高考中的抽象函数题归类分析
发布时间:2024-11-08
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2008年高考中的抽象函数题归类分析
李承虎 (云南省水富县云天化中学 657800)
抽象函数是指函数解析式未给出,而只给出函数满足条件的一些条件的一类函数。由于这类函数解析式不清楚,故学生在解此类函数问题时,常感到抽象而无计可施。但利用抽象这一特点设计考题可更好地考查学生对函数概念、性质、图像等知识的理解是否深刻,掌握是否牢固。正因为如此,抽象函数深受命题专家的青睐,已成为近几年高考的热点之一。为了追踪热点,透视命题规律,本文就2008年高考中的抽象函数题作一归类分析。.
1. 抽象函数的定义域
例1 (江西文.(3)).若函数y f(x)的定义域是[0,2],则函数g(x)
是( )
A.[0,1] B.[0,1) C. [0,1) (1,4] D.(0,1)
解析:因为f(x)的定义域为[0,2],所以对g(x),0 2x 2但x 1故x [0,1)。选B 点评 本题着意考查抽象函数的定义域。解题的关键是抽象函数的复合过程。
2. 抽象函数的值域
例2 (江西理.(3)) 若函数y f(x)的值域是 ,3 ,则函数F x f x 的值f(x)2
域是( )
A.[
解析: f(2x)的定义域x 1 1 111051010,3] B.[2,] C.[,] D.[3,] 232331111 f(x) 3, 2.由基本不等式知f(x) 2,由勾勾函数知23f(x)f(x)
15101(x)=,当f(x)=3(x)=,当f(x)=时,F时,F,223f(x)F(x)=f(x)
F(x)max=10,选B 3
点评 本题着意考查抽象函数值域求法,这里勾勾函数的适用范围要比均值定理广泛。
3. 抽象函数的函数值
例3 (陕西理.(11))定义在R上的函数f(x)满足f(x y) f(x) f(y) 2xy
1(2 ,则f( 3)等于( ) (x,y R),f)
A.2 B.3 C.6 D.9
解析:f( 3) f( 1) f( 2) 4,只需求出f( 1)即可,又f(1)=2,故f( 1+1 )f ( 1f) (f(0)=f( 1),令x y 0,可得f(0)=,0是即于
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f( 1)=0,f( 2)=2f( 1)+2=2. f( 3)=0+2+4=6
例4 (陕西文.(11))定义在R上的函数f(x)满足f(x y) f(x) f(y) 2xy
1(2 ,则f( 2)等于( A ) (x,y R),f)
A.2 B.3 C.6 D.9
例5 (山东文.(4))给出命题:若函数y f(x)是幂函数,则函数y f(x)的图象不过第四象限.在它的逆命题、否命题、逆否命题三个命题中,真命题的个数是( C )
A.3 B.2 C.1 D.0
点评 陕西两个题目着意考查抽象函数的有关运算和性质。考查如何将 3或( 2)分解是解题的关键,山东题考查幂函数的图像及性质,则f(x) xa。体现了函数性质的综合应用及四种命题的关系,逆命题与否命题、原命题与逆否命题等价。
4. 抽象函数的反函数
例6 (湖南理.(13))设函数y f(x)存在反函数y f-1(x),且函数y x f(x)的图象过点(1,2),则函数y f-1(x) x的图象一定过点解析: y x f(x)过点(1,2), 2 1 f(1),即f(1) 1, y f-1(x)过点(1, 1). f-1( 1) 1.由 y+x f 1(x)可知y 1 f 1 (=2.即1,) =y1y f-1(x) x过点(-1,2)
点评 本题考查了原函数与反函数的关系及运算,解题的关键是充分把握与理解y f(x)所过的定点,然后加以转化运用,此是解题的技巧所在。
5. 抽象函数的单调性
)上为增函数,且f(1) 0,则不等式例7 (全国Ⅰ理.9 )设奇函数f(x)在(0,
f(x) f( x) 0的解集为( ) x
,0) (1, ) A.( 1
1) (1, ) C.( ,
解析:由奇函数f(x)可知 1) (0,1) B.( ,,0) (01), D.( 1 ,f(x) f( x)2f(x) 0,)(0 ,)1 )1( 0f而f1则f( xx
)上为当x 0时,f(x) 0 f(1);当x 0时,f(x) 0 f( 1),又f(x)在(0,
增函数,则奇函数f(x)在( ,0)上为增函数,0 x 1,或 1 x 0 故选D
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6. 抽象函数的周期性
例8 (四川理.(11))(文.(9))定义在R上的函数f(x)满足:f(x) f(x 2) 13,f(1) 2,则f(99) ( )
(A)13 (B)2 (C)13 2 (D)2 13
解析:由f(x) f(x 2) 13,知f(x 2) f(x 4) 13,所以f(x 4) f(x),即f(x)是周期函数,周期为4.所以f(99) f(3 4 24) f(3) 13 13.选C.
f(1)2
点评 本题着意考查抽象函数的性质.赋值、迭代、构造是解抽象函数问题不可或缺的三招.本题看似艰深,实为抽象函数问题中的常规题型
7. 抽象函数图像与其导函数图像的整合
例9 (福建文(.11)) 如果函数y=f(x)的图象如右图,那么导函数y=f(x)的图象可能是( A )
解析:由函数的图像可知单调性为增、减、增、减,故导函数的图像呈正、负、正、负 例10 (福建·理(12))已知函数y=f(x),y=g(x)的导函数的图象如下图,那么y=f(x),y=g(x)的图象可能是( D )
解析:从两函数的斜率入手,其易错点为导函数图像有交点误认为函数图像有公共点,从而误选A。
点评 两题着意考查抽象函数的单调性与导函数图像的关系,考查学生识图用图的能力,对导函数的图像变化,导数的几何意义,认识是部分学生的易错点。
8. 抽象函数的奇偶性与单调性的整合
例11 (安徽理.(11))若函数f(x),g(x)分别是R上的奇函数、偶函数,且满足f(x) g(x) ex,则有( )
A.f(2) f(3) g(0)
C.f(2) g(0) f(3) B.g(0) f(3) f(2) D.g(0) f(2) f(3)
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解析:函数f(x),g(x)分别是R上的奇函数、偶函数,有f( x)= f(x),g( x) g(x).又知f(x) g(x) ex,有f( x) g( x) e x,即 f(x) g(x) e. x
ex+e xex e xe2 e 2
g(x) ,f(x)=,f(2)=,则g(0)= 1, 222
e3 e 3
、ex+e x
>0,f x 是R上的偶函数, g(0) f(2) f(3),选D f(3)=,f(x)=22
例12 (天津理.(9)) 已知函数f x 是R上的偶函数,且在区间 0, 上是增函数.令
2 5 5 a f sin ,b f cos ,c f tan ,则( A ) 7 7 7
(A) b a c (B) c b a (C) b c a (D) a b c
解析: f x 是R上的偶函数,所以b f cos
5 75 fcos ,7
5 c f tan7 5 ftan 7 5 2 5 cos sin tan利用单位圆可比较,又f x 在, 777
区间 0, 上是增函数,所以b a c.
点评 (安徽理.(11))主要考查奇函数、偶函数及比较大小,要理解奇函数、偶函数的定义,在比较f(2),f(3)大小利用了f x 的导数,判断单调性这一知识点是高考中常考知识之一;(天津理.(9)) 主要考查用函数的单调性和单位圆比较大小,在利用单位圆比较三角函数值大小,必须明确2 2 ) 的终边所处位置(<7472
9. 抽象函数的奇偶性、单调性与连续性的整合
例13 (辽宁理.(12)) 设f(x)是连续的偶函数,且当x 0时f(x)是单调函数,则满足
x 3)的所有x之和为( C ) x 4
A. 3 B.3 C. 8 D.8 f(x) f解析: x 0,f(x)单调,且f(x)是连续的偶函数, 要f(x)=f(x 3x 3)必有x=①x 4x 4
x 3x2 3x 3=0, x 4, 两根和为 3;由②得或 x=②。由①得x 4x 4
x2 5x+3=0, x 4, 两根和为 5。综上所有根之和为 8 x 4
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点评 本题综合考查了偶函数,单调函数,连续函数,方程的根等性质及知识是一道很好的综合题。关键是正确理解题意把握f(x) f(x 3)有两种情况。考查了学生分析问题的x 4
全面性和灵活性,具有新意和创造性,是高考命题的一个方向,学习中应灵活掌握运用知识,切忌死学。