高考数学抽象函数专题训练(含答案)
- 格式:doc
- 大小:486.71 KB
- 文档页数:16
专题8 抽象函数一、单选题1.函数()f x 是R 上的增函数,点()0,1A −,()3,1B 是其图象上的两点,则()11f x +<的解集为( ) A .()[),14,−∞−+∞ B .()[) ,12,−∞−+∞ C .1,2D .()1,42.已知函数()f x 在定义域R 上单调,且(0,)x ∈+∞时均有(()2)1f f x x +=,则(2)f −的值为( ) A .3B .1C .0D .1−3.单调增函数()f x 对任意,x y R ∈满足()()()f x y f x f y +=+,若()()33920x x xf k f ⋅+−−<恒成立,则k 的取值范围是( )A .()1− B .()1−∞C .(1⎤⎦D .)1,⎡+∞⎣4.定义在R 上的奇函数()f x 满足()()2f x f x −=,当(]0,1x ∈,()2log f x x x =−,则20212f ⎛⎫= ⎪⎝⎭( )A .32B .12C .12−D .32−5.已知定义在R 上的函数()f x 满足()()()f x y f x f y −=−,且当0x <时,()0f x >,则关于x 的不等式()()()()2222f mx f m f m x f x +>+(其中0m << )A .2x m x m ⎧⎫<<⎨⎬⎩⎭B .{|x x m <或2}x m > C .2x x m m ⎧⎫<<⎨⎬⎩⎭D .{|x x m >或2}x m<6.已知函数()f x 是R 上的偶函数,且()f x 的图象关于点()1,0对称,当[]0,1x ∈时,()22xf x =−,则()()()()0122020f f f f ++++的值为( )A .2−B .1−C .0D .17.已知奇函数()f x 的定义域为R ,若()2f x +为偶函数,且()11f −=−,则()()20172016f f += A .2−B .1−C .0D .18.已知函数()f x 是定义在R 上的奇函数,当0x >时,()2f x x x =+,则不等式()()ln 1f x f <−的解集为( ) A .()0,e B .1,e ⎛⎫−∞ ⎪⎝⎭C .(10,e ⎛⎫⎪⎝⎭D .1,e⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭二、多选题9.已知函数()f x 满足x R ∀∈,有()(6)f x f x =−,且(2)(2)f x f x +=−,当[1,1]x ∈−时,)()lnf x x =,则下列说法正确的是( )A .(2021)0f =B .(2020,2022)x ∈时,()f x 单调递增C .()f x 关于点(1010,0)对称D .(1,11)x ∈−时,方程()sin 2f x x π⎛⎫=⎪⎝⎭的所有根的和为30 10.已知()f x 是定义在R 上的偶函数,()()11f x f x −=−+,且当[]0,1x ∈时,()22f x x x =+−,则下列说法正确的是( )A .()f x 是以4为周期的周期函数B .()()201820212f f +=−C .函数()2log 1y x =+的图象与函数()f x 的图象有且仅有3个交点D .当[]3,4x ∈时,()2918f x x x =−+11.已知函数()f x 的定义域为R ,且在R 上可导,其导函数记为()f x '.下列命题正确的有( ) A .若函数()f x 是奇函数,则()f x '是偶函数 B .若函数()'f x 是偶函数,则()f x 是奇函数 C .若函数()f x 是周期函数,则()f x '也是周期函数 D .若函数()f x '是周期函数,则()f x 也是周期函数12.已知函数()y f x =是R 上的奇函数,对于任意x ∈R ,都有(4)()(2)f x f x f +=+成立,当[)0,2x ∈时,()21=−x f x ,给出下列结论,其中正确的是( )A .(2)0f =B .点(4,0)是函数()y f x =的图象的一个对称中心C .函数()y f x =在[6,2]−−上单调递增D .函数()y f x =在[6,6]−上有3个零点 三、填空题13.写出一个满足()()2f x f x =−的奇函数()f x =______.14.已知函数()f x 是R 上的奇函数,且()y f x =的图象关于1x =对称,当[0,1]x ∈时,()21x f x =−,计算(0)(1)(2)(3)(2021)f f f f f +++++=________.15.函数()f x 为定义在R 上的奇函数,且满足()(2)f x f x =−,若(1)3f =,则(1)(2)(50)f f f +++=__________.16.设()f x 是定义在R 上的函数,且()()2f x f x =+,在区间[)1,1−上,(),102,015x a x f x x x +−≤<⎧⎪=⎨−≤<⎪⎩,其中a ∈R .若5922f f ⎛⎫⎛⎫−= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,则()5f a 的值是________.四、解答题17.已知定义在R 上的函数()f x ,()g x 满足: ①()01f =;②任意的x ,R y ∈,()()()()()f x y f x f y g x g y −=−.(1)求()()22f xg x −的值;(2)判断并证明函数()f x 的奇偶性.18.已知函数()f x 满足对,x y R ∀∈,都有()()()f x y f x f y +=+,且(1)2f =. (1)求(0)f 与(2)f −的值;(2)写出一个符合题设条件的函数()f x 的解析式(不需说明理由),并利用该解析式解关于x 的不等式(21)1()1f x f x +≥−.19.如果存在一个非零常数T ,使得对定义域中的任意的x ,总有f x Tf x 成立,则称()f x 为周期函数且周期为T .已知()f x 是定义在R 上的奇函数,且()y f x =的图象关于直线x a =(0a ≠,为常数)对称,证明:()f x 是周期函数.20.已知函数()()y f x x =∈R .(1)若()f x 满足(1)y f x =+为R 上奇函数且(1)=−y f x 为R 上偶函数,求(3)(5)f f −+的值;(2)若函数()()y g x x =∈R 满足1(3)2g x +=x ∈R 恒成立,函数()()()h x f x g x =+,求证:函数()h x 是周期函数,并写出()h x 的一个正周期;(3)对于函数()y f x =,()()y k x x =∈R ,若(())()f k x f x =对x ∈R 恒成立,则称函数()y f x =是“广义周期函数”, ()k x 是其一个广义周期,若二次函数2()(0)f x ax bx c a =++≠的广义周期为()k x (()k x x =不恒成立),试利用广义周期函数定义证明:对任意的12,x x ∈R ,12x x ≠,()()12f x f x =成立的充要条件是12b x x a+=−.参考答案1.C【解析】解法一:因为()f x 是R 上的增函数,()0,1A −,()3,1B 是其图象上的两点,所以函数()f x 的草图如图所示.由图象得,()()11111013f x f x x +<⇔−<+<⇔<+<,即12x −<<.解法二:因为()f x 是R 上的增函数,()0,1A −,()3,1B 是其图象上的两点,所以当03x ≤≤时,()11f x −≤≤.又已知()11f x +<,即()111f x −<+<, 所以013x <+<,解得12x −<<. 故选:C2.A【解析】根据题意,函数()f x 在定义域R 上单调,且(0,)x ∈+∞时均有(()2)1f f x x +=, 则()2f x x +为常数,设()2f x x t +=,则()2f x x t =−+,则有()21f t t t =−+=,解可得1t =−,则()21f x x =−−,故(2)413f −=−=; 故选:A. 3.B【解析】因为()()()f x y f x f y +=+,所以()()3392(3392)0x x x x x xf k f f k ⋅+−−=⋅+−−<又对任意,x y R ∈满足()()()f x y f x f y +=+, 所以(0)(0)(0)f f f =+, 解得(0)0f =,由()f x 为R 上单调增函数可得33920x x x k ⋅+−−<,令30x t =>,即2(1)20k t t +−−<恒成立, 即21k t t+<+,而2t t +≥,当且仅当2t t=,即t =所以1k +<1k <, 故选:B 4.D【解析】因为()f x 满足()()2f x f x −=,所以()f x 的图像关于x=1对称. 又()f x 为定义在R 上的奇函数,所以()()()22f x f x f x =−=−−, 所以()()()42f x f x f x +=−+=, 所以()f x 为周期函数,且周期T =4. 所以2021552524222f f f ⎛⎫⎛⎫⎛⎫=⨯+= ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭,而25511132log 222222f f f⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫=−=−=−−− ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭, 所以20212f ⎛⎫= ⎪⎝⎭32−.故选:D 5.A【解析】任取12x x <,由已知得()120f x x −>,即()()120f x f x −>,所以函数()f x 单调递减.由()()()()2222f mx f m f m x f x +>+可得()()()()2222f mx f x f m x f m −>−,即()22f mx x f −>()22m x m −,所以2222mx x m x m −<−,即()22220mx m x m −++<,即()()20mx x m −−<,又因为0m << 所以2m m>,此时原不等式解集为2x m x m ⎧⎫<<⎨⎬⎩⎭.故选:A 6.D【解析】因为()f x 是R 上的偶函数,所以()()f x f x −=, 又()f x 的图象关于点()1,0对称,则()(2)f x f x =−−,所以()(2)f x f x −=−−,则()(2)f x f x =−+,得(4)(2)()f x f x f x +=−+=, 即(4)()f x f x +=−,所以()f x 是周期函数,且周期4T =,由[]0,1x ∈时,()22xf x =−,则(0)1,(1)0f f ==,(2)(0)1f f =−=−,(3)(3)(1)0f f f =−==,则(0)(1)(2)(3)0f f f f +++=, 则()()()()0122020f f f f ++++(0)5050(0)1f f =+⨯==故选:D 7.D【解析】奇函数()f x 的定义域为R ,若(2)f x +为偶函数, (0)0f ∴=,且(2)(2)(2)f x f x f x −+=+=−−,则(4)()f x f x +=−,则(8)(4)()f x f x f x +=−+=, 则函数()f x 的周期是8,且函数关于2x =对称, 则(2017)(25281)f f f =⨯+=(1)(1)(1)1f =−−=−−=,(2016)(2528)(0)0f f f =⨯==,则(2017)(2016)011f f +=+=, 故选D . 8.C【解析】因为当0x >时,()2f x x x =+,且函数()f x 是定义在R 上的奇函数,所以0x <时,()()()()22f x f x x x x x ⎡⎤=−−=−−+−=−+⎣⎦, 所以()22,0,0x x x f x x x x ⎧−+<=⎨+>⎩,作出函数图象:所以函数()f x 是()+−∞∞,上的单调递增, 又因为不等式()()ln 1f x f <−,所以ln 10x x <−⎧⎨>⎩,即10x e <<,故选:C. 9.CD【解析】由题设知:2221()ln(1)lnln(1)()1f x x x x x f x x x−=++==−+−=−+−,故()f x 在[1,1]x ∈−上为奇函数且单调递减,又(2)(4)(2)f x f x f x +=−=−,即关于21x k =+、(2,0)k ,k Z ∈对称,且最小周期为4, A :(2021)(50541)(1)ln(21)0f f f =⨯+==−≠,错误;B :(2020,2022)x ∈等价于(0,2)x ∈,由上易知:(0,1)上递减,(1,2)上递增,故()f x 不单调,错误;C :由上知:()f x 关于(2,0)k 对称且k Z ∈,所以()f x 关于(1010,0)对称,正确;D :由题意,只需确定()f x 与sin 2xy π=在(1,11)x ∈−的交点,判断交点横坐标的对称情况即可求和,如下图示,∴共有6个交点且关于5x =对称,则16253410x x x x x x +=+=+=, ∴所有根的和为30,正确. 故选:CD 10.ACD【解析】对于A 选项,由已知条件可得()()()()1113f x f x f x f x +=−−=−−=−, 所以,函数()f x 是以4为周期的周期函数,A 选项正确;对于B 选项,()()()2018202f f f ==−=,()()202110f f ==,则()()201820212f f +=,B 选项错误;对于C 选项,作出函数()2log 1y x =+与函数()f x 的图象如下图所示:当[]0,1x ∈时,()[]221922,024f x x x x ⎛−=+⎫−=−∈− ⎪⎝⎭,结合图象可知,()22f x −≤≤.当3x >时,()2log 12x +>,即函数()2log 1y x =+与函数()f x 在()3,+∞上的图象无交点, 由图可知,函数()2log 1y x =+与函数()f x 的图象有3个交点,C 选项正确; 对于D 选项,当[]3,4x ∈时,[]41,0x −∈−,则[]40,1x −∈,所以,()()()()()2244442918f x f x f x x x x x =−=−=−+−−=−+,D 选项正确. 故选:ACD. 11.AC【解析】解:由导数的定义:()()()=lim x f x x f x f x x ∆→+∆−∆'选项A :()()()()()()00=lim=lim=x x f x x f x f x f x x f x f x xx∆→∆→−+∆−−−−∆∆∆''−,即()f x '是偶函数,故A 正确;选项B :如()sin 1f x x =+不是奇函数,而()cos f x x '=为偶函数;故B 错误, 选项C :()()()()()()00=lim=limx x f x T x f x T f x x f x f x T f x xx∆→∆→++∆−++∆−=∆∆''+即()f x '也是周期函数,故C 正确;选项D :如()sin f x x x =+不是周期函数,但()1cos f x x '=+是周期函数;故D 错误, 故选:AC. 12.AB【解析】在(4)()(2)f x f x f +=+中,令2x =−,得(2)0f −=,又函数()y f x =是R 上的奇函数,所以(2)(2)0f f =−=,(4)()f x f x +=,故()y f x =是一个周期为4的奇函数,因(0,0)是()f x 的对称中心,所以(4,0)也是函数()y f x =的图象的一个对称中心,故A 、B 正确;作出函数()f x 的部分图象如图所示,易知函数()y f x =在[6,2]−−上不具单调性,故C 不正确;函数()y f x =在[6,6]−上有7个零点,故D 不正确. 故选:AB 13.πsin2x (答案不唯一) 【解析】取()sin2f x x π=,下面为证明过程:显然,其定义域为R ; 由()sin sin ()22f x x x f x ππ⎛⎫⎛⎫−=−=−=− ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,故()sin 2f x x π=为奇函数;又()(2)sin 2sin sin ()222f x x x x f x ππππ⎡⎤⎛⎫−=−=−== ⎪⎢⎥⎣⎦⎝⎭.故答案为:sin 2x π(答案不唯一).14.1【解析】由题意,()()f x f x −=−且(2)()f x f x −=,∴()(2)()(2)(2)f x f x f x f x f x −=+=−=−−=−,即()(4)f x f x =+, ∴()f x 是周期为4的函数.令10x −≤<,则01x <−≤,而[0,1]x ∈时()21x f x =−,∴1()()(21)12xxf x f x −=−−=−−=−, ∴(0)(2)0,(1)1,(3)(1)1f f f f f ====−=−,即(0)(1)(2)(3)0f f f f +++=, 而(0)(1)(2)(3)(2021)505[(0)(1)(2)(3)]f f f f f f f f f +++++=⨯+++(5054)f +⨯(50541)f +⨯+(0)(1)1f f =+=.故答案为:115.3【解析】()(2)f x f x =−,(2)()f x f x ∴+=−,又()f x 为奇函数,(2)()(),(4)(2)()f x f x f x f x f x f x ∴+=−=−+=−+=()f x ∴是周期为4的周期函数,()f x 是定义在R 上的奇函数,(0)0,(4)(0)0f f f ∴=∴==,(2)(0)0,(3)(1)(1)3f f f f f ===−=−=−(1)(2)(3)(4)0f f f f ∴+++=,()()()()()12...50012123f f f f f ∴+++=⨯++=.故答案为:3.16.25− 【解析】因为()()2f x f x =+, 所以511222f f a ⎛⎫⎛⎫−=−=−+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,9112210f f ⎛⎫⎛⎫== ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,所以11210a −+=,解得35a =, 所以()()()25315f a f f ==−=−. 故答案为:25− 17.(1)1;(2)偶函数,证明见解析.【解析】(1)依题意,()()()()()()22f x g x f x f x g x g x −=−()()01f x x f =−==.(2)由(1)知()()22001f g −=,∴()()220010g f =−=,即()00g =,∴()()()()()()()000f x f x f f x g g x f x −=−=−=,又因为()f x 的定义域为R ,所以函数()f x 为偶函数.18.(1)(0)0f =,(2)4f −=−;(2)31(,](,)22−∞−+∞(答案不唯一). 【解析】(1)由()()()f x y f x f y +=+,令0x y ==,得(0)2(0)f f =,所以(0)0f =,令1,1x y ==−,得(0)(1)(1)f f f =+−,因为(1)2f =,所以(1)2f −=−,令1x y ==−,得(2)(1)(1)4f f f −=−+−=−,(2)答案不唯一,例如:()2f x x =满足条件.由(21)1()1f x f x +≥−,得2(21)2(21)23110212121x x x x x x +++≥⇔−=≥−−−, 解得:32x ≤−或12x >, 故解集为31(,](,)22−∞−+∞ 19.证明见解析【解析】∵()f x 是定义在R 上的奇函数,∴()()f x f x −=−,∵()y f x =的图象关于直线x a =(0a ≠,为常数)对称,所以()()f a x f a x +=−,∴(2)[()][()]()()f a x f a a x f a a x f x f x +=++=−+=−=−.从而(4)(2)()f a x f a x f x +=−+=.∴()f x 是周期函数,且周期为4a .20.(1)0;(2)证明见解析,正周期为24;(3)证明见解析.【解析】(1)因为()f x 满足(1)y f x =+为R 上奇函数,所以(1)(1)f x f x −=−+,所以()(2)0f x f x −++=,又因为()f x 满足(1)=−y f x 为R 上偶函数,所以(1)(1)f x f x −−=−,所以()(2)f x f x −=−,所以有(2)(2)0f x f x −++=,所以(2)(2)f x f x +=−−,所以(4)()f x f x +=−,所以(8)(4)()f x f x f x +=−+=,所以()f x 的一个周期为8,所以(3)(5)2(5)f f f −+=,在()(2)0f x f x −++=中令1x =−,得(1)(1)0f f +=,所以(1)0f =,在(4)()f x f x +=−中令1x =,得(5)(1)f f −=,所以(5)(1)0f f =−=,所以(3)(5)0f f −+=;(2)因为11(3)22g x +=≥,所以1(6)2g x +=12=因为[]11(3)1(3)122g x g x ⎡⎡+−+=+−⎢⎢⎣⎣ 21()()4g x g x =−+ 21()2g x ⎡⎤=−⎢⎥⎣⎦,所以111(6)()222g x g x +==+−()g x =,所以函数()g x 的一个周期为6,因为()()()h x f x g x =+,所以(24)(83)(64)()()()h x f x g x f x g x h x +=+⨯++⨯=+=,所以()h x 是周期函数,一个正周期为24;(3)充分性:当12b x x a +=−时,12b x x a=−−, 此时()()221222222b b b f x f x a x b x c ax bx c f x a a a ⎛⎫⎛⎫⎛⎫=−−=−−+−−+=++= ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭, 所以充分性满足;必要性:因为二次函数2()(0)f x ax bx c a =++≠的广义周期为()k x ,所以(())()f k x f x =,所以22(())()a k x bk x c ax bx c ++=++,所以22()[()]0a k x x b k x x ⎡⎤−+−=⎣⎦,又因为()k x x =不恒成立,所以[()]0a k x x b ++=,所以()b k x x a =−−,又因为()()12f x f x =,且()()()11f k x f x =,所以()()()21f k x f x =,因为12x x ≠,所以1212()b b k x x x x a a +=−−+≠−, 所以()12k x x =,即12b x x a −−=,也即12b x x a +=−, 所以必要性满足.所以:对任意的12,x x ∈R ,12x x ≠,()()12f x f x =成立的充要条件是12b x x a +=−.。
第19讲 高三数学函数专题练习1.若函数y =(x +1)(x -a )为偶函数,则a =( )[答案] CA .-2B .-1C .1D .22.已知f (x )在R 上是奇函数,且满足f (x +4)=f (x ),当x ∈(0,2)时,f (x )=2x 2,则f (7)=( )[答案] AA .-2B .2C .-98D .983.给定函数①y =x 12,②y =log 12(x +1),③y =|x -1|,④y =2x +1,其中在区间(0,1)上单调递减的函数序号是( )[答案] BA .①②B .②③C .③④D .①④4.已知偶函数f (x )在区间[0,+∞)单调增加,则满足f (2x -1)<f (13)的x 取值范围是( )[答案] AA .(13,23)B .[13,23)C .(12,23)D .[12,23)5.定义在R 上的偶函数f (x )满足:对任意的x 1,x 2∈[0,+∞)(x 1≠x 2),有f (x 2)-f (x 1)x 2-x 1<0.则( )[答案] AA .f (3)<f (-2)<f (1)B .f (1)<f (-2)<f (3)C .f (-2)<f (1)<f (3)D .f (3)<f (1)<f (-2)6.定义在R 上的函数f (x )满足f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧ log 2(1-x ),x ≤0f (x -1)-f (x -2),x >0,则f (2009)的值为( )A .-1B .0C .1D .2函数f (x )的值为6为周期重复性出现,所以f (2009)=f (5)=1,故选C.7.设函数y =f (x )的定义域为R ,则函数y =f (x -1)与y =f (1-x )的图象关于( )[答案]D A .直线y =0对称 B .直线x =0对称C .直线y =1对称D .直线x =1对称8.若函数f (2x +1)=x 2-2x ,则f (3)=________.[答案] -19.函数f (x )=11-x (1-x )的最大值是________.[答案] 4310.已知函数f (x )是定义在(-∞,+∞)上的偶函数.当x ∈(-∞,0)时,f (x )=x -x 4,则当x ∈(0,+∞)时.f (x )=________.[答案] -x -x 411.设函数f (x )是定义在R 上的奇函数,若当x ∈(0,+∞)时,f (x )=lg x ,则满足f (x )>0的x 的取值范围是________.[答案] (-1,0)∪(1,+∞)12.若f (x )是R 上周期为5的奇函数,且满足f (1)=1,f (2)=2,则f (3)-f (4)=________.[答案] -113.已知函数f (x )是定义在R 上的偶函数,且满足f (x +1)+f (x )=3,当x ∈[0,1]时,f (x )=2-x ,则f (-2005.5)=________.[解析] ∵⎩⎪⎨⎪⎧ f (x +1)+f (x )=3f (x -1)+f (x )=3,∴f (x -1)=f (x +1),即f (x )=f (x +2),[答案] 1.514.(1)已知f (2x+1)=lg x ,求f (x );(2)已知f (x )是二次函数,且f (0)=0,f (x +1)=f (x )+x +1,求f (x );(3)定义在(-1,1)内的函数f (x )满足:2f (x )-f (-x )=lg(x +1),求函数f (x )的解析式15. f(x)是定义在(0,+∞)上的增函数,且f(x y)=f(x)-f(y). (1)求f(1)的值;(2)若f(6)=1,解不等式f(x +3)-f(1x )<2.。
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。
抽象函数专练1、已知函数()(,0)y f x x R x =∈≠对任意的非零实数1,2x x ,恒有1212()()()f x x f x f x =+,试判断()f x 的奇偶性。
解:令121,x x x =-=,得()(1)()f x f f x -=-+;为了求(1)f -的值,令121,1x x =-=,则(1)(1)f f f -=-+,即(1)0f =,再令121x x ==-得(1)(1)(1)2(1)f f f f =-+-=-∴(1)0f -=代入()(1)()f x f f x -=-+得 ()()f x f x -=,可得()f x 是一个偶函数。
2、 已知定义在[-2,2]上的偶函数,()f x 在区间[0,2]上单调递减,(1)()f m f m -<,求实数m 的取值范围分析:根据函数的定义域,[]2,2m m -∈-,,但是1m -和m 分别在[20][02]-,和,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f (x )有性质f (-x )= f (x )=f ( |x | ),就可避免一场大规模讨论。
解:∵f (x )是偶函数, f (1-m )<f (m ) 可得)()1(m f m f <-,∴f (x )在[0,2]上是单调递减的,于是 ⎪⎩⎪⎨⎧≤≤≤-≤>-202101m m m m ,即⎪⎩⎪⎨⎧≤≤-≤-≤->+-222122122m m m m m 化简得-1≤m <21。
3、设f(x)是R 上的奇函数,且f(x+3) =-f(x),求f(1998)的值。
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)=0从而f(1998)=f(6×333)=f(0)=0。
高考数学常考压轴题及答案:抽象函数1500字高考数学常考的压轴题之一是关于抽象函数的题目。
抽象函数是高中数学中一个较为复杂的概念,但是在高考中,几乎每年都会出现与抽象函数相关的题目。
掌握了抽象函数的相关知识,对于解答这类问题将起到事半功倍的效果。
抽象函数是指以未知函数为自变量的函数。
在高考中,一般会给出具体的函数表达式,然后要求对其进行分析和求解。
下面是一道常见的抽象函数问题:已知函数 $f(x)$ 与 $g(x)$ 满足 $f(x)=2g(x)+1$ ,且 $g(x)$ 为奇函数,则函数$f(x)$ 的一个表达式是()A. $f(x)=x+1$B. $f(x)=2x$C. $f(x)=x-2$D. $f(x)=3x-1$解析:根据已知条件 $f(x)=2g(x)+1$ ,我们可以得到 $g(x)=\\frac{f(x)-1}{2}$ 。
由于 $g(x)$ 是奇函数,即 $g(-x)=-g(x)$ ,代入 $g(x)$ 的表达式可以得到 $\\frac{f(-x)-1}{2}=-\\frac{f(x)-1}{2}$ 。
将表达式化简可得 $f(-x)=-f(x)$ ,即函数 $f(x)$ 为奇函数。
根据题目所给选项,只有选项 A 和 C 是奇函数,可以进行进一步的判断。
将选项 A 带入到原式中,得到 $f(x)=x+1$ ,不满足已知条件,所以选项 A 不是正确的答案。
将选项C 带入到原式中,得到$f(x)=x-2$ ,满足已知条件,所以选项C 是正确的答案。
答案:C另外,还有一类与抽象函数相关的常考压轴题是根据已知条件求解未知函数表达式的题目。
下面是一道例题:已知函数 $f(x)$ 满足 $f(3x-2)=5-x$ ,求函数 $f(x)$ 的表达式。
解析:由已知条件得到 $f(3x-2)=5-x$ ,我们可以发现,当自变量取值为$x=\\frac{2}{3}$ 时,整个函数的表达式会发生变化。
因此,我们可以令 $3x-2=\\frac{2}{3}$ ,求解出 $x$ 的值为 $x=\\frac{8}{9}$ 。
高考抽象函数技能总结 【1 】因为函数概念比较抽象,学生对解有关函数记号()f x 的问题觉得艰苦,学好这部分常识,能加深学生对函数概念的懂得,更好地控制函数的性质,造就灵巧性;进步解题才能,优化学生数学思维本质.现将罕有解法及意义总结如下: 一.求表达式:1.换元法:即用中央变量暗示原自变量x 的代数式,从而求出()f x ,这也是证某些公式或等式经常运用的办法,此法解造就学生的灵巧性及变形才能.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.凑正当:在已知(())()fg xh x =的前提下,把()h x 并凑成以()g u 暗示的代数式,再运用代换即可求()f x .此解法简练,还能进一步温习代换法.例2:已知3311()f x x x x+=+,求()f x解:∵22211111()()(1)()(()3)f x x x x x x x 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:先肯定函数类型,设定函数关系式,再由已知前提,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.运用函数性质法:重要运用函数的奇偶性,求分段函数的解析式.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 的界说域关于原点对称,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 -=-,无妨用-x 代换()f x +()g x =11x -………①中的x , ∴1()()1f xg 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.赋值法:给自变量取特别值,从而发明纪律,求出()f x 的表达式例6:设()f x 的界说域为天然数集,且知足前提(1)()()f x f x f y xy +=++,及(1)f =1,求()f x解:∵()f x 的界说域为N,取y =1,则有(1)()1f x f x x +=++∵(1)f =1,∴(2)f =(1)f +2,(3)(2)3f f =+……()(1)f n f n n =-+ 以上各式相加,有()f n =1+2+3+……+n =(1)2n n +∴1()(1),2f x x x x N =+∈二.运用函数性质,解()f x 的有关问题 1.断定函数的奇偶性: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.证实:令x =0, 则已知等式变成()()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.例8:奇函数()f x 在界说域(-1,1)内递减,求知足2(1)(1)0f m f m -+-<的实数m 的取值规模.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 m m m m -<-<⎧⎪-<-<⇒<<⎨⎪->-⎩3.解不定式的有关标题例9:假如()f x =2ax bx c ++对随意率性的t 有(2)2)f t f t +=-,比较(1)(2)(4)f f f 、、的大小解:对随意率性t 有(2)2)f t f t +=-∴x =2为抛物线y =2ax bx c ++的对称轴 又∵其启齿向上∴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)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f (x )对随意率性实数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. 剖析:由题设可知,函数f (x )是的抽象函数,是以求函数f (x )的值域,症结在于研讨它的单调性. 解:设,∵当,∴,∵,∴,即,∴f (x )为增函数.在前提中,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]. 例2.已知函数f (x )对随意率性,知足前提f (x )+f (y )=2 + f (x +y ),且当x >0时,f (x )>2,f (3)=5,求不等式的解.剖析:由题设前提可猜测:f(x)是y=x+2的抽象函数,且f(x)为单调增函数,假如这一猜测准确,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,∵当,∴,则, 即,∴f (x)为单调增函数. ∵, 又∵f(3)=5,∴f(1)=3.∴,∴,即,解得不等式的解为-1 < a < 3.2.指数函数型抽象函数例3.设函数f(x)的界说域是(-∞,+∞),知足前提:消失,使得,对任何x和y,成立.求:(1)f(0); (2)对随意率性值x,断定f(x)值的正负.剖析:由题设可猜测f(x)是指数函数的抽象函数,从而猜测f(0)=1且f(x)>0.解:(1)令y=0代入,则,∴.若f(x)=0,则对随意率性,有,这与题设抵触,∴f(x)≠0,∴f (0)=1.(2)令y=x≠0,则,又由(1)知f(x)≠0,∴f(2x)>0,即f(x)>0,故对随意率性x,f(x)>0恒成立.例4.是否消失函数f(x),使下列三个前提:①f(x)>0,x∈N;②;③f (2)=4.同时成立?若消失,求出f(x)的解析式,如不消失,解释来由.剖析:由题设可猜测消失,又由f(2)=4可得a=2.故猜测消失函数,用数学归纳法证实如下:(1)x=1时,∵,又∵x∈N时,f(x)>0,∴,结论准确.(2)假设时有,则x=k+1时,,∴x=k+1时,结论准确.综上所述,x为一切天然数时.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f(x)是界说在(0,+∞)上的单调增函数,知足,求:(1)f(1);(2)若f(x)+f(x-8)≤2,求x的取值规模.剖析:由题设可猜测f(x)是对数函数的抽象函数,f(1)=0,f(9)=2.解:(1)∵,∴f(1)=0.(2),从而有f(x)+f(x-8)≤f(9),即,∵f(x)是(0,+∞)上的增函数,故,解之得:8<x≤9.例6.设函数y=f(x)的反函数是y=g(x).假如f(ab)=f(a)+f(b),那么g(a+b)=g(a)·g(b)是否准确,试解释来由.剖析: 由题设前提可猜测y=f(x)是对数函数的抽象函数,又∵y=f(x)的反函数是y=g(x),∴y=g (x)必为指数函数的抽象函数,于是猜测g(a+b)=g(a)·g(b)准确.解:设f(a)=m,f(b)=n,因为g(x)是f(x)的反函数,∴g(m)=a,g(n)=b,从而,∴g(m)·g(n)=g(m+n),以a.b分离代替上式中的m.n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三角函数抽象而得到的函数.例7.己知函数f(x)的界说域关于原点对称,且知足以下三前提:①当是界说域中的数时,有;②f(a)=-1(a>0,a是界说域中的一个数);③当0<x<2a时,f(x)<0.试问:(1)f(x)的奇偶性若何?解释来由.(2)在(0,4a)上,f(x)的单调性若何?解释来由.剖析: 由题设知f(x)是的抽象函数,从而由及题设前提猜测:f(x)是奇函数且在(0,4a)上是增函数(这里把a算作进行猜测).解:(1)∵f(x)的界说域关于原点对称,且是界说域中的数时有,∴在界说域中.∵,∴f(x)是奇函数.(2)设0<x1<x2<2a,则0<x2-x1<2a,∵在(0,2a)上f(x)<0,∴f(x1),f(x2),f(x2-x1)均小于零,进而知中的,于是f(x1)<f(x2),∴在(0,2a)上f(x)是增函数.又,∵f(a)=-1,∴,∴f(2a)=0,设2a<x <4a,则0<x-2a<2a,,于是f(x)>0,即在(2a,4a)上f(x)>0.设2a<x1<x2<4a,则0<x2-x1<2a,从而知f(x1),f(x2)均大于零.f(x2-x1)<0,∵,∴,即f(x1)<f(x2),即f(x)在(2a,4a)上也是增函数.综上所述,f(x)在(0,4a)上是增函数.5.幂函数型抽象函数幂函数型抽象函数,即由幂函数抽象而得到的函数.例8.已知函数f(x)对随意率性实数x.y都有f(xy)=f(x)·f(y),且f(-1)=1,f(27)=9,当时,.(1)断定f(x)的奇偶性;(2)断定f(x)在[0,+∞)上的单调性,并给出证实;(3)若,求a的取值规模.剖析:由题设可知f(x)是幂函数的抽象函数,从而可猜测f(x)是偶函数,且在[0,+∞)上是增函数.解:(1)令y=-1,则f(-x)=f(x)·f(-1),∵f(-1)=1,∴f(-x)=f(x),f(x)为偶函数.(2)设,∴,,∵时,,∴,∴f(x1)<f(x2),故f(x)在0,+∞)上是增函数.(3)∵f(27)=9,又,∴,∴,∵,∴,∵,∴,又,故.抽象函数罕有题型解法综述抽象函数是指没有给出函数的具体解析式,只给出了一些表现函数特点的式子的一类函数.因为抽象函数表示情势的抽象性,使得这类问题成为函数内容的难点之一.本文就抽象函数罕有题型及解法评析如下:一.界说域问题例1. 已知函数的界说域是[1,2],求f(x)的界说域.解:的界说域是[1,2],是指,所以中的知足从而函数f(x)的界说域是[1,4]评析:一般地,已知函数的界说域是A,求f(x)的界说域问题,相当于已知中x的取值规模为A,据此求的值域问题.例2. 已知函数的界说域是,求函数的界说域.解:的界说域是,意思是凡被f感化的对象都在中,由此可得所以函数的界说域是评析:这类问题的一般情势是:已知函数f(x)的界说域是A,求函数的界说域.准确懂得函数符号及其界说域的寄义是求解此类问题的症结.这类问题本质上相当于已知的值域B,且,据此求x的取值规模.例2和例1情势上正相反.二.求值问题例3. 已知界说域为的函数f(x),同时知足下列前提:①;②,求f(3),f(9)的值.解:取,得因为,所以又取得评析:经由过程不雅察已知与未知的接洽,奇妙地赋值,取,如许便把已知前提与欲求的f(3)沟通了起来.赋值法是解此类问题的经常运用技能.三.值域问题例4. 设函数f(x)界说于实数集上,对于随意率性实数x.y,总成立,且消失,使得,求函数的值域.解:令,得,即有或.若,则,对随意率性均成立,这与消失实数,使得成立抵触,故,必有.因为对随意率性均成立,是以,对随意率性,有下面来证实,对随意率性设消失,使得,则这与上面已证的抵触,是以,对随意率性所以评析:在处理抽象函数的问题时,往往须要对某些变量进行恰当的赋值,这是一般向特别转化的须要手腕.四.解析式问题例5. 设对知足的所有实数x,函数知足,求f(x)的解析式.解:在中以代换个中x,得:再在(1)中以代换x,得化简得:评析:假如把x和分离看作两个变量,如何实现由两个变量向一个变量的转化是解题症结.平日情形下,给某些变量恰当赋值,使之在关系中“消掉”,进而保存一个变量,是实现这种转化的重要计谋.五.单调性问题例6. 设f(x)界说于实数集上,当时,,且对于随意率性实数x.y,有,求证:在R上为增函数.证实:在中取,得若,令,则,与抵触所以,即有当时,;当时,而所以又当时,所以对随意率性,恒有设,则所以所以在R上为增函数.评析:一般地,抽象函数所知足的关系式,应看作给定的运算轨则,则变量的赋值或变量及数值的分化与组合都应尽量与已知式或所给关系式及所求的成果相接洽关系.六.奇偶性问题例7. 已知函数对随意率性不等于零的实数都有,试断定函数f(x)的奇偶性.解:取得:,所以又取得:,所以再取则,即因为为非零函数,所认为偶函数.七.对称性问题例8. 已知函数知足,求的值.解:已知式即在对称关系式中取,所以函数的图象关于点(0,2002)对称.依据原函数与其反函数的关系,知函数的图象关于点(2002,0)对称.所以将上式中的x用代换,得评析:这是统一个函数图象关于点成中间对称问题,在解题中运用了下述命题:设a.b 均为常数,函数对一切实数x 都知足,则函数的图象关于点(a,b )成中间对称图形. 八.收集分解问题例9. 界说在R 上的函数f(x)知足:对随意率性实数m,n,总有,且当x>0时,0<f(x)<1.(1)断定f(x)的单调性; (2)设, ,若,试肯定a 的取值规模.解:(1)在中,令,得,因为,所以.在中,令因为当时,所以当时而 所以又当x=0时,,所以,综上可知,对于随意率性,均有.设,则所以 所以在R 上为减函数.(2)因为函数y=f(x)在R 上为减函数,所以即有又,依据函数的单调性,有由,所以直线与圆面无公共点.是以有,解得.评析:(1)要评论辩论函数的单调性必定涉及到两个问题:一是f(0)的取值问题,二是f(x)>0的结论.这是解题的症结性步调,完成这些要在抽象函数式中进行.由特别到一般的解题思惟,联想类比思维都有助于问题的思虑息争决.界说在R 上的函数f x ()知足:f x f x ()()=-4且f x f x ()()220-+-=,求f ()2000的值. 解:由f x f x ()()220-+-=,以t x =-2代入,有f t f t ()()-=,∴f x ()为奇函数且有f ()00=又由f x f x ()[()]+=--44=-=-∴+=-+=f x f x f x f x f x ()()()()()84 故f x ()是周期为8的周期函数,∴==f f ()()200000例2 已知函数f x ()对随意率性实数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.解:设x x 12< 且x x R 12,∈, 则x x 210->,由前提当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. 求参数规模这类参数隐含在抽象函数给出的运算式中,症结是运用函数的奇偶性和它在界说域内的增减性,去掉落“f ”符号,转化为代数不等式组求解,但要特别留意函数界说域的感化.例3 已知f x ()是界说在(-11,)上的偶函数,且在(0,1)上为增函数,知足f a f a ()()---<2402,试肯定a 的取值规模.解: f x ()是偶函数,且在(0,1)上是增函数,∴f x ()在()-10,上是减函数,由-<-<-<-<⎧⎨⎩1211412a a 得35<<a . (1)当a =2时,f a f a f ()()()-=-=2402,不等式不成立.(2)当32<<a 时,f a f a f a a a a a a ()()()-<-=-⇔-<-<-<-<->-⎧⎨⎪⎩⎪<<24412014024322222解之得,(3)当25<<a 时,f a f a ()()-<-242=-⇔<-<<-<-<-⎧⎨⎪⎩⎪<<f a a a a a a ()22240210412425解之得, 综上所述,所求a 的取值规模是()()3225,, .例4 已知f x ()是界说在(]-∞,1上的减函数,若f m x f m x (sin )(cos )221-≤++对x R ∈恒成立,求实数m 的取值规模.解: m x m x m x m x 22223131-≤++≤-≥++⎧⎨⎪⎩⎪sin cos sin cos对x R ∈恒成立⇔-≤-≥++⎧⎨⎪⎩⎪m x m x m x22231sin sin cos 对x R ∈恒成立⇔m xm m x x x 2222311254-≤--≥+=--+⎧⎨⎪⎩⎪sin sin cos (sin ) 对x R ∈恒成立,∴-≤--≥⎧⎨⎪⎩⎪∴-≤≤-m m m m 223115421102为所求。
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(())()f g x h 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 x x+=+,求()f x解:∵22211111()()(1)()(()3)f x x x x x x x 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。
高中抽象函数练习题一、选择题A. 若f(x)为奇函数,则f(x) = f(x)B. 若f(x)为偶函数,则f(x) = f(x)C. 若f(x)为增函数,则f(a) < f(b),其中a < bD. 若f(x)为减函数,则f(a) > f(b),其中a < bA. f(x)在R上单调递增B. f(x)在R上单调递减C. f(x)在(∞,0)上单调递增D. f(x)在(0,+∞)上单调递减A. f(x)在R上单调递增B. f(x)在R上单调递减C. f(x)在(∞,1)上单调递增D. f(x)在(1,+∞)上单调递减二、填空题1. 已知函数f(x) = 2x + 3,求f(3)的值______。
2. 设函数f(x) = x^2 4x + 3,求f(x)的最小值______。
3. 已知函数f(x) = |x 2|,求f(x)的零点______。
三、解答题1. 设函数f(x) = ax^2 + bx + c(a ≠ 0),讨论f(x)的单调性。
2. 已知函数f(x) = x^3 3x,求f(x)的极值。
3. 设函数f(x) = (1/2)^x,求f(x)在区间[0, 1]上的最大值和最小值。
4. 已知函数f(x) = |x 1| + |x + 1|,求f(x)在R上的最小值。
5. 设函数f(x) = x^2 2x + 1,求证:对于任意x ∈ R,都有f(x) ≥ 0。
6. 已知函数f(x) = (1/2)^x,求证:f(x)在R上单调递减。
7. 设函数f(x) = x^3 3x,求f(x)的拐点。
8. 已知函数f(x) = |x 2| |x + 1|,求f(x)的零点。
9. 设函数f(x) = ax^2 + bx + c(a ≠ 0),讨论f(x)的凹凸性。
10. 已知函数f(x) = x^2 4x + 3,求f(x)在区间[1, 3]上的最大值和最小值。
四、应用题1. 某企业的成本函数为C(x) = 3x^2 + 2x + 10,其中x为生产的产品数量。
抽象函数训练1. 已知函数y = f (x )(x ∈R ,x ≠0)对任意的非零实数1x ,2x ,恒有f (1x 2x )=f (1x )+f (2x ),试判断f (x )的奇偶性。
2 已知定义在[-2,2]上的偶函数,f (x )在区间[0,2]上单调递减,若f (1-m )<f (m ),求实数m 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⎥⎦⎤⎢⎣⎡∈21,0,21x x 都有f ()21x x +=f ()()21x f x ⋅,已知f (1)=2,求f ();41(),21f5. 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 ,y ∈R ,有 f (x+y )+f (x-y )=2f (x )f (y )且f (0)≠0.(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),试判断(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 ≠0,都有ba b f a f ++)()(>0(1).若a >b ,试比较f (a )与f (b )的大小; (2).若f (k )293()3--+⋅xxx f <0对x ∈[-1,1]恒成立,求实数k 的取值范围。
9.已知函数()f x 是定义在(-∞,3]上的减函数,已知22(sin )(1cos )f a x f a x -≤++对x R ∈恒成立,求实数a 的取值范围。
10.已知函数(),f x 当,x y R ∈时,恒有()()()f x y f x f y +=+. (1)求证: ()f x 是奇函数; (2)若(3),(24)f a a f -=试用表示.11.已知()f x 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 ∙=+.(1)求(0),(1)f f 的值;(2)判断()f x 的奇偶性,并证明你的结论; (3)若(2)2f =,*(2)()nn f u n N n-=∈,求数列{n u }的前n 项和n s .12.已知定义域为R 的函数()f x 满足22(()))()f f x x x f x x x -+=-+. (1)若(2)3,(1);(0),();f f f a f a ==求又求(2)设有且仅有一个实数0x ,使得00()f x x =,求函数()f x 的解析表达式.13.已知函数()f x 的定义域为R,对任意实数,m n 都有1()()()2f m n f m f n +=++,且1()02f =,当12x >时, ()f x >0.(1)求(1)f ;(2)求和(1)(2)(3)...()f f f f n ++++*()n N ∈; (3)判断函数()f x 的单调性,并证明.14.函数()f x 的定义域为R,并满足以下条件:①对任意x R ∈,有()f x >0;②对任意,x y R∈,有()[()]y f xy f x =;③1()13f >.(1)求(0)f 的值;(2)求证: ()f x 在R 上是单调减函数;(3)若0a b c >>>且2b ac =,求证:()()2()f a f c f b +>.15.已知函数()f x 的定义域为R,对任意实数,m n 都有()()()f m n f m f n +=∙,且当0x >时,0()1f x <<.(1)证明:(0)1,0f x =<且时,f(x)>1; (2)证明: ()f x 在R 上单调递减;(3)设A=22{(,)()()(1)}x y f x f y f ∙>,B={(,)(2)1,x y f ax y a R -+=∈},若A B =Φ,试确定a 的取值范围.16.已知函数()f x 是定义在R 上的增函数,设F ()()()x f x f a x =--. (1)用函数单调性的定义证明:()F x 是R 上的增函数; (2)证明:函数y =()F x 的图象关于点(,0)2a成中心对称图形.17.已知函数()f x 是定义域为R 的奇函数,且它的图象关于直线1x =对称. (1)求(0)f 的值;(2)证明: 函数()f x 是周期函数;(3)若()(01),f x x x =<≤求当x R ∈时,函数()f x 的解析式,并画出满足条件的函数()f x 至少一个周期的图象.18.函数()f x 对于x>0有意义,且满足条件(2)1,()()(),()f f xy f x f y f x ==+是减函数。
(1)证明:(1)0f =;(2)若()(3)2f x f x +-≥成立,求x 的取值范围。
19.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[0,7]上,只有(1)(3)0f f ==. (1)试判断函数()y f x =的奇偶性;(2)试求方程()f x =0在闭区间[-2005,2005]上的根的个数,并证明你的结论.20.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。
21. 已知函数f(x)对任意,满足条件f(x)+f(y)=2 +f(x+y),且当x>0时,f(x)>2,f(3)=5,求不等式的解。
22.设函数f(x)的定义域是(-∞,+∞),满足条件:存在,使得,对任何x和y,成立。
求:(1)f(0);(2)对任意值x,判断f(x)值的正负。
23.是否存在函数f(x),使下列三个条件:①f(x)>0,x∈N;②;③f(2)=4。
同时成立?若存在,求出f(x)的解析式,如不存在,说明理由。
24.设函数y=f(x)的反函数是y=g(x)。
如果f(ab)=f(a)+f(b),那么g(a+b)=g(a)·g(b)是否正确,试说明理由。
25.己知函数f(x)的定义域关于原点对称,且满足以下三条件:①当是定义域中的数时,有;②f(a)=-1(a>0,a是定义域中的一个数);③当0<x<2a时,f(x)<0。
1. 解:令1x = -1,2x =x ,得f (-x )= f (-1)+ f (x ) ……①为了求f (-1)的值,令1x =1,2x =-1,则f (-1)=f (1)+f (-1),即f (1)=0,再令1x =2x =-1得f (1)=f (-1)+f (-1)=2f (-1) ∴f (-1)=0代入①式得 f (-x )=f (x ),可得f (x )是一个偶函数。
2. 分析:根据函数的定义域,-m ,m ∈[-2,2],但是1- m 和m 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f (x )有性质f (-x )= f (x )=f ( |x | ),就可避免一场大规模讨论。
解:∵f (x )是偶函数, f (1-m )<f (m ) 可得)()1(m f m f <-,∴f (x )在[0,2]上是单调递减的,于是 ⎪⎩⎪⎨⎧≤≤≤-≤>-202101m m m m ,即⎪⎩⎪⎨⎧≤≤-≤-≤->+-222122122m m m m m 化简得-1≤m <21。
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)=0从而f(1998)=f(6×333)=f(0)=0。
4. 解:由f ()21x x +=f ()()21x f x ⋅,⎥⎦⎤⎢⎣⎡∈21,0,21x x 知 f (x )=f ()2()2x f x ⋅≥0,x []1,0∈2)]21([)21()21()2121()1(f f f f f =⋅=+= , f (1)=2,.2)21(21=∴f 同理可得412)41(=f5.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 )≠1,故 f (x+2)=,)(1)(1x f x f -+f (x+4)=)(1)(1)(11)(1)(11x f x f x f x f x f -=-+--++. 所以f (x+8)=)()4(1x f x f =+-.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已知条件,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.证明:(1)问题为求函数值,只需令x=y=0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x ∈(4,8)时,u 是减函数且u ∈(-6,-2),而f(u)在(-6,-2)上递减,故y=f(2-x)在(4,8)上递增。
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ba b f a f --+)()(>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 )-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 )3(x k ⋅+f )293(--x x <0,得f )3(x k ⋅<f )239(+-x x ,故x k 3⋅<239+-x x ,所以k <1323-+xx令t =]3,31[3∈x,所以k <t+12-t,而t+t2≥22,即k <22-19.解:22(sin )(1cos )f a x f a x -≤++等价于2222222222sin 33sin 311cos 32cos 205sin 1cos 1cos sin 14a x a x a a x a x a a x a x a a x x a a ⎧⎧⎧-≤-≤⎪-≤-⎪⎪⎪++≤⇒-≤-⇒-≤⎨⎨⎨⎪⎪⎪-≥++--≥+⎩⎩⎪--≥⎩⇒2222a a a a a ⎧⎪≤≤⎪⎪≤⇒≤≤⎨⎪⎪≤≥⎪⎩10.(1)证明:令y x =-,得()()()f x x f x f x -=+-⇒()()(0)f x f x f +-= 令0x y ==,则(0)2(0)f f =()00f ⇒=∴()()0f x f x +-=()()f x f x -=- ∴()f x 是奇函数。