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文档简介

抽象函数解法

由于函数概念比较抽象,学生对解有关函数记号/(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/(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。

X

例1:己知/(----)=2尤+1,求/(x).

X+1

解:设一^―=〃,则x=—,/(M)=2—+1=---:.f(x)=---

x+11-ui-u1-u1-x

2.凑配法:在已知/(g(x))=/?(x)的条件下,把6(x)拼凑成以g(〃)表示的代数式,再利用代换即可求/(X).此解法简洁,还

能进一步复习代换法。

例2:已知/(XH---)=/----,求/(X)

解:,:/(%+—)=(x+—)(x2-1+—)=(x+—)((x+-)2-3)又:IX+工1=1xlH----->1

XXXXXX1x1

**•fM=-3)=x3-3x,

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/(X)二次实函数,且/(工+1)+/0-1)=犬+2%+4,求/(X).

解:设/(工)=。工2+,则+=Q(X+1)2+/X+1)+C+Q(X_1)2+伙工一])+。

2(〃+c)=4

99131o3

=2。犷+2bx4-2(a4-c)=r+2x+4比较系数得<2。=1=>a=—9h=l,c=—/.f(x)=—厂+x+—

2b=2——

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=/(x)为奇函数,当x>00t,/(x)=lg(x+1)f(x)

解:;/(X)为奇函数,.•・/(X)的定义域关于原点对称,故先求XV。时的表达式0・・,-X>0,・・・/(-x)=lg(—x+l)=lg(l-x),

lg(1+x),x>0

・・・/(元)为奇函数,・・・1§(1一幻=/(一1)=一/(幻・••当XV0时/(元)二一1虱1一元)・・・/(x)=(

[-lg(l-x),x<0

例5.一已知/(X)为偶函数,g(x)为奇函数,且有/(x)+g(x)=------,求/(x),g(x).

x-1

解:〈/(X)为偶函数,g(x)为奇函数,・•・/(t)=/(x),g(r)=-g(x),

不妨用-X代换/(X)+g(x):——........①中的X,

x-1

・•・/(-X)+g(-x)=------7即fM-g(x)=--------……②

-X-1X+1

IX

显见①+②即可消去g(x),求出函数/(X)==一再代入①求出g(x)=二一

X-1X-1

二、利用函数性质,解/(X)的有关问题

1.判断函数的奇偶性:

例7已知/(x+y)+/(x-y)=2/(x)/(y),对一切实数x、y都成立,且/(O)w0,求证/(x)为偶函数。

证明:令x=o,则已知等式变为/(y)+/(->)=2/(0/(y)……①

在①中令y=0则2/(0)=2/(0)v〃0)孙••"0)=1•••f(y)+f(-y)=2f(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/(X)在定义域(-1,1)内递减,求满足了(I—加)+/(1—/)<0的实数机的取值范围。

解:由/(I一〃2)+/(1<0得/(I一①)<一/(1一加2),・.・/(x)为函数,/(I一加)<一])

-1<1-771<1

又,.•/(X)在(-1,1)内递减,/.<-1</M2-1<1=>0</H<1

\-m>HI2-1

3.解不定式的有关题目

例9:如果/(x)=ax2+法+c对任意的f有/(2+/)=/2—。,比较/(1)、/(2)/(4)的大小

解:对任意f有/(2+f)=/2-f)x=2为抛物线y=ax?+£>x+c的对称轴

又•.•其开口向上/(2)最小,/(1)=/(3;•在[2,+8)上,/(X)为增函数

•••f(3)<f(4),.,.f(2)</(1)</(4)

五类抽象函数解法

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/(x)对任意实数x,y,均有f(x+y)=/(x)+/(y),且当x>0时,/(x)>0,/(-1)=-2,求/(x)在区间

[-2,I]上的值域。

分析:由题设可知,函数f(x)是V=尢兀(4*°)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:设勺<对则叼>0,当X>0时,/(X)>0./(X2-Xi)>0

•.•/(4)=7IS-哥)+X」=/(X2-Xi)+/(Xi),

.,心)-/(X1)=/⑴-勺)>0,即〃心)>/U1),.../(%)为增函数。

在条件中,令>=-x,则/>(°)X),再令x=y=o,则/(0)=2/(0),f(0)=0,故f(-x)=f(JC),f(x)

为奇函数,

.../(1)=-y(-1)=2,又-2)=2/(-1)=-4,

:.f(x)的值域为[-4,2].

例2、已知函数/(x)对任意%丁**,满足条件/(X)+f(y)=2+/(x+y),且当x>0时,/(x)>2,f(3)=5,求不等式

/(a2-2a-2)<3的解。

分析:由题设条件可猜测:/(x)是y=x+2的抽象函数,且/(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:设马<勒,则工2F〉0,•当X>0时J(x)>2,F)>2,则

〃心)=/[(x2-xO+Xi]=/(心-X1)+/(m)-2>2+/(X1)-2=/(々),

即1/(心)>/01),.•/(x)为单调增函数。

..J⑶=/(2+1)="2)+/(1)-2=[/(I)+1A1)-2]+/(1)-2=3/(1)-4(又⑶=5>./(1)=3o

i2

.f(a-2a-2)<f(J)i.a-2a-2<\,即/-2a-3<0,解得不等式的解为-1<”3。

2,指数函数型抽象函数

例3、设函数/(X)的定义域是(-8,+8),满足条件:存在占*与,使导/"”/(修),对任何彳和/0+丁)

成立。求:

(1)/(0);(2)对任意值-判断了(X)值的正负。

分析:由题设可猜测/(X)是指数函数丁二°,的抽象函数,从而猜想f(0)=1且/(X)>0o

解:⑴令尸0代入〃x+y)N/(x)'J(»,则〃x)=W(0)...

=°。若/a)=0,则对任意为~2,有=/。2)=°,这与题设矛盾,.♦./(X)却,.•./(0)=1。

(2)令y=9,则,(2x)=/(X)'1/⑶=U(X)]2°,又由⑴知f(x)和,二/⑵)>0,即/■)>0,故对任意x,f

(x)>0恒成立。

例4、是否存在函数/(X),使下列三个条件•:ay(X)>3XWN;②+切=/&>>/(%),a,beN-⑨仁)=4。同时

成立?若存在,求出/(X)的解析式,如不存在,说明理由。

分析:由题设可猜想存在了(')=a”,又由/(2)=4可得a=2.故猜测存在函数/(©=2",用数学归纳法证明如F:

1

⑴旧时,••・/⑵=川+1)=小)/】)=[〃1)]2=4,又。加时,AX)>01,,/(1)=2=2>结论正确。

⑵腮”匕(上21且丘加时/㈤=2\则A-1时,/…7g川)=2、2=2"..1+1时,

结论正确。

综上所述,x为一切自然数时/(X)=2\

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、设八X)是定义在(0,+8)上的单调增函数,满足/3)=1/(%)+/Cx)>fg=1,求:

(2)若f(x)+f(x-8)<2,求X的取值范围。

分析:由题设可猜测/(X)是对数函数丁="g3'的抽象函数,/(1)=0,/(9)=2.

解:(1)V/(3)=/(1X3)=/(1)+/(3);A/(1)=0O

(2)[⑼=/(3x3)=/(3)+/(3)=2,从而有ya)+/(x-8)<f(9).

即/[x(x-8)”/(9),.../(X)是(0,+8)上的增函数,故

x(x-&49

x>0

J8>°,解之得:8〈忘9。

例6、设函数y=f(公的反函数是y=g(x).如果/(")=/(a)+/(6),那么g(a+b)=g(a)-g(b)是否正确,试说明理

由。

分析:由题设条件可猜测),=/(x)是对数函数的抽象函数,又♦.4=/'(x)的反函数是y=g(x),:.y=g(x)必为指数函数的抽象函

数,于是猜想g(a+b)=g(a)-g(b)正确。

解:设/(a)=m,f(b)=n,由于g(x)是/(x)的反函数,,g(,")=a,g(n)=b,从而

附+”=1/(a)+1/S)=/(a3)=〃g(M,g5)]....g(m).&⑺=g(机+“),以a、b分别代替上式中的小”即得g(a

+b)=g(a)-g(b)»

4、三角函数型抽象函数

三角函数型抽象函数即由二角函数抽象而得到的函数。

例7、己知函数/(x)的定义域关于原点对称,且满足以下三条件:

①当勺,句是定义域中的数时,有了(万)一/(勺).

@f(a)=-l(a>0,“是定义域中的一个数);

③当OVxV2a时,f(x)<0o

试问:的奇偶性如何?说明理由。

(2)在(0,4a)上/(X)的单调性如何?说明理由。

分析:由题设知/(x)是『=-C'gX的抽象函数,从而由y=-C'gX及题设条件猜想:/(%)是奇函数且在(0,4a)上是增函数(这

里把a看成4进行猜想)。

解:(I)V/(x)的定义域关于原点对称,且狗,叼是定义域中的数时有

〃々_崂=△粒&止+1

/(^2)~f(xl)一\X1_X2,_01一心)在定义域中。•・•

力与)力6)+1__〃盯)/勺)+1

/[-(Xj-xa)]=/(x2-%1)-/(%1-X2)

/(再A/5)

.V(%)是奇函数。

(2)设0<3<处<2。,则0<》2—&<2a,\•在(0,2a)±.f(x)<0,

:.f(xt),f(x2),f(x2-xt)均小于零,进而知/(々)-/(孙)中的/。。-/(心)<°,于是f(占)Vf5),.•.在(0,

2a)±/(x)是增函数。

/(<2)=/(2a-<2)=1

又/(a)-」(2a),/⑷-/(2a),.../(2”)=0,设2aVxV4a,则0

V1—2aV2a,

/…)

」(2a)-/(x)-/(x),于是/(X)>0)即在(2,4°)上/(x)>0«设2a〈X|Vx2〈4a,则0〈必一

,…二4红皿里

xt<2a,从而知/5),一应)均大于零。/(X2—X1)VO,/(再)-/(向),二/。。-/(心)<°,即

/(X1)</(x2),即/(x)在(2a,4a)上也是增函数。综上所述,/(x)在(0,4a)上是增函数。

5、骞函数型抽象函数

黑函数型抽象函数,即由黑函数抽象而得到的函数。

例8、已知函数/(*)对任意实数x、y都有/'(盯)=/(x)-f(>-),且/(T)=1,/(27)=9,当0sxe1时,,0)*[0J)。

(1)判断f(x)的奇偶性;

(2)判断/(X)在[0,+oo)上的单调性,并给出证明;

(3)若a2°且」(a+1)"酒,求”的取值范围。

2

分析:由题设可知/(x)是累函数V=*3的抽象函数,从而可猜想/(%)是偶函数,且在[(),+00)上是增函数。

解:(I)令丫=一1,则/(一x)=/(x)-/(-I),V/(-1)=1,

/(-X)=/(x),/(x)为偶函数。

...o<A<i〃勺)=〃区,叼)=/(%)•八町)

(2)设0"彳1〈马,JX2,X2X2

丁(&)<1

x

时,1/(x)e[O,D,2,.-./(x,)</(x2),故—x)在o,+8)上是增函数。

⑶v/(27)=9,又“3X9)=/(3)x/(9)=/(3)./(3)y(3)=[/(3)]\

-9=[/(3)]3./(3)=V9.J(a+1)4珊J(a+1)"(3)

••,・•,•,••,

...a20,。+1,3匕0,+8)一.尸+1«3,即4<2又aNO,故0WaW2。

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/(')的定义域是[1,2],求f(x)的定义域。

解:,(/)的定义域是[1,2],是指2,所以/(一)中的父满足<4

从而函数f(x)的定义域是[1,4]

评析:一般地,已知函数,(。(彷)的定义域是A,求f(x)的定义域问题,相当于已知,(。(»)中x的取值范围为A,据此求0(月的

值域问题。

_/[logl(3-x)]

例2.已知函数/(x)的定义域是.1'2],求函数2的定义域。

解:/(X)的定义域是[-1‘2],意思是凡被f作用的对象都在[一卜2]中,由此可得

-1<log1(3-x)<2=>(―)2<3-x<(―)-1=>1<x<—

2224

力log1(3-切[1,11]

所以函数5的定义域是4

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,(°(约)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°(力的值域B,且&=月,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

"2)=1"(6)=,②,a))=/W+/Cy),求的),㈣的值。

例3.已知定义域为尺+的函数f(x),同时满足下列条件:①'

解:取才=2,^=3,得〃6)=〃2)+"3)

"2)=1,/(6)=:1/(3)=--4

因为5,所以5

又取x=>=3

o

/⑵=1,/(6)=:

评析:通过观察已知与未知的联系,巧妙地赋值,取*=2,y=3,这样便把已知条件5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、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,/0+丁卜/⑶力沙总成立,且存在为二心,使得

求函数,(X)的值域。

解:令xr=0,得〃0)=30『即有"0)=0或40)=1。

若"0)=0,则/a)=/(x+0)=/(x)〃0)=0,对任意xeR均成立,这与存在实数占*与,使得/(々)。/⑴)成

立矛盾,故八°)0°,必有"°)=1。

由于/"+»)=对任意X、yeK均成立,因此,对任意xeR,有

/«=g+/=/(1)/(y)=[/A]2>0

乙乙乙乙乙

下面来证明,对任意xe凡/⑶#0

设存在,°”,使得了(而)=°,则〃°)=丽)=/(x0)/(-x0)=0

这与上面己证的/(°)0°矛盾,因此对任意*€乩/⑶

所以J。)>°

评析:在处理抽象函数的问题时,往往需要对某些变量进行适当的赋值,这是一般向特殊转化的必要手段。

四、解析式问题

X-1

一、/(%)+/(—)=1+%

例5.设对满足XX。,X#1的所有实数X,函数满足X,求f(x)的解析式。

工一1T-1

/«+/(——)=l+x⑴——

解:在X中以x代换其中X,得:

TT-112X—1

/(-)+/(--;)=——(2)

XX-1X

1

再在(1)中以矛一1代换X,得

/df+/S)=Yx-2(3)

x-1x-1

/(x)=

(1)一⑵+⑶化简得:2x(x-l)

x-1

评析:如果把x和X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。

五、单调性问题

例6.设f(X)定义于实数集上,当工>0时,且对于任意实数X、y,有/(x+y)=/(X)/3,求证:在R上

为增函数。

证明:在丁(x+,)=/(x)/O)中取x=y=O,^/(0)=[/(0)]2

若/(0)=0,令入>0,y=0,则/(x)=0,与矛盾

所以」(0)0°,即有/(0)=1

当x>0时,/U)>1>0,当x<。时,-X>0,,(-x)>1>0

而/(x)J(T)=/(0)=i

/(%)=—5—>0

所以/(r)

又当工=。时,y(0)=1>o

所以对任意XwR,恒有/(X)>°

设-8<应<x2<400,则为一公>0,f(x2-Xj)>1

所以」(心)=1y[勺+—勒)]=/(X1)/(X2-X。>/(%1)

所以V=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。

六、奇偶性问题

例7.已知函"(X)(X6凡XH°)对任意不等于零的实数补心都有-冷)=/⑻+/02),试判断函数f(x)的奇偶

性。

解:取马=-1,心=1得:/(-1)=/(-1)+/(1),所以/。)=°

又取X】=,2=一1得:/(I)=/(-1)+了(一1),所以」(—1)=0

再取为1=X,X?=—1则/(―x)=/(—1)+/(x),即《/(—幻=/(X)

因为,(X)为非零函数,所以,(X)为偶函数。

七、对称性问题

例8.已知函数y=」(x)满足“X)+/D=2002,求广1(力+广1(2002-X)的值.

解:已知式即在对称关系式“a+x)+/3-x)=2B中取a=0,5=2002,所以函数y=/。)的图象关于点(o,2002)对

称。根据原函数与其反函数的关系,知函数^二,的图象关于点(2002,0)对称。

所以/-1(x+1001)+/T(1001_x)=0

将上式中的x用XT。。1代换,得广匕)+/"(2002-力=0

评析:这是同一个函数图象关于点成中心对称问题,在解题中使用了下述命题:设a、b均为常数,函数丁=/(")对一切实数x都满

足/3+芯)+/(";0=2",则函数y=/(x)的图象关于点(a,b)成中心对称图形。

八、网络综合问题

例9.定义在R上的函数f(x)满足:对任意实数m,n,总有/S+*)=/(M/㈤,且当xX)时,0<f(x)<U

(1)判断f(x)的单调性;

(2)设工={(小川|/(冷JC/)>/(i)},

5=((x,y)\f(ax-y+42)=1,aeK},若AI5=0;试确定a的取值范围。

解:(1)在/(冽+%)=./(«)中,令加=1,«=o,得/(D=/(1)/(0),因为/(1)0°,所以/(0)=1

在/("2+%)=/("«)•1/(管)中令那=X,«=-X

因为当时,°</(工)<1

所以当x〈0时一%〉0,0(/(-x)<1

而x)=/(0)=l

/(x)=—^->1>0

所以/(-x)

又当x=0时,〃0)=1>0,所以,综上可知,对于任意xeR,均有了。)>0。

设一8<々<工2<+00,则工2一占>0,0</(^2一占)<1

所以/。2)=/[X1+(X2-&)]=/U1)-/(x2-&)</(Xi)

所以丁=/(X)在R上为减函数。

(2)由于函数y=f(x)在R上为减函数,所以/炉)=/(一+刑⑴

即有‘+y*<i

又/(ax-y+J5)=l=/(0),根据函数的单调性,^ax-y+42=0

_^_>1

由月I3=0,所以直线ax-y+四=0与圆面/+1/<1无公共点。因此有+],解得一iwawi。

评析:(1)要讨论函数的单调性必然涉及到两个问题:一是f(o)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。

抽象函数专题练习

抽象函数专题复习

1.己知函数y=/W(xSR,#0)对任意的非零实数为,%2,恒有大用乙)=人匹)短工2),

试判断./(X)的奇偶性。

2已知定义在[—2,2]上的偶函数,/(X)在区间[0,2]上单调递减,若了(1—〃?)勺(〃2),求实数机的取值范围

3.设f(x)是R上的奇函数,且f(x+3)=—f(x),求f(1998)的值。

4.设函数f(x)对任意.,超e0,1都有f(匹+X2)=f(x,)-/(x2),已知1

f(1)=2,求f(3,/(:);

5.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)=1997,求f(2001)的值。

6.设f(x)是定义R在上的函数,对任意x,ySR,有f(x+y)+f(x—y)=2f(x)f(y)且f(0)和.

(1)求证f(0)=1;

(2)求证:y=f(x)为偶函数.

7.已知定义在R上的偶函数y=f(x)的一个递增区间为(2,6),试翔ff(4,8)是y=f(2—x)的递增区间还是递减区

间?

8.设f(x)是定义在R上的奇函数,且对任意a,b,当a+b#),都有>0

a+b

(1).若a>b,试比较f(a)与f(b)的大小;

(2).若£&3)+/(3'_9*_2)<0对*£[-1,1]恒成立,求实数k的取值范围。

9已知函数J(x)是定义在(一8,3]上的减函数,已知/'(十一sin尤)Vf(a+l+cos2x)对xeR恒成立,求实数a的

取值范围。

10.已知函数/(x),当x,yeR时,恒有/(x+y)=/(x)+/(y).

(1)求证:/(x)是奇函数;

⑵若/(-3)=。,试用表示/(24).

11.已知/(x)是定义在R上的不恒为零的函数,且对于任意的a,heR,都满足:/(«•b)=af(h)+hf(a)■

⑴求/(0)J⑴的值;

(2)判断f(x)的奇偶性,并证明你的结论;

⑶若/⑵=2,%=)(〃e%*),求数列{un}的前n项和%.

n

12.已知定义域为R的函数/(x)满足/(/(x)-x2+x))=/(x)-x2+x.

⑴若八2)=3,求1m/(0)=a,/(a);

(2)设有且仅有一个实数%,使得/(为)=%,求函数/(万)的解析表达式.

13.已知函数/(x)的定义域为R,对任意实数m,n都有f(m+〃)=/(〃?)+/(〃)+;,且f(~)=0,当x>g时,

fM>o.

⑴求了⑴;

⑵求和〃1)+/(2)+/(3)+.•.+/(〃)(〃GN*);

14.已知函数y(x)的定义域为R,对任意实数m,n都有f(m+〃)=f(jn)・f(n),且当x>0时,0<f(x)<1-

⑴证明:/(0)=1,且时;0(x)〉l;

(2)证明:/(x)在R上单调递减;

闭设人={(%,〉)|/(/)・/();2)>八1)}出={(乂),)|/(公一>+2)=1,4€火},若4口8=0),试确定4的取值范围

15.已知函数f(x)对任意实数x,乃均有/(x+y)=f3+f(y),且当x>0时,f(x)>0,f(-1)=-2,

求/(x)在区间[-2,1]上的值域。

16.已知函数/(x)对任意冗丁6五,满足条件/(x)+/(y)=2+/(x+y),且当x>0时,f(x)>2,/(3)=

5,求不等式/(。2_2a_2)<3的解。

17、设函数y=/Q)的定义域为全体R,当x<0时,且对任意的实数x,yGR,有了(X+y)=

小)_1

成立,数列{外}满足=,且一"-%)(neN*)

2%+1,

(I)求证:y=/Q)是R上的减函数;

(II)求数列的通项公式;

k1人*

(IH)若不等式————;--——【床_■Mo对一切neN*均成立,求k的

(1+的)(1+%).(1+%)侬+71

最大值.

18、设函数y(x)满足/(0)=1,且对任意都有

(I)求的解析式;

(H)若数列{%)满足:%+1=3/(%)-1(„ey),且为=1,求数列{%}的通项;

3(1

(III)求证:-<1+—i—<2,(«e7T).

19、若数列{%}满足-播=£其中d为常数,则称数列{%}为等方差数歹ij.已知等方差数列{4}满足%>0,

以1=1,以5=3.

(I)求数列{%}的通项公式;

f21」

(II)求数列J««(-)\的前当项和

答案:

1.解:令丫=—1>Y=X,得/(一X)=f(—1)+/(X)..①为了求/(—1)的值,令丫=1,=—1,贝IJA—1)=

川)战一I),即川)=0,再令x=x,=-1得川)=犬一1)M—D=纨一I)1)=0代入①式得

A—X)=/a),可得大月是一■个偶函数。

2.分析:根据函数的定义域,一加,皿6[-2,2],但是1—加和机分别在[—2,0]和[0,2]的哪个区间内呢?如果就

此讨论,将十分复杂,如果注意到偶函数,则/⑴有性质/J)=/。)=/(山),就可避免一场大规模讨论。

解:・・・/a)是偶函数,川―加)4⑼可得〃卜冷<外〃力,・••於)在。4上是单调递减的,于是

|1-m|>|m|

<0<|1-AH|<2

0<\m\<2

即r22化简得一Wmv10

\-2m-\-m>m—

--2<\-m<22

-2<m<2

3.解:因为f(x+3)=—f(x),所以f(x+6)=f((x+3)+3)=—f(x+3)=f(x),故6是函数f(x)的一个周期。又f(x)是奇函

数,且在x=0处有定义,所以f(x)=O从而f(1998)=f(6x333)=f(O)=O。

・解:山"七+/尸%"区)'…陷知⑺="沙蕾°'

4xfXe[0,l]

•••川)=f[/(1)]2,f(1)=2,

i1同理可得11

=22./(一)=2」

5.解:从自变量值2001和1进行比较及根据已知条件来看,易联想到函数f(x)是周期函数。由条件得f(x)

f(x+2)f(x+4)=,]+〃x)所以f(x+8)=

l+/(x)1+—1_

二__1_=/(x)

1-/W/(x+4)

|_l+/(x)/(x)

1-/W

所以f(x)是以8为周期的周期函数,

从而f(2001)=f(1)=1997

说明:这类问题出现应紧扣己知条件,需用数值或变量来迭代变换,经过有限次迭代可直接求出结果,或者在迭代

过程中发现函数具有周期性,利用周期性使问题巧妙获解。

6.硼:(1)问题为求函数值,只需令x=y=O即可得。

(2)问题中令x=0即得f(y)+f(―y)=2f(0)f(y),

且f(0)=1.所以f(y)+f(—y)=2f(y),因此y=f(x)为偶函数.

说明:这类问题应抓住f(x)与f(―x)的关系,通过已知条件中等式进行变量赋值。

7.解:由y=f(x)是偶函数且在(2,6)上递增可知,y=f(x)在(-6,-2)上递减。令u=2—x,则当xd(4,8)时,

U是减函数且ue(—6,—2),而f(u)在(-6,—2)上递减,故y=f(2—x)在(4,8).■增。所以(4,8)是y=f(2—x)

的单调递增区间。

8.解:(1).因为a>b,所以a—b>0,由题意得

/(“)+/(〃)>0,所以f(a)+f(―b)>0,又f(x)是定义在R上的奇函数,所以f(―b)=—f(b),f(a)

a-b

-f(b)>0,即f(a)>f(b)

(2).由(1)知f(x)在R上是单调递增函数,又f(h3、)+f(3'—9、—2)〈仇得f(—3')<f(9'-3,+2”

故-3'+2,所以k<?

3V+——1

3'

令t=ri,所以kVt+2,而1+2之2拒,即kV25T

3£匕,3]7—I—7

3tt

9.解:/(/—sinjOW/g+l+cos。)"仇」

=

/-sinxK3/-3<sinx。2一34-1

(2+1+COS2X<3=><a-2<-cos2x"2W0

2〃2a>c+x

a—sinxN+1+cosx-a-\osxsma2-a-\>-

4

—5/2<Q<>/2I--

aw2=-亚匕产

a<------或Q>-------

22

10.(1)证明:令.=一/,f(x-x)=/(x)+f(-x)=>/(x)+/(-x)=/(0)

令x=y=0,贝。(0)=2/(0)="0)=0

二f(x)+f(-x)=0/(-x)=-/(x)A/(x)是奇函数。

(2)•••/(24)=”3)+/(21)=2/⑶+/(18)=...=8〃3)

又•;/(—3)=an/(3)=-an/(24)=一8a

11.(1)解:令a=/,=o,则/(0)=o

令a=b=l,则/(I)=2/(1)n/(I)=0

⑵证明:令a=b=-l,则/⑴=2/(-1),⑴=0—,•/(-1)=0

令a==-1,则f(-x)=xf(-l)-f(x)=-f(x)

•,*/(x)是奇函数。

9

⑶当abwO时,f(a・b)f(b)f(a)'令x_fM则g(a・6)=g(a)+g(b)

-----;—=~;—+------g⑴=------

abbax

故g(a")=〃如)'所以>(a")=a"•g(a")=〃a"g(a)="a"T'(a)

•i<iAi

/(2)=2J⑴=/(2・R=2/孑+弓/(2)=0

乙\^乙)乙

'({IT⑵=4'故〃”+》呼…*)

12.解:⑴:对任意xeR,函数/(x)满足/(/a)-/+幻)=/(幻-丁+x,且/⑵=2

二/(/⑵-22+2)=/⑵-22+2,则/⑴=1

:/(0)=a,/(/(0)—02+0)=/⑼_()2+0="3+0=f(a)=a

(2)•.•对任意xeR,函数/(X)满足了(〃功_段+初=/(工)_炉+工,有且仅有一个实数汇使得/a。)」。

2

对任意xw/?'^/(x)-x+x=x0

上式中,令x=x(/则/■(龙0)-疗+寸/

./(Xo)=Xo,故/_。2=0=/=0或/=]

若尤。=0,则/⑺-八.。,则/⑺力一,但雄/7=X有两个不相同的实根与题设茅盾,故守0

若拓=1,则/(劝_/+彳=[,则/(了)=*2_》+1,此时方程/-x+l=X=>(x-l)2=0有两个相等的头根,

即有且仅有一个实数小,使得/(%)=/

一fM=X2-x+l(xG/?)

13.(1)解:令],则11111

“=〃=5占+5)=2占)+『/⑴=5

⑵1111

/(l)=-,/(«+l)=/(l)+/(n)+-=-+/(n)+-=/(«)+l

二数列{/(〃)}是以।为首项』为公差的等差数列,故

2

/(D+/(2)+f(3)+...f(n)=nn(n-l)=n2

+---1-----------------=---

222

(3)任取x,马€R,<x2,则

f(x2)-f(xi)=f[(x2-xl)+xi]-f(xi)=f(x2-xl)+f(xl)+--f(xl)=f(x2-xl)+^

f(x2-xi+^)>0

二/区)</(々)

...函数/(X)是R上的单调增函数.

14、.⑴证明:令加=0,"=1,则f(0+1)=/(0)./(1)

'••当x>0时,0</(X)<1,故/⑴>0,•'•/(0)=1,•••当x>0时,0</(x)<1

二当X<0时,一X〉0,则

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