin f x f x x π+=+.当0x π<时,()0f x =,则23()(6f π= )A .12B C .0D .12-5.(2014•山东)对于函数()f x ,若存在常数0a ≠,使得x 取定义域内的每一个值,都有()(2)f x f a x =-,则称()f x 为准偶函数,下列函数中是准偶函数的是( )A .()f x =B .2()f x x =C .()tan f x x =D .()cos(1)f x x =+6.(2011•广东)设()f x ,()g x ,()h x 是R 上的任意实值函数,如下定义两个函数()()f g x ︒和(()()f g x 对任意x R ∈,()()(())f g x f g x ︒=;()()()()f g x f x g x =,则下列等式恒成立的是( )A .(())()(()())()f g h x f h g h x ︒=︒B .(())()(()())()f g h x f h g h x ︒=︒︒C .(())()(()())()f g h x f h g h x ︒︒=︒︒︒D .(())()(()())()f g h x f h g h x =二.填空题(共1小题)7.(2015•福建)若函数||()2()x a f x a R -=∈满足(1)(1)f x f x +=-,且()f x 在[m ,)+∞上单调递增,则实数m 的最小值等于 .三.解答题(共2小题)8.(2020•上海)已知非空集合A R ⊆,函数()y f x =的定义域为D ,若对任意t A ∈且x D ∈,不等式()()f x f x t +恒成立,则称函数()f x 具有A 性质.(1)当{1}A =-,判断()f x x =-、()2g x x =是否具有A 性质; (2)当(0,1)A =,1()f x x x=+,[x a ∈,)+∞,若()f x 具有A 性质,求a 的取值范围;(3)当{2A =-,}m ,m Z ∈,若D 为整数集且具有A 性质的函数均为常值函数,求所有符合条件的m 的值. 9.(2018•全国)1x 、2x R ∈,(0)0f ≠,且121212(2)(2)()()f x f x f x x f x x +=+-. (1)求(0)f ;(2)求证()f x 为偶函数;(3)若()0f π=,求证()f x 为周期函数.抽象函数及其应用参考答案与试题解析一.选择题(共6小题)1.(2017•全国)函数()y f x =的图象与函数(1)y ln x =-的图象关于y 轴对称,则()(f x = ) A .(1)ln x --B .(1)ln x -+C .(1)ln x --D .(1)ln x +【解答】解:根据题意,函数()y f x =的图象与函数(1)y ln x =-的图象关于y 轴对称, 则有()(1)f x ln x -=-, 则()(1)f x ln x =--; 故选:C .2.(2014•陕西)下列函数中,满足“()()()f x y f x f y +=”的单调递增函数是( ) A .12()f x x =B .3()f x x =C .1()()2x f x =D .()3x f x =【解答】解:A .12()f x x =,12()f y y =,12()()f x y x y +=+,不满足()()()f x y f x f y +=,故A 错;B .3()f x x =,3()f y y =,3()()f x y x y +=+,不满足()()()f x y f x f y +=,故B 错;C .1()()2x f x =,1()()2y f y =,1()()2x y f x y ++=,满足()()()f x y f x f y +=,但()f x 在R 上是单调减函数,故C错.D .()3x f x =,()3y f y =,()3x y f x y ++=,满足()()()f x y f x f y +=,且()f x 在R 上是单调增函数,故D 正确;故选:D .3.(2014•陕西)下列函数中,满足“()()()f x y f x f y +=”的单调递增函数是( ) A .3()f x x =B .()3xf x =C .12()f x x =D .1()()2x f x =【解答】解:A .3()f x x =,3()f y y =,3()()f x y x y +=+,不满足()()()f x y f x f y +=,故A 错;B .()3x f x =,()3y f y =,()3x y f x y ++=,满足()()()f x y f x f y +=,且()f x 在R 上是单调增函数,故B 正确;C .12()f x x =,12()f y y =,12()()f x y x y +=+,不满足()()()f x y f x f y +=,故C 错;D .1()()2x f x =,1()()2y f y =,1()()2x y f x y ++=,满足()()()f x y f x f y +=,但()f x 在R 上是单调减函数,故D错. 故选:B .4.(2014•安徽)设函数()()f x x R ∈满足()()sin f x f x x π+=+.当0x π<时,()0f x =,则23()(6f π= )A .12B C .0D .12-【解答】解:函数()()f x x R ∈满足()()sin f x f x x π+=+.当0x π<时,()0f x =,2317()()66f f πππ∴=+ 1717()sin66f ππ=+ 111117()sin sin666f πππ=++ 551117()sin sin sin6666f ππππ=+++ 51117sin sin sin666πππ=++ 111222=-+ 12=. 故选:A .5.(2014•山东)对于函数()f x ,若存在常数0a ≠,使得x 取定义域内的每一个值,都有()(2)f x f a x =-,则称()f x 为准偶函数,下列函数中是准偶函数的是( )A .()f x =B .2()f x x =C .()tan f x x =D .()cos(1)f x x =+【解答】解:对于函数()f x ,若存在常数0a ≠,使得x 取定义域内的每一个值,都有()(2)f x f a x =-,则称()f x 为准偶函数,∴函数的对称轴是x a =,0a ≠,选项A 函数没有对称轴;选项B 、函数的对称轴是0x =,选项C ,函数没有对称轴. 函数()cos(1)f x x =+,有对称轴,且0x =不是对称轴,选项D 正确. 故选:D .6.(2011•广东)设()f x ,()g x ,()h x 是R 上的任意实值函数,如下定义两个函数()()f g x ︒和(()()f g x 对任意x R ∈,()()(())f g x f g x ︒=;()()()()f g x f x g x =,则下列等式恒成立的是( )A .(())()(()())()f g h x f h g h x ︒=︒B .(())()(()())()f g h x f h g h x ︒=︒︒C .(())()(()())()f g h x f h g h x ︒︒=︒︒︒D .(())()(()())()f g h x f h g h x =【解答】解:A 、()()(())f g x f g x ︒=,()()()()f g x f x g x =, (())()()()()(())()f g h x f g x h x f g x h x ∴︒=︒=;而(()())()()(()())(()())(()())f h g h x f h g h x f g x h x h g x h x ︒==; (())()(()())()f g h x f h g h x ∴︒≠︒B 、(())()()(())(())(())f g h x f g h x f h x g h x ︒==(()())()()()()()(())(())f h g h x f h x g h x f h x g h x ︒︒=︒︒=(())()(()())()f g h x f h g h x ∴︒=︒︒C 、(())()(()(())((()))f g h x f g h x f g h x ︒︒=︒=,(()())()(((())))f h g h x f h g h x ︒︒︒= (())()(()())()f g h x f h g h x ∴︒︒≠︒︒︒;D 、(())()()()()f g h x f x g x h x =,(()())()()()()()f h g h x f x h x g x h x =, (())()(()())()f g h x f h g h x ∴≠.故选:B .二.填空题(共1小题)7.(2015•福建)若函数||()2()x a f x a R -=∈满足(1)(1)f x f x +=-,且()f x 在[m ,)+∞上单调递增,则实数m 的最小值等于 1 .【解答】解:因为(1)(1)f x f x +=-, 所以,()f x 的图象关于直线1x =轴对称,而||()2x a f x -=,所以()f x 的图象关于直线x a =轴对称, 因此,1a =,|1|()2x f x -=,且该函数在(-∞,1]上单调递减,在[1,)+∞上单调递增, 又因为函数()f x 在[m ,)+∞上单调递增, 所以,1m ,即实数m 的最小值为1. 故答案为:1.三.解答题(共2小题)8.(2020•上海)已知非空集合A R ⊆,函数()y f x =的定义域为D ,若对任意t A ∈且x D ∈,不等式()()f x f x t +恒成立,则称函数()f x 具有A 性质.(1)当{1}A =-,判断()f x x =-、()2g x x =是否具有A 性质; (2)当(0,1)A =,1()f x x x=+,[x a ∈,)+∞,若()f x 具有A 性质,求a 的取值范围; (3)当{2A =-,}m ,m Z ∈,若D 为整数集且具有A 性质的函数均为常值函数,求所有符合条件的m 的值. 【解答】解:(1)()f x x =-为减函数,()(1)f x f x ∴<-, ()f x x ∴=-具有A 性质; ()2g x x =为增函数, ()(1)g x g x ∴>-,()2g x x ∴=不具有A 性质;(2)依题意,对任意(0,1)t ∈,()()f x f x t +恒成立,∴1()()f x x x a x=+为增函数(不可能为常值函数), 由双勾函数的图象及性质可得1a ,当1a 时,函数单调递增,满足对任意(0,1)t ∈,()()f x f x t +恒成立, 综上,实数a 的取值范围为[1,)+∞. (3)D 为整数集,具有A 性质的函数均为常值函数,∴当2t =-,()(2)f x f x =-恒成立,即(2)()f k p k Z =∈,(21)()f n q n Z -=∈,由题意,p q =,则(2)(21)f k f n =-,当2x k =,()(221)f x f x n k =+--,221(,)m n k n k Z ∴=--∈, 当21x n =-,()(221)f x f x k n =+-+,221(,)m k n n k Z ∴=-+∈, 综上,m 为奇数.9.(2018•全国)1x 、2x R ∈,(0)0f ≠,且121212(2)(2)()()f x f x f x x f x x +=+-. (1)求(0)f ;(2)求证()f x 为偶函数;(3)若()0f π=,求证()f x 为周期函数.【解答】解:(1)121212(2)(2)()()f x f x f x x f x x +=+-, 可令120x x ==,可得(0)(0)(0)(0)f f f f +=, 由(0)0f ≠, 可得(0)2f =; (2)证明:可令12xx =,22x x =-,则()()(0)()2()f x f x f f x f x +-==, 可得()()f x f x -=, 则()f x 为偶函数; (3)证明:可令12xx π=+,22x x =,则(2)()()()0f x f x f x f πππ++=+=, 即有(2)()f x f x π+=-, 将x 换为2x π+,可得(4)(2)()f x f x f x ππ+=-+=,可得()f x 为最小正周期为4π的函数.。

高考数学重难点第6讲 抽象函数及其性质8大题型(解析版)(全国通用)(老师专用)(新高考专用)

高考数学重难点第6讲 抽象函数及其性质8大题型(解析版)(全国通用)(老师专用)(新高考专用)

重难点第6讲抽象函数及其性质8大题型——每天30分钟7天掌握抽象函数及其性质8大题型问题【命题趋势】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个函数,由抽象函数构成的数学问题叫做抽象函数问题。

抽象函数问题能综合考查学生对函数概念和各种性质的理解,但由于其表现形式的抽象性和多变性,学生往往无从下手,这类问题是高考的一个难点,也是近几年高考的热点之一。

第1天认真研究满分技巧及思考热点题型【满分技巧】一、抽象函数的赋值法赋值法是求解抽象函数问题最基本的方法,复制规律一般有以下几种:1、……-2,-1,0,1,2……等特殊值代入求解;2、通过()()12-f x f x 的变换判定单调性;3、令式子中出现()f x 及()-f x 判定抽象函数的奇偶性;4、换x 为+x T 确定周期性.二、判断抽象函数单调性的方法:(1)凑:凑定义或凑已知,利用定义或已知条件得出结论;(2)赋值:给变量赋值要根据条件与结论的关系.有时可能要进行多次尝试.①若给出的是“和型”抽象函数() =+y x f ,判断符号时要变形为:()()()()111212)(x f x x x f x f x f -+-=-或()()()()221212)(x x x f x f x f x f +--=-;②若给出的是“积型”抽象函数() =xy f ,判断符号时要变形为:()()()112112x f x x x f x f x f -⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⋅=-或()()()⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⋅-=-212212x x x f x f x f x f .三、常见的抽象函数模型1、()()()+=+f x y f x f y 可看做()=f x kx 的抽象表达式;2、()()()+=f x y f x f y 可看做()=x f x a 的抽象表达式(0>a 且1≠a );3、()()()=+f xy f x f y 可看做()log =a f x x 的抽象表达式(0>a 且1≠a );4、()()()=f xy f x f y 可看做()=a f x x 的抽象表达式.四、抽象函数中的小技巧1、很多抽象函数问题都是以抽象出某一类函数的共同特征而设计出来的,在解决问题时,可以通过类比这类函数中一些具体函数的性质去解决抽象函数的性质;2、解答抽象函数问题要注意特殊赋值法的应用,通过特殊赋值法可以找到函数的不变性质,这个不变性质往往是解决问题的突破口;3、抽象函数性质的证明是一种代数推理,和几何推理一样,要注意推理的严谨性,每一步推理都要有充分的条件,不可漏掉一些条件,更不要臆造条件,推理过程要层次分明,书写规范。

抽象数学函数教案模板范文

抽象数学函数教案模板范文

课时: 2课时教学对象:高中生教学目标:1. 知识与技能:- 理解抽象数学函数的概念。

- 掌握抽象函数的定义域和值域的求法。

- 学会分析抽象函数的性质,如单调性、奇偶性等。

2. 过程与方法:- 通过实例分析,培养学生从实际问题中抽象出数学问题的能力。

- 通过小组讨论,提高学生合作学习和交流能力。

3. 情感与价值观:- 激发学生对数学的兴趣,培养其逻辑思维和抽象思维能力。

- 引导学生认识到数学在解决实际问题中的重要性。

教学重点:1. 抽象数学函数的概念。

2. 抽象函数的定义域和值域的求法。

3. 抽象函数性质的分析。

教学难点:1. 理解抽象数学函数的概念。

2. 分析抽象函数的性质。

教学准备:1. 多媒体课件。

2. 练习题。

教学过程:第一课时一、导入1. 复习函数的基本概念,如定义域、值域、单调性等。

2. 提出问题:在实际问题中,我们常常遇到没有明确给出具体表达式的函数,这类函数如何研究?二、新课讲解1. 抽象数学函数的概念:- 解释什么是抽象数学函数,给出定义。

- 通过实例展示抽象数学函数在现实生活中的应用。

2. 抽象函数的定义域和值域:- 讲解如何求抽象函数的定义域和值域。

- 通过实例分析,让学生掌握求法。

3. 抽象函数的性质:- 讲解抽象函数的单调性、奇偶性等性质。

- 通过实例分析,让学生学会分析抽象函数的性质。

三、课堂练习1. 学生独立完成课件中的练习题,巩固所学知识。

2. 教师巡视指导,解答学生疑问。

四、小结1. 回顾本节课所学内容,强调重点和难点。

2. 布置课后作业,要求学生完成。

第二课时一、复习导入1. 回顾抽象数学函数的概念、定义域、值域和性质。

2. 提出问题:如何判断一个抽象函数的单调性?二、新课讲解1. 抽象函数的单调性:- 讲解如何判断抽象函数的单调性。

- 通过实例分析,让学生掌握判断方法。

2. 抽象函数的奇偶性:- 讲解如何判断抽象函数的奇偶性。

- 通过实例分析,让学生掌握判断方法。

高一数学知识点 —抽象函数—教师版

高一数学知识点 —抽象函数—教师版

抽象函数是指没有明确给出具体的函数表达式,只是给出一些特殊关系式的函数,它是中学数学中的一个难点,因为抽象,学生解题时思维常常受阻,思路难以展开.研究抽象函数首先要注意函数的定义域,尤其是在解答抽象函数对应的不等式时,通过抽象函数的单调性转变为自变量的大小关系式,不能忽视自变量的取值范围;其次抽象函数都是依据一类具体函数的性质抽象出来的,如()()()f x y f x f y +=+就是从正比例函数抽象出来的; ()()()f xy f x f y =+根据对数函数的性质抽象出来的;()()()f x y f x f y +=根据指数函数的性质抽象出来的.因此在解决此类问题可以先类比具体函数的性质研究我们要解答的抽象函数的性质,解答抽象函数问题要注意赋值法的应用,通过赋值可以找到函数的不变性质,这个不变性质往往是解决问题的突破口.抽象函数性质的证明是一种代数推理,要注意推理的严谨性,每一步推理都要有充分的条件,不可以漏掉条件,更不要臆造条件,推理过程层次分明.一、抽象函数的概念抽象函数就是没有给出具体函数解析式的函数。

常见的解题方法有赋值法、换元法、具体化法等。

若()x f 的定义域是[]b a ,,则对()[]x g f 来说,必有()[]b a x g ,∈,从而可以得到函数()[]x g f 的定义域。

若()[]x g f 的定义域是[]b a ,,则[]b a ,应作为函数()x g 的定义域,进而求出()x g 的值域,从而得到函数()x f 的定义域。

总而言之,外层函数的定义域就是内层函数在复合函数的定义域上的值域。

抽象函数的值域和最值问题,一般先根据条件确定函数的单调性,然后再求其值域或最值。

对于选择、填空题也可以利用奇函数在对称区间上具有相同的单调性、偶函数在对称区间上具有相反的单调性等结论来求解。

【例1】函数()x f 对任意实数x 、y ,均满足()()()[]222y f x f y x f +=+,且()01≠f ,则()=2016f【难度】★★ 【答案】1008【解析】令1=y ,则()()()[]2121f x f x f +=+,即()()()[]2121f x f x f =-+,再令0=x ,1=y ,得()()()[]21201f f f +=,令0==y x ,得()00=f ,故()211=f ,则()()211=-+x f x f ,累加可得()10082016=f【例2】函数y f x =()的定义域为(]-∞,1,则函数y f x =-[log ()]222的定义域是___. 【难度】★★【答案】[2,⋃-【解析】因为log ()22x 2-相当于f x ()中的x ,所以log ()2221x -≤,解得22<≤x 或-≤<-22x .【例3】已知()211xf x x =++,求()f x . 【难度】★ 【答案】1()1xf x x+=- 【解析】设1x u x =+,则1u x u =-∴1()2111u u f u u u +=+=--∴1()1xf x x+=-【例4】如果奇函数()x f 在[]7,3上是增函数且有最小值为5,那么()x f 在[]3,7--上是()A .增函数且有最小值为5-B .增函数且有最大值为5-C .减函数且有最小值为5-D .减函数且有最大值为5-【难度】★★ 【答案】B【例5】设)(x f 是R 上的奇函数,)(x g 是R 上的偶函数,若函数)()(x g x f +的值域为)3,1[,则)()(x g x f -的值域为 .【难度】★★ 【答案】]1,3(--【解析】在()()f x g x -代入x -,因为)(x f 是R 上的奇函数,)(x g 是R 上的偶函数,()()[()()]f x g x f x g x ---=-+,所以值域为]1,3(--,因为定义域为关于原点对称,所以值域是一样的,)()(x g x f -值域为]1,3(--【巩固训练】1.定义在R 上的函数()x f 满足()()()xy y f x f y x f 2++=+,()21=f ,则()=-3f 【难度】★★ 【答案】62.已知函数)1(-x f 的定义域为[2,4],求函数)2(x f 的定义域.【难度】★【答案】⎥⎦⎤⎢⎣⎡23,213.若函数)1(+=x f y 的值域为]1,1[-,求函数)23(+=x f y 的值域. 【难度】★ 【答案】]1,1[-.【解析】函数)23(+=x f y 中定义域与对应法则与函数)1(+=x f y 的定义域与对应法则完全相同,故函数)23(+=x f y 的值域也为]1,1[-.4.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 . 【难度】★★ 【答案】21()1f x x =-.2()1xg x x =- 【解析】∵()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 =11x - ………①中的x , ∴1()()1f x g x x -+-=--即()f x -1()1g x x =-+……②显见①+②即可消去()g x ,求出函数21()1f x x =-再代入①求出2()1xg x x =-5.已知函数f x ()对任意实数x y ,都有f x y f x f y ()()()+=+,且当x >0时,f x f ()()>-=-012,,求f x ()在[]-21,上的值域.【难度】★★ 【答案】[]-42,【解析】设x x 12<且x x R 12,∈,则x x 210->, 由条件当x >0时,f x ()>0∴->f x x ()210又f x f x x x ()[()]2211=-+=-+>f x x f x f x ()()()2111∴f x ()为增函数,令y x =-,则f f x f x ()()()0=+- 又令x y ==0得f ()00= ∴-=-f x f x ()(),故f x ()为奇函数,∴=-=f f ()()112,f f ()()-=-=-2214∴-f x ()[]在,21上的值域为[]-42,二、抽象函数的性质1、抽象函数的单调性抽象函数单调性的求解与证明一般按照单调性的定义来解决,但由于解析式的缺乏,往往只能对题设条件中的等量关系进行适当的拼与凑,来处理()()21x f x f -与0的大小比较,如将1x 变形成()221x x x +-、221x x x ⋅等。

  1. 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. 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. 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)。

抽象函数的证明一、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21x ,所以)(2x f 中的2x 满足412x从而函数f (x )的定义域是[1,4]评析:一般地,已知函数))((x f 的定义域是A ,求f (x )的定义域问题,相当于已知))((x f 中x 的取值范围为A ,据此求)(x 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 11221xxx 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 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 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32yx,,得)3()2()6(f f f因为51)6(1)2(f f ,,所以54)3(f 又取3yx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32yx,,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。

赋值法是解此类问题的常用技巧。

三、解析式问题例 4. 设对满足10xx ,的所有实数x ,函数)(x f 满足xxx f x f 1)1()(,求f (x )的解析式。

解:在)1(1)1()(x x x f x f 中以x x 1代换其中x ,得:)2(12)11()1(xx x f xx f 再在(1)中以11x 代换x ,得)3(12)()11(x x x f x f )3()2()1(化简得:)1(21)(23x x xxx f 评析:如果把x 和xx 1分别看作两个变量,怎样实现由两个变量向一个变量的转化是解题关键。

通常情况下,给某些变量适当赋值,使之在关系中“消失”,进而保留一个变量,是实现这种转化的重要策略。

四、单调性问题例 5.设f (x )定义于实数集上,当0x时,1)(x f ,且对于任意实数x 、y ,有)()()(y f x f y x f ,求证:)(x f 在R 上为增函数。

证明:在)()()(y f x f y xf 中取0y x ,得2)]0([)0(f f 若0)0(f ,令00yx ,,则0)(x f ,与1)(x f 矛盾所以0)0(f ,即有1)0(f 当0x时,01)(x f ;当0x 时,1)(0x f x ,而1)0()()(f x f x f 所以0)(1)(x f x f 又当0x时,01)0(f 所以对任意R x ,恒有0)(x f 设21x x ,则1)(01212x x f x x ,所以)()()()]([)(11211212x f x x f x f x x x f x f 所以)(x f y 在R 上为增函数。

评析:一般地,抽象函数所满足的关系式,应看作给定的运算法则,则变量的赋值或变量及数值的分解与组合都应尽量与已知式或所给关系式及所求的结果相关联。

五、奇偶性问题例6. 已知函数)0)((xR x x f ,对任意不等于零的实数21x x 、都有)()()(2121x f x f x x f ,试判断函数f (x )的奇偶性。

解:取1121x x ,得:)1()1()1(f f f ,所以0)1(f又取121x x 得:)1()1()1(f f f ,所以0)1(f 再取121x x x ,则)()1()(x f f x f ,即)()(x f x f 因为)(x f 为非零函数,所以)(x f 为偶函数。

六、网络综合问题例7.定义在R 上的函数f (x )满足:对任意实数m ,n ,总有)()()(n f m f n m f ,且当x>0时,0<f (x )<1。

(1)判断f (x )的单调性;(2)设)}1()()(|){(22f y f x f y x A,,}1)2(|){(R a y ax f y x B ,,,若BA ,试确定a 的取值范围。

解:(1)在)()()(n f m f n m f 中,令01n m ,,得)0()1()1(f f f ,因为0)1(f ,所以1)0(f 。

在)()()(n f m f n mf 中,令xnx m,因为当0x时,1)(0x f 所以当0x 时1)(00x f x ,而1)0()()(f x f x f 所以01)(1)(x f x f 又当x=0时,01)0(f ,所以,综上可知,对于任意R x,均有0)(x f 。

设21x x ,则1)(001212x x f x x ,所以)()()()]([)(11211212x f x x f x f x x x f x f所以)(x f y 在R 上为减函数。

(2)由于函数y=f (x )在R 上为减函数,所以)1()()()(2222f y xf y f x f 即有122yx又)0(1)2(f y ax f ,根据函数的单调性,有02yax 由BA ,所以直线02y ax 与圆面122yx 无公共点。

因此有1122a,解得11a 。

评析:(1)要讨论函数的单调性必然涉及到两个问题:一是f (0)的取值问题,二是f(x )>0的结论。

这是解题的关键性步骤,完成这些要在抽象函数式中进行。

由特殊到一般的解题思想,联想类比思维都有助于问题的思考和解决。

专题讲解专题一、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1xux ,则1u xu ∴2()2111u u f u u u ∴2()1xf x x2.凑配法:在已知(())()f g x h x 的条件下,把()h x 拼凑成以()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 xxxx ,求()f x解:∵22211111()()(1)()(()3)f xxx xx xx xx x又∵11||||1||xx xx ∴23()(3)3f x x xxx ,(|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 =2axbx 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 xx比较系数得2()41321,1,2222a c aab cb∴213()22f x x x4.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),0x 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()1g 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 =11x ………①中的x ,∴1()()1f x g x x 即()f x -1()1g x x ……②显见①+②即可消去()g x ,求出函数21()1f x x再代入①求出2()1x g x x二、利用函数性质,解()f x 的有关问题1.判断函数的奇偶性:例7 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。

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,∴221111110111m mm m m 3.解不定式的有关题目例9:如果()f x =2axbx 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 =2ax 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)<f (4),∴f (2)<f (1)<f (4)常见抽象函数解法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]。

相关文档
最新文档