反函数(含答案)
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反函数 一些结论:()1定义域上的单调函数必有反函数;
()2奇函数若存在反函数,则其反函数也是奇函数; ()3定义域为非单元素集的偶函数不存在反函数. ()4周期函数在整个定义域内不存在反函数.
(5)互为反函数的两个函数具有相同的单调性.
考点一。反函数图象
1.已知函数
的反函数是
,则
的图象是( )
解:由题意知则所以的图象可由的图
象向右平移1个单位而得到。故选(C )。
考点二。求反函数定义域,值域
2.(1)若
为函数
的反函数,则
的值域为_________。 解:利用反函数的值域就是原函数的定义域,立即得
的值域为
。
(2)已知p 为x
e 2y =上一点,Q 为2ln ln y -=x 上一点,求PQ 最小值。
解:由题,两函数互为反函数,当PQ 与y=x 垂直,且P,Q 分别为两曲线切点时,PQ 最小。
2ln ln y -=x ,则1x 1
y ==
',即x=1,切点为(1,-ln2),故2
2ln 1d +=。由对称性,PQ 最小值=)2ln 12+(。
(3)已知y=a 与y=2(x+1),y=x+lnx 交于A ,B 两点,求AB 最小值。 解:0x
1
1y >+
=',单调递增,y=2(x+1)单增且k=2,画图像得:要使AB 最小,只需B 到y=2(x+1)距离d 最小
又5
5
35
2
12d =
+-=
,故AB min=d 25=23。 考点三。求反函数
3.(1)函数的反函数是( )
A. B. C. D. 解:由可得
,故
从
解得
因
所以
即其反
函数是
故选(B )。 (2)求下列函数的反函数: (1)2
()(1)f x x x x =
+≤-; (2)22
1(01)(){
(10)
x x f x x x -≤≤=-≤<.
解:(1)由2(1)y x x x =
+≤-得2211()(1)24
y x x =+-≤-,∴211
(0)24x y y +=-+≥,∴所求函数的反
函数为211
(0)24
y x x =-
-+≥. (2)当01x ≤≤时,得1(10)x y y =+-≤≤,当10x -≤<时,得(01)x y y =-<≤,∴所求函数的反函
数为1(10)
(01)x x y x x ⎧+-≤≤⎪=⎨-<≤⎪⎩
.
(3)f(x)图像与g(x)图像关于直线x+y=0对称,则f(x)反函数为( ) A.y=g(x) B.y=g(-x) C.y=-g(x) D.y=-g(-x)
解:f(x)图像与g(x)图像关于直线x+y=0对称,
∴-x=f(-y),即-y=)(f 1x --,则y=-)(f 1x --,)()(f 1
x g x -=-∴-,故)(-g (f 1
x x -=-)
,选D. 考点四。反函数与方程
4.已知函数,则方程的解x=_____________。
解:当函数存在反函数时,若
,则。所以只需求出的值即为中的x
的值。易知
,所以
即为所求的值。
考点五。反函数求参数
5.(1)y=f(x)是x
a =y 的反函数,且过点
),a 2
a (,求a 的值。 解:由题y=f(x)=x a log ,将
),a 2
a (代入得:a=2. (2)函数11
(,)1ax y x x R ax a
-=
≠-∈+的图象关于y x =对称,求a 的值. 解:由11(,)1ax y x x R ax a
-=
≠-∈+得1(1)(1)y x y a y -=≠-+,∴11()(1)(1)x f x x a x --=≠-+,
由题知:1
()()f x f x -=,
11(1)1x ax a x ax
--=++,∴1a =.
(3)若(2,1)既在()f x mx n =
+的图象上,又在它反函数图象上,求,m n 的值.
解:∵(2,1)既在()f x mx n =+的图象上,又在它反函数图象上,∴(1)2(2)1f f =⎧⎨=⎩,∴2
21
m n m n ⎧+=⎪⎨+=⎪⎩,∴37m n =-⎧⎨=⎩.
(4)已知y=f(x)与a
x +=2
y 关于y=-x 对称,且f(-2)+f(-4)=1,求a 的值。
解:设y=f(x)上点M
),x 00y (,关于y=-x 对称点为N ),y -00x -(,代入a x +=2y 中,则a
y +-=02x -0,即
a y x +-=-002)(log ,)(log y 2x a --=∴=f(x),又f(-2)+f(-4)=a-1+a-2=2a-3=1,故a=2.
考点六。反函数的奇偶性,单调性
6.函数
的反函数是( )
A. 奇函数,在()上是减函数
B. 偶函数,在()上是减函数
C. 奇函数,在()上是增函数
D. 偶函数,在(
)上是增函数
解: 函数
与
具有相同的单调性,奇函数的反函数也为奇函数这两条性质,立即选(C )。
考点七。反函数求值
7.(1)设函数
的图象关于点(1,2)对称,且存在反函数
,则
___________。
解:由,可知函数的图象过点(4,0)。而点(4,0)关于点(1,2)的对称点为(-2,4)。由题意知点(-2,4)也在函数
的图象上,即有
,所以
。
评注:当函数存在反函数时,若,则。