秘传高考数学通用解题模型

秘传高考通用解题模型(I )

1. 对于集合,一定要抓住集合的代表元素,及元素的“确定性、互异性、无序性”。 如:集合A ={x |y =lg x },B ={y |y =lg x },C ={(x , y )|y =lg x },A 、B 、C 中元素各表示什么?

A 表示函数y=lgx的定义域,B 表示的是值域,而C 表示的却是函数上的点的轨迹

2 进行集合的交、并、补运算时,不要忘记集合本身和空集的特殊情况 注重借助于数轴和文氏图解集合问题。

空集是一切集合的子集,是一切非空集合的真子集。

2

如:集合A =x |x -2x -3=0,B ={x |ax =1}

{}

若B ⊂A ,则实数a 的值构成的集合为 (答:⎨-1,0,⎬)

⎧⎩

1⎫3⎭

显然,这里很容易解出A={-1,3}.而B 最多只有一个元素。故B 只能是-1或者3。根据条件,可以得到a=-1,a=1/3. 但是, 这里千万小心,还有一个B 为空集的情况,也就是a=0,不要把它搞忘记了。

3. 注意下列性质:

(1)集合{a 1,a 2,„„,a n }的所有子集的个数是2n ;

要知道它的来历:若B 为A 的子集,则对于元素a 1来说,有2种选择(在或者不在)。同样,对于元素a 2, a3, „„a n , 都有2种选择,所以,总共有2种选择, 即集合A 有2个子集。

当然,我们也要注意到,这2种情况之中,包含了这n 个元素全部在何全部不在的情况,故真子集个数为2-1,非空真子集个数为2-2

n

n

n

n

n

(2)若A ⊆B ⇔A B =A ,A B =B ;

(3)德摩根定律:

C U (A B )=(C U A ) (C U B ),C U (A B )=(C U A ) (C U B )

有些版本可能是这种写法,遇到后要能够看懂

A B =A B , A B =A B

4. 你会用补集思想解决问题吗?(排除法、间接法) 如:已知关于x 的不等式的取值范围。

ax -5

x -a

(∵3∈M ,∴

a ·3-5

3-a a ·5-5

≥0

52-a

5⎫⎡

⇒a ∈⎢1,⎪ (9,25))

3⎭⎣

∵5∉M ,∴

注意,有时候由集合本身就可以得到大量信息,做题时不要错过; 如告诉你函数f(x)=ax2+bx+c(a>0) 在(-∞,1) 上单调递减,在(1,+∞) 上单调递增,就应该马上知道函数对称轴是x=1.或者,我说在上 ,也应该马上可以想到m ,n 实际上就是方程 的2个根

5、熟悉命题的几种形式、

可以判断真假的语句叫做命题,逻辑连接词有“或”(∨) ,“且”(∧) 和“非”(⌝).

若p ∧q 为真,当且仅当p 、q 均为真

若p ∨q 为真,当且仅当p 、q 至少有一个为真 若⌝p 为真,当且仅当p 为假

命题的四种形式及其相互关系是什么? (互为逆否关系的命题是等价命题。)

原命题与逆否命题同真、同假;逆命题与否命题同真同假。

6、熟悉充要条件的性质(高考经常考)

A ={x |x 满足条件p },B ={x |x 满足条件q },

若 ;则p 是q 的充分非必要条件⇔A _____B ; 若 ;则p 是q 的必要非充分条件⇔A _____B ; 若 ;则p 是q 的充要条件⇔A _____B ;

若 ;则p 是q 的既非充分又非必要条件⇔___________;

7. 对映射的概念了解吗?映射f :A →B ,是否注意到A 中元素的任意性和B 中与之对应元素的唯一性,哪几种对应能构成映射?

(一对一,多对一,允许B 中有元素无原象。)

注意映射个数的求法。如集合A 中有m 个元素,集合B 中有n 个元素,则从A 到B 的映射个数有n m 个。

如:若A ={1, 2, 3, 4},B ={a , b , c };问:A 到B 的映射有 个,B 到A 的映射有 个;A 到B 的函数有 个,若A ={1, 2, 3},则A 到B 的一一映射有 个。 函数y =ϕ(x ) 的图象与直线x =a 交点的个数为 个。

8. 函数的三要素是什么?如何比较两个函数是否相同? (定义域、对应法则、值域)

相同函数的判断方法:①表达式相同;②定义域一致 (两点必须同时具备)

9. 求函数的定义域有哪些常见类型?

例:函数y =

x 4-x lg (x -3)

2

的定义域是

(答:(0,2) (2,3) (3,4))

函数定义域求法:

● 分式中的分母不为零;

● 偶次方根下的数(或式)大于或等于零; ● 指数式的底数大于零且不等于一;

● 对数式的底数大于零且不等于一,真数大于零。

● 正切函数y =tan x x ∈R , 且x ≠k π+

⎛⎝

π

⎫, k ∈Z⎪ 2⎭

● 余切函数y =cot x (x ∈R , 且x ≠k π, k ∈Z) ● 反三角函数的定义域

函数y =arcsinx 的定义域是 [-1, 1] ,值域是,函数y =arccosx 的定义

域是 [-1, 1] ,值域是 [0, π] ,函数y =arctgx 的定义域是 R ,值域是. ,

函数y =arcctgx 的定义域是 R ,值域是 (0, π) .

当以上几个方面有两个或两个以上同时出现时,先分别求出满足每一个条件的自变量的范围,再取他们的交集,就得到函数的定义域。

10. 如何求复合函数的定义域?

如:函数f (x ) 的定义域是a ,b ,b >-a >0,则函数F(x) =f (x ) +f (-x ) 的定 义域是_____________。 (答:a ,-a )

复合函数定义域的求法:已知y =f (x ) 的定义域为[m , n ],求y =f [g (x ) ]的定义域,可由m ≤g (x ) ≤n 解出x 的范围,即为y =f [g (x ) ]的定义域。

例 若函数y =f (x ) 的定义域为⎢, 2⎥,则f (log2x ) 的定义域为

2分析:由函数y =f (x ) 的定义域为⎢, 2⎥可知:≤x ≤2;所以y =f (log2x ) 中有

22

[]

[]

⎡1⎤

⎣⎦

⎡1⎤⎣⎦

1

1

≤log 2x ≤2。 2

解:依题意知: 解之,得 ∴ f (log2x ) 的定义域为x |

1

≤log 2x ≤2 2

2≤x ≤4

{

2≤x ≤4

}

11、函数值域的求法 1、直接观察法

对于一些比较简单的函数,其值域可通过观察得到。 例 求函数y=

1

的值域 x

2、配方法

配方法是求二次函数值域最基本的方法之一。 例、求函数y=x -2x+5,x ∈[-1,2]的值域。

3、判别式法

对二次函数或者分式函数(分子或分母中有一个是二次)都可通用,但这类题型有时也可以用其他方法进行化简,不必拘泥在判别式上面

2

下面,我把这一类型的详细写出来,希望大家能够看懂

b

型:直接用不等式性质k+x2

bx

b. y=2型, 先化简,再用均值不等式

x +mx +n

x 11

例:y ==≤

121+x2

x+x

x 2+m 'x +n '

c .. y=2型 通常用判别式

x +mx +n x 2+mx +n

d. y=型

x +n

法一:用判别式a . y=

法二:用换元法,把分母替换掉

2

x 2+x +1(x+1)-(x+1)+1 1

例:y ===(x+1)+-1≥2-1=1

x +1x +1x +1

4、反函数法

直接求函数的值域困难时,可以通过求其原函数的定义域来确定原函数的值域。 例 求函数y=

3x +4

值域。

5x +6

5、函数有界性法

直接求函数的值域困难时,可以利用已学过函数的有界性,来确定函数的值域。我们所说的单调性,最常用的就是三角函数的单调性。

2sin θ-12sin θ-1e x -1

例 求函数y=x ,y =,y =的值域。

1+sin θ1+cos θe +1

e x -11+y

y =x ⇒e x =>0

1-y e +1

2sin θ-11+y y =⇒|sin θ|=||≤1,

1+sin θ2-y 2sin θ-1y =⇒2sin θ-1=y (1+cos θ)

1+cos θ

2sin θ-y cos θ=1+y

θ+x ) =1+y , 即sin(θ+x ) =

又由sin(θ+x ) ≤1≤1

解不等式,求出y ,就是要求的答案

6、函数单调性法

通常和导数结合,是最近高考考的较多的一个内容 例求函数y=

2

x -5

+log 3

x -1(2≤x ≤10)的值域

7、换元法

通过简单的换元把一个函数变为简单函数,其题型特征是函数解析式含有根式或三角 函数公式模型。换元法是数学方法中几种最主要方法之一,在求函数的值域中同样发 挥作用。

例 求函数y=x+x -1的值域。

8 数形结合法

其题型是函数解析式具有明显的某种几何意义,如两点的距离公式直线斜率等等,这 类题目若运用数形结合法,往往会更加简单,一目了然,赏心悦目。

22

例:已知点P (x.y )在圆x +y=1上,

y

的取值范围x +2

(2)y-2x 的取值范围 (1)

解:(1)令

d≤R (d 为圆心到直线的距离,R 为半径)

(2)令y-2x =b , 即y -2x -b =0, 也是直线d d≤R

例求函数y=

y

=k , 则y =k (x +2), 是一条过(-2,0)的直线. x -2

(x -2)

2

+

(x +8)

2

的值域。

解:原函数可化简得:y=∣x-2∣+∣x+8

上式可以看成数轴上点P (x )到定点A (2),B (-8)间的距离之和。 由上图可知:当点P 在线段AB 上时, y=∣x-2∣+∣x+8∣=∣AB ∣=10

当点P 在线段AB 的延长线或反向延长线上时, y=∣x-2∣+∣x+8∣>∣AB ∣=10 故所求函数的值域为:[10,+∞)

例求函数y=

x

2

-6x +13+

x

2

+4x +5的值域

2

解:原函数可变形为:y=

(x -3) +(0-2) +

2

(x +2)

2

+(0+1)

2

上式可看成x 轴上的点P (x ,0)到两定点A (3,2),B (-2 ,-1 )的距离之和,

由图可知当点P 为线段与x 轴的交点时, y min =∣AB ∣=

(3+2) +(2+1)

x

2

22

=43,

故所求函数的值域为[43,+∞)。 例求函数y=

x

2

-6x +13 -+4x +5的值域

2

解:将函数变形为:y=

(x -3) +(0-2)

2

-

(x

+2) +(0-1)

22

上式可看成定点A (3,2)到点P (x ,0 )的距离与定点B (-2,1)到点P (x ,0)的距离之差。即:y=∣AP ∣-∣BP ∣ 由图可知:(1)当点P 在x 轴上且不是直线AB 与x 轴的交点时,如点P ¹,则构成△ABP ¹,根据三角形两边之差小于第三边,

有 ∣∣AP ¹∣-∣BP ¹∣∣<∣AB ∣= 即:-26<y <26

(2)当点P 恰好为直线AB 与x 轴的交点时,有 ∣∣AP ∣-∣BP ∣∣= ∣AB ∣= 26。 综上所述,可知函数的值域为:(-26,-26)。

3+2) +(2-1)

22

= 26

注:求两距离之和时,要将函数式变形,使A ,B 两点在x 轴的两侧,而求两距离之差时,则要使两点A ,B 在x

轴的同侧。

9 、不等式法

利用基本不等式a+b≥2ab ,a+b+c≥33abc (a ,b ,c ∈

R

+

),求函数的最值,其题型特征解析式

是和式时要求积为定值,解析式是积时要求和为定值,不过有时须要用到拆项、添项和两边平方等技巧。

例:

22

x +

x

(x >0)

=x2+

11+≥=3x x (应用公式a+b+c≥3者的乘积变成常数)

x 2(3-2x)(0

x +x+3-2x3

=x⋅x ⋅(3-2x)≤() =1

3

a +b +c 3

(应用公式abc ≤() 时,应注意使3者之和变成常数)

3

倒数法

有时,直接看不出函数的值域时,把它倒过来之后,你会发现另一番境况 例 求函数y=

x +2

的值域

x +3

x +2≠0时,1==y y =

x +2=0时,y =0∴0≤y ≤

1

2

≥2⇒0

1 2

多种方法综合运用

总之,在具体求某个函数的值域时,首先要仔细、认真观察其题型特征,然后再选择恰当的方法,一般优先考虑直接法,函数单调性法和基本不等式法,然后才考虑用其他各种特殊方法。

12. 求一个函数的解析式或一个函数的反函数时,注明函数的定义域了吗?

切记:做题,特别是做大题时, 一定要注意附加条件,如定义域、单位等东西要记得协商,不

要犯我当年的错误,与到手的满分失之交臂

如:f

(

x +1=e x +x ,求f (x ).

)

令t =x +1,则t ≥0

2

∴x =t -1 ∴f (t ) =e t

2

-1

+t 2-1

∴f (x ) =e x

2

-1

+x 2-1(x ≥0)

13. 反函数存在的条件是什么? (一一对应函数)

求反函数的步骤掌握了吗?

(①反解x ;②互换x 、y ;③注明定义域)

⎧⎪1+x

如:求函数f (x ) =⎨2

⎪⎩-x

-1

(x ≥0)

的反函数

(x

⎧⎪x -1(x >1)(答:f (x ) =⎨) ⎪⎩--x (x

在更多时候,反函数的求法只是在选择题中出现,这就为我们这些喜欢偷懒的人提供了

大方便。请看这个例题:

(2004.全国理) 函数y =

A .y=x 2-2x +2(x

x -1+1(x ≥1) 的反函数是( B )

B .y=x 2-2x +2(x ≥1) D .y=x 2-2x (x ≥1)

当然,心情好的同学,可以自己慢慢的计算,我想, 一番心血之后,如果不出现计算问题的话,答案还是可以做出来的。可惜,这个不合我胃口,因为我一向懒散惯了,不习惯计算。下面请看一下我的思路:

原函数定义域为 x 〉=1,那反函数值域也为y>=1. 排除选项C,D. 现在看值域。原函数至于为y>=1,则反函数定义域为x>=1, 答案为B.

我题目已经做完了, 好像没有动笔(除非你拿来写*书)。思路能不能明白呢?

14. 反函数的性质有哪些? 反函数性质:

1、 反函数的定义域是原函数的值域 (可扩展为反函数中的x 对应原函数中的y ) 2、 反函数的值域是原函数的定义域(可扩展为反函数中的y 对应原函数中的x ) 3、 反函数的图像和原函数关于直线=x对称(难怪点(x,y )和点(y ,x )关于直线

y=x对称

①互为反函数的图象关于直线y =x 对称; ②保存了原来函数的单调性、奇函数性;

③设y =f(x)的定义域为A ,值域为C ,a ∈A ,b ∈C ,则f(a)=b ⇔f -1(b ) =a ∴f

-1

[f (a ) ]=f -1(b ) =a ,f [f -1(b ) ]=f (a ) =b

4

+2) ,则方程f -1(x ) =4的解x

由反函数的性质,可以快速的解出很多比较麻烦的题目,如

(04. 上海春季高考)已知函数f (x ) =log 3(

x =__________.1

对于这一类题目,其实方法特别简单,呵呵。已知反函数的y, 不就是原函数的x 吗?那代进去阿,答案是不是已经出来了呢?(也可能是告诉你反函数的x 值,那方法也一样,呵呵。 自己想想,不懂再问我

15 . 如何用定义证明函数的单调性? (取值、作差、判正负)

判断函数单调性的方法有三种: (1)定义法:

根据定义,设任意得x 1,x 2,找出f(x1),f(x2) 之间的大小关系

可以变形为求

f (x 1) -f (x 2) f (x 1)

的正负号或者与1的关系

x 1-x 2f (x 2)

(2)参照图象:

①若函数f(x)的图象关于点(a,b) 对称,函数f(x)在关于点(a,0) 的对称区间具有相同的单调性; (特例:奇函数)

②若函数f(x)的图象关于直线x =a 对称,则函数f(x)在关于点(a,0) 的对称区间里具有相反的单调性。(特例:偶函数) (3)利用单调函数的性质:

①函数f(x)与f(x)+c(c是常数) 是同向变化的

②函数f(x)与cf(x)(c是常数) ,当c >0时,它们是同向变化的;当c <0时,它们是反向变化的。

③如果函数f1(x),f2(x)同向变化,则函数f1(x)+f2(x)和它们同向变化;(函数相加)

④如果正值函数f1(x),f2(x)同向变化,则函数f1(x)f2(x)和它们同向变化;如果负值函数f1(2)与f2(x)同向变化,则函数f1(x)f2(x)和它们反向变化;(函数相乘) ⑤函数f(x)与

1f (x )

在f(x)的同号区间里反向变化。

⑥若函数u =φ(x),x[α,β]与函数y =F(u),u∈[φ(α) ,φ(β)]或u∈[φ(β), φ(α)]同向变化,则在[α,β]上复合函数y =F[φ(x)]是递增的;若函数u =φ(x),x[α,β]与函数y =F(u),u∈[φ(α) ,φ(β)]或u∈[φ(β) ,φ(α)]反向变化,则在[α,β]上复合函数y =F[φ(x)]是递减的。(同增异减)

⑦若函数y =f(x)是严格单调的,则其反函数x =f -1(y)也是严格单调的,而且,它

y =log 1-x +2x 的单调区间 如:求

2

(

2

)

(设u =-x 2+2x ,由u >0则0

2

2

当x ∈(0,1]时,u ↑,又log 1u ↓,∴y ↓

2

当x ∈[1,2) 时,u ↓,又log 1u ↓,∴y ↑

2

∴„„)

16. 如何利用导数判断函数的单调性?

在区间a ,b 内,若总有f '(x ) ≥0则f (x ) 为增函数。(在个别点上导数等于

()

零,不影响函数的单调性),反之也对,若f '(x ) ≤0呢?

如:已知a >0,函数f (x ) =x 3-ax 在1,+∞上是单调增函数,则a 的最大 值是( ) A. 0

[)

B. 1

2

C. 2 D. 3

(令f '(x ) =3x -a =3 x +

⎛⎝a ⎫⎛a ⎫

⎪ x -⎪≥0 3⎭⎝3⎭

则x ≤-

a a

或x ≥

33

a

≤1,即a ≤3 3

由已知f (x ) 在[1,+∞) 上为增函数,则 ∴a 的最大值为3)

17. 函数f(x)具有奇偶性的必要(非充分)条件是什么? (f(x)定义域关于原点对称)

若f (-x ) =-f (x ) 总成立⇔f (x ) 为奇函数⇔函数图象关于原点对称 若f (-x ) =f (x ) 总成立⇔f (x ) 为偶函数⇔函数图象关于y 轴对称

注意如下结论:

(1)在公共定义域内:两个奇函数的乘积是偶函数;两个偶函数的乘积是偶函数;一个偶函数与奇函数的乘积是奇函数。

(2)若f(x)是奇函数且定义域中有原点,则f(0)=0。

a ·2x +a -2

如:若f (x ) =为奇函数,则实数a =

2x +1

(∵f (x ) 为奇函数,x ∈R ,又0∈R ,∴f (0) =0

a ·20+a -2

=0,∴a =1) 即0

2+1

2x

, 又如:f (x ) 为定义在(-1,1) 上的奇函数,当x ∈(0,1) 时,f (x ) =x

4+1

求f (x ) 在(-1,1)上的解析式。

2-x

(令x ∈(-1,0),则-x ∈(0,1),f (-x ) =-x

4+12-x 2x

=- 又f (x ) 为奇函数,∴f (x ) =--x

4+11+4x

⎧2x

⎪-x

⎪4+1

又f (0) =0,∴f (x ) =⎨

x

⎪2⎪⎩4x +1

判断函数奇偶性的方法

x ∈(-1,0)

x =0x ∈(0,1)

一、定义域法

一个函数是奇(偶)函数,其定义域必关于原点对称,它是函数为奇(偶)函数的必要条件. 若函数的定义域不关于原点对称,则函数为非奇非偶函数.

.

二、奇偶函数定义法

在给定函数的定义域关于原点对称的前提下,计算f (-x ) ,然后根据函数的奇偶性的定义判断其奇偶性.

这种方法可以做如下变形f(x)+f(-x) =0 奇函数f(x)-f(-x)=0 偶函数 f(x)

=1 偶函数 f(-x)f(x)

=-1 奇函数f(-x)

三、 四、

复合函数奇偶性

18. 你熟悉周期函数的定义吗?

(若存在实数T (T ≠0),在定义域内总有f (x +T )=f (x ) ,则f (x ) 为周期 函数,T 是一个周期。)

如:若f (x +a )=-f (x ) ,则

(答:f (x ) 是周期函数,T =2a 为f (x ) 的一个周期)

我们在做题的时候,经常会遇到这样的情况:告诉你f(x)+f(x+t)=0,我们要马上反应过来,

f (x ) +f (x +t ) =0⎫

这时说这个函数周期2t. 推导:f (x +t ) +f (x +2t ) =0⎬=>f (x ) =f (x +2t ) ,

同时可能也会遇到这种样子:f(x)=f(2a-x),或者说f(a-x)=f(a+x).其实这都是说同样一个意思:函数f(x)关于直线对称, 对称轴可以由括号内的2个数字相加再除以2得到。

比如,f(x)=f(2a-x),或者说f(a-x)=f(a+x)就都表示函数关于直线x=a对称。

又如:若f (x ) 图象有两条对称轴x =a ,x =b 即f (a +x ) =f (a -x ) ,f (b +x ) =f (b -x )

⎧f (x ) =f (2a -x ) ⎫=>⎨⎬=>f (2a -x ) =f (2b -x ) ⎩f (x ) =f (2b -x ) ⎭

令t =2a -x , 则2b -x =t +2b -2a , f (t ) =f (t +2b -2a ) 即f (x ) =f (x +2b -2a )

所以, 函数f (x ) 以2|b -a |为周期(因不知道a , b 的大小关系, 为保守起见, 我加了一个绝对值

如:

19. 你掌握常用的图象变换了吗?

f (x ) 与f (-x ) 的图象关于y 轴对称 联想点(x,y ),(-x,y) f (x ) 与-f (x ) 的图象关于x 轴对称 联想点(x,y ),(x,-y) f (x ) 与-f (-x ) 的图象关于原点对称 联想点(x,y ),(-x,-y) f (x ) 与f -1(x ) 的图象关于直线y =x 对称 联想点(x,y ),(y,x) f (x ) 与f (2a -x ) 的图象关于直线x =a 对称 联想点(x,y ),(2a-x,y) f (x ) 与-f (2a -x ) 的图象关于点(a ,0) 对称 联想点(x,y ),(2a-x,0)

y =f (x +a ) 左移a (a >0) 个单位 将y =f (x ) 图象−−−−−−−− −→y =f (x -a ) 右移a (a >0) 个单位

上移b (b >0) 个单位y =f (x +a ) +b

−−−−−−−−−→

下移b (b >0

) 个单位y =f (x +a ) -b

(这是书上的方法,虽然我从来不用, 但可能大家接触最多,我还是写出来吧。对于这种题目,其实根本不用这么麻烦。你要判断函数y-b=f(x+a)怎么由y=f(x)得到,可以直接令y-b=0,x+a=0,画出点的坐标。 看点和原点的关系,就可以很直观的看出函数平移的轨迹了。)

注意如下“翻折”变换:

f (x ) −−→|f (x 把) |轴下方的图像翻到上面x

f (x ) −− →f (|x 把|) 轴右方的图像翻到上面y 如:f (x ) =log 2(x +1)

作出y =log 2(x +1)及y =log 2x +的图象

y=log2x

19. 你熟练掌握常用函数的图象和性质了吗?

(1)一次函数:y =kx +b (k ≠0) (2)反比例函数:y =的双曲线。

(k为斜率,b 为直线与y 轴的交点)

k k (k ≠0)推广为y =b +(k ≠0)是中心O '(a ,b ) x x -a

2

b ⎫4ac -b 2⎛2

(3)二次函数y =ax +bx +c (a ≠0)=a x +图象为抛物线 ⎪+

⎝2a ⎭4a

⎛b 4ac -b 2⎫b

顶点坐标为 -,⎪,对称轴x =-

4a ⎭2a ⎝2a

开口方向:a >0,向上,函数y min

4ac -b 2

=

4a

a

4ac -b 2=

4a

根的关系:x =

-b 2a

b c

x 1+x 2=-, x 1⨯x 2=,|x 1-x 2|=

a a |

a |

二次函数的几种表达形式:f (x ) =ax 2+bx +c (一般式)

f (x ) =a (x -m ) 2+n (顶点式,(m ,n )为顶点f (x ) =a (x -x 1)(x -x 2)(x 1, x 2是方程的2个根)f (x ) =a (x -x 1)(x -x 2) +h (函数经过点(x 1, h )(x 2, h )

应用:①“三个二次”(二次函数、二次方程、二次不等式)的关系——二次方程

ax 2+bx +c =0,∆>0时,两根x 1、x 2为二次函数y =ax 2+bx +c 的图象与x 轴 的两个交点,也是二次不等式ax 2+bx +c >0(

②求闭区间[m ,n ]上的最值。

b

) f m a x =f (m ) , f m =i n f n () 2a b

区间在对称轴右边(m >-) f m a x =f (n ) , f m =i n f m ()

2a b

区间在对称轴2边 (n

2a

4a c -b 2

f m i n =f , m a =x m f a m x (f (n ) , () )

4a

也可以比较m , n 和对称轴的关系,距离越远,值越大 区间在对称轴左边(n 0的情况)

③求区间定(动),对称轴动(定)的最值问题。 ④一元二次方程根的分布问题。

⎧∆≥0⎪⎪b 2

如:二次方程ax +bx +c =0的两根都大于k ⇔⎨->k

⎪2a ⎪⎩f (k ) >0

一根大于k ,一根小于k ⇔f (k )

⎧∆≥0⎪b ⎪m

在区间(m ,n )内有2根⇔⎨2a

⎪f (m ) >0⎪⎪⎩f (n ) >0

在区间(m ,n )内有1根⇔f (m ) f (n )

(4)指数函数:y =a x (a >0,a ≠1)

(5)对数函数y =log a x a >0,a ≠1 由图象记性质! (注意底数的限定!)

a x(a>1)

()

(6)“对勾函数”y =x +

k

(k >0) x

利用它的单调性求最值与利用均值不等式求最值的区别是什么?(均值不等式一定要注

x

20. 你在基本运算上常出现错误吗? 指数运算:a =1(a ≠0) ,a

m n

m

-m n

-p

=

1

(a ≠0) p a

a =a (a ≥0) ,a =

1

a

m

(a >0)

对数运算:l o g (⨯N =) a M l o g a

l a o g M +

l N N >) (g M >,0a o

M 1=l o g M -l o g N ,l o g M =l o g a a a a M N n

对数恒等式:a log a x =x

对数换底公式:l o g a b =

l o g n n c b ⇒l o g b =m

a

l o g m c a

l b g a o

l o g a x =

1

l o g x a

21. 如何解抽象函数问题?

(赋值法、结构变换法)

如:(1)x ∈R ,f (x ) 满足f (x +y ) =f (x ) +f (y ) ,证明f (x ) 为奇函数。 (先令x =y =0⇒f (0) =0再令y =-x ,„„)

(2)x ∈R ,f (x ) 满足f (xy ) =f (x ) +f (y ) ,证明f (x ) 是偶函数。 (先令x =y =-t ⇒f [(-t )(-t ) ]=f (t ·t ) ∴f (-t ) +f (-t ) =f (t ) +f (t ) ∴f (-t ) =f (t ) „„)

(3)证明单调性:f (x 2) =f (x 2-x 1)+x 2=„„

(对于这种抽象函数的题目,其实简单得都可以直接用死记了 1、 代y=x,

2、 令x=0或1来求出f(0)或f(1)

3、 求奇偶性,令y=—x ;求单调性:令x+y=x1

几类常见的抽象函数

1. 正比例函数型的抽象函数

f (x )=kx (k ≠0)---------------f (x ±y )=f (x )±f (y )

2. 幂函数型的抽象函数

[]

f (x )=x a ----------------f (xy )= f (x )f (y );f (3. 指数函数型的抽象函数

x f (x )

)= y f (y )

f (x )=a x ------------------- f (x +y )=f (x )f (y );f (x -y )=4. 对数函数型的抽象函数

f (x )=lo g a x (a >0且a ≠1)-----f (x ·y )=f (x )+f (y );f (5. 三角函数型的抽象函数

f (x )=t gx-------------------------- f (x +y )=

f (x )

f (y )

x

)= f (x )-f (y ) y

f (x ) +f (y )

1-f (x ) f (y ) f (x ) f (y ) -1

f (x ) +f (y )

f (x )=cot x------------------------ f (x +y )=

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:先证明函数f (x )在R 上是增函数(注意到f (x 2)=f [(x 2-x 1)+x 1]=f (x 2

-x 1)+f (x 1));再根据区间求其值域.

例2已知函数f (x )对任意实数x 、y 均有f (x +y )+2=f (x )+f (y ),且当x >0时,f (x )>2,f (3)= 5,求不等式 f (a 2-2a -2)

分析:先证明函数f (x )在R 上是增函数(仿例1);再求出f (1)=3;最后脱去函数符号.

例3已知函数f (x )对任意实数x 、y 都有f (xy )=f (x )f (y ),且f (-1)=1,f (27)=9,当0≤x <1时,f (x )∈[0,1].

(1) 判断f (x )的奇偶性;

(2) 判断f (x )在[0,+∞]上的单调性,并给出证明;

(3) 若a ≥0且f (a +1)≤9,求a 的取值范围. 分析:(1)令y =-1; (2)利用f (x 1)=f ( (3)0≤a ≤2.

x 1x

·x 2)=f (1)f (x 2); x 2x 2

例4设函数f (x )的定义域是(-∞,+∞),满足条件:存在x 1≠x 2,使得f (x 1)≠f (x 2);对任何x 和y ,f (x +y )=f (x )f (y )成立. 求:

(1) f (0);

(2) 对任意值x ,判断f (x )值的符号.

分析:(1)令x= y =0;(2)令y =x ≠0.

例5是否存在函数f (x ),使下列三个条件:①f (x )>0,x ∈N ;②f (a +b )= f (a )f (b ),a 、b ∈N ;③f (2)=4. 同时成立?若存在,求出f (x )的解析式,若不存在,说明理由.

分析:先猜出f (x )=2x ;再用数学归纳法证明.

例6设f (x )是定义在(0,+∞)上的单调增函数,满足f (x ·y )=f (x )+f (y ),f (3)=1,求:

(1) f (1);

(2) 若f (x )+f (x -8)≤2,求x 的取值范围.

分析:(1)利用3=1×3;

(2)利用函数的单调性和已知关系式.

例7设函数y = f (x )的反函数是y =g (x ). 如果f (a b )=f (a )+f (b ),那么g (a +b )=g (a )·g (b )是否正确,试说明理由.

分析:设f (a )=m ,f (b )=n ,则g (m )=a ,g (n )=b ,

进而m +n =f (a )+f (b )= f (a b )=f [g (m )g (n )]„.

例8已知函数f (x )的定义域关于原点对称,且满足以下三个条件:

① x 1、x 2是定义域中的数时,有f (x 1-x 2)=f (x 1) f (x 2) +1; f (x 2) -f (x 1)

② f (a )= -1(a >0,a 是定义域中的一个数);

③ 当0<x <2a 时,f (x )<0.

试问:

(1) f (x )的奇偶性如何?说明理由;

(2) 在(0,4a )上,f (x )的单调性如何?说明理由.

分析:(1)利用f [-(x 1-x 2)]= -f [(x 1-x 2)],判定f (x )是奇函数;

(3) 先证明f (x )在(0,2a )上是增函数,再证明其在(2a ,4a )上也是

增函数.

对于抽象函数的解答题,虽然不可用特殊模型代替求解,但可用特殊模型理解题意. 有些抽象函数问题,对应的特殊模型不是我们熟悉的基本初等函数. 因此,针对不同的函数要进行适当变通,去寻求特殊模型,从而更好地解决抽象函数问题.

例9已知函数f (x )(x ≠0)满足f (xy )=f (x )+f (y ),

(1) 求证:f (1)=f (-1)=0;

(2) 求证:f (x )为偶函数;

(3) 若f (x )在(0,+∞)上是增函数,解不等式f (x )+f (x -

分析:函数模型为:f (x )=lo g a |x |(a >0)

(1) 先令x =y =1,再令x =y = -1;

(2) 令y = -1;

(3) 由f (x )为偶函数,则f (x )=f (|x |).

例10已知函数f (x )对一切实数x 、y 满足f (0)≠0,f (x +y )=f (x )·f (y ),且当x <0时,f (x )>1,求证:

(1) 当x >0时,0<f (x )<1;

(2) f (x )在x ∈R 上是减函数.

分析:(1)先令x =y =0得f (0)=1,再令y =-x ;

(3) 受指数函数单调性的启发:

由f (x +y )=f (x )f (y )可得f (x -y )=1)≤0. 2f (x ) , f (y )

进而由x 1<x 2,有f (x 1) =f (x 1-x 2)>1. f (x 2)

练习题:

1. 已知:f (x +y )=f (x )+f (y )对任意实数x 、y 都成立,则( A )

(A )f (0)=0 (B )f (0)=1

(C )f (0)=0或1 (D )以上都不对

2. 若对任意实数x 、y 总有f (xy )=f (x )+f (y ),则下列各式中错误的是( B )

(A )f (1)=0 (B )f (1)= f (x ) x

(C )f (x )= f (x )-f (y ) (D )f (x n )=nf (x )(n ∈N ) y

3. 已知函数f (x )对一切实数x 、y 满足:f (0)≠0,f (x +y )=f (x )f (y ),且当x <0时,f (x )>1,则当x >0时,f (x )的取值范围是( C )

(A )(1,+∞) (B )(-∞,1)

(C )(0,1) (D )(-1,+∞)

4. 函数f (x )定义域关于原点对称,且对定义域内不同的x 1、x 2都有

f (x 1-x 2)=f (x 1) -f (x 2) ,则f (x )为( A ) 1+f (x 1) f (x 2)

(A )奇函数非偶函数 (B )偶函数非奇函数

(C )既是奇函数又是偶函数 (D )非奇非偶函数

5. 已知不恒为零的函数f (x )对任意实数x 、y 满足f (x +y )+f (x -y )=2[f (x )+f (y )],则函数f (x )是( B )

(A )奇函数非偶函数 (B )偶函数非奇函数

(C )既是奇函数又是偶函数 (D )非奇非偶函数

23. 你记得弧度的定义吗?能写出圆心角为α,半径为R 的弧长公式和扇形面积公式吗? (l =α·R ,S 扇=11l ·R =α·R 2) (和三角形的面积公式很相似, 22

可以比较记忆. 要知道圆锥展开图面积的求法)


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