抽象函数解题技巧

时间:2025-07-13

抽象函数的对称性、奇偶性与周期性常用结论

一.概念: 抽象函数是指没有给出具体的函数解析式或图像,只给出一些函数符号及其满足的条件的函数,如函数的定义域,解析递推式,特定点的函数值,特定的运算性质等,它是高中函数部分的难点,也是大学高等数学函数部分的一个衔接点,由于抽象函数没有具体的解析表达式作为载体,因此理解研究起来比较困难,所以做抽象函数的题目需要有严谨的逻辑思维能力、丰富的想象力以及函数知识尤其是灵活运用的能力 ,

1、周期函数的定义:

若对于f(x)定义域内的每一个x,都存在非零常数T,使得f(x T) f(x)恒成立,则称函数f(x)具有周期性,T叫做f(x)的一个周期,则kT(k Z,k 0)也是f(x)的周期,所有周期中的最小正数叫f(x)的最小正周期。

分段函数的周期:设y f(x)是周期函数,在任意一个周期内的图像为C:y f(x),

x a,b ,T b a。把y f(x)沿x轴平移KT K(b a)个单位即按向量

(kT,0)平移,即得y f(x)在其他周期的图像:y f(x kT),x kT a,kT b 。

f(x) x a,b f(x)

f(x kT) x kT a,kT b

2、奇偶函数:

设y f(x),x a,b 或x b, a a,b ①若f( x) f(x),则称y f(x)为奇函数; ②若f( x) f(x)则称y f(x)为偶函数。 3、函数的对称性:

(1)中心对称即点对称:

①点A(x,y)与B(2a x,2b y)关于点(a,b)对称; ②点A(a x,b y)与B(a x,b y)关于(a,b)对称;

③函数y f(x)与2b y f(2a x)关于点(a,b)成中心对称;

④函数F(x,y) 0与F(2a x,2b y) 0关于点(a,b)成中心对称。 (2)轴对称:对称轴方程为:Ax By C 0。 ①点A(x,y)与B(x/,y/) B(x

Ax By C 0成轴对称;

2A(Ax By C)2B(Ax By C)

,y )2222

A BA B

关于直线

②函数y f(x)与y

2B(Ax By C)2A(Ax By C) f(x 关于直线

A2 B2A2 B2

Ax By C 0成轴对称。

③F(x,y) 0与F(x

2A(Ax By C)2B(Ax By C)

,y 0关于直线 2222

A BA B

Ax By C 0成轴对称。

二、函数对称性的几个重要结论

(一)函数y f(x)图象本身的对称性(自身对称)

若f(x a) f(x b),则f(x)具有周期性;若f(a x) f(b x),则f(x)具有对称性:“内同表示周期性,内反表示对称性”。

推论1:f(a x) f(a x) y f(x)的图象关于直线x a对称 推论2、f(x) f(2a x) y f(x)的图象关于直线x a对称 推论3、f( x) f(2a x) y f(x

)的图象关于直线x a对称 推论1、f(a x) f(a x) 2b y f(x)的图象关于点(a,b)对称 推论2、f(x) f(2a x) 2b y f(x)的图象关于点(a,b)对称 推论3、f( x) f(2a x) 2b y f(x)的图象关于点(a,b)对称

(二)两个函数的图象对称性(相互对称)(利用解析几何中的对称曲线轨迹方程理解) 1、函数y f(x)与y f( x)图象关于Y轴对称 2、函数y f(x)与y f( x)图象关于原点对称函数 3、函数y f(x)与y f(x)图象关于X轴对称 4、互为反函数y f(x

)与函数y f

1

(x)图象关于直线y x对称

推论1:函数y f(a x)与y f(a x)图象关于直线x 0对称 推论2:函数y f(x)与y f(2a x) 图象关于直线x a对称 推论3:函数y f( x)与y f(2a x)图象关于直线x a对称

2、复合函数的奇偶性 定义1、 若对于定义域内的任一变量x,均有f[g(-x)]=f[g(x)],则复数函数y=f[g(x)]为偶函数。

定义2、 若对于定义域内的任一变量x,均有f[g(-x)]=-f[g(x)],则复合函数y=f[g(x)]为奇函数。

说明:

(1)复数函数f[g(x)]为偶函数,则f[g(-x)]=f[g(x)]而不是f[-g(x)]=f[g(x)],复合函数y=f[g(x)]为奇函数,则f[g(-x)]=-f[g(x)]而不是f[-g(x)]=-f[g(x)]。

(2)两个特例:y=f(x+a)为偶函数,则f(x+a)=f(-x+a);y=f(x+a)为奇函数,则f(-x+a)=-f(a+x)

(3)y=f(x+a)为偶(或奇)函数,等价于单层函数y=f(x)关于直线x=a轴对称(或关于点(a,0)中心对称)

3、复合函数的对称性

性质3复合函数y=f(a+x)与y=f(b-x)关于直线x=(b-a)/2轴对称

性质4、复合函数y=f(a+x)与y=-f(b-x)关于点((b-a)/2,0)中心对称 推论1、 复合函数y=f(a+x)与y=f(a-x)关于y轴轴对称 推论2、 复合函数y=f(a+x)与y=-f(a-x)关于原点中心对称 4、函数的周期性

若a是非零常数,若对于函数y=f(x)定义域内的任一变量x点有下列条件之一成立,则函数y=f(x)是周期函数,且2|a|是它的一个周期。

①f(x+a)=f(x-a) ②f(x+a)=-f(x) ③f(x+a)=1/f(x) ④f(x+a)=-1/f(x) 5、函数的对称性与周期性

性质5 若函数y=f(x)同时关于直线x=a与x=b轴对称,则函数f(x)必为周期函数,且T=2|a-b|

性质6、若函数y=f(x)同时关于点(a,0)与点(b,0)中心对称,则函数f(x)必为周期函数,且T=2|a-b|

性质7、若函数y=f(x)既关于点(a,0)中心对称,又关于直线x=b轴对称,则函数f(x)必为周期函数,且T=4|a-b|

6、函数对称性的应用

(1)若y f(x)关于点(h,k)对称,则x x 2h,y y 2k,即

/

/

f(x) f(x/) f(x) f(2h x) 2k

f(x1) f(x2) f(xn) f(2h xn) f(2h xn 1) f(2h x1) 2nk

(2)例题 1、f(x)

11

f(x) f(1 x) 1; x

22a a

ax

4x 1

f(x) x 1 2x 1关于(0,1)对称:f(x) f( x) 2

2

f(x)

1111

( R,x 0)f(x) f() 1

22xx 1

2、奇函数的图像关于原点(0,0)对称:f(x) f( x) 0。

3、若f(x) f(2a x)或f(a x) f(a x),则y f(x)的图像关于直线x a对称。设

f(x) 0有n个不同的实数根,则

x1 x2 xn x1 …… 此处隐藏:12386字,全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……

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