1、2021高考数学总复习-函数专题-抽象函数(教案)A一、例 题选讲1、已知f(2x)定义域是(1,2),则函数f(log2x)的定义域是 ;2、若f(x)是奇函数,且(0,+)上增函数,又f(2)=0,则fx-f(-x)x0的解集是 ;3、已知f(x)是偶函数,并且对定义域内任意x,满足f(x+2)=-1f(x),若当3x0时, f(x)1,且对任意的a、bR,有f(a+b)=f(a)f(b).(1)求证:f(0)=1;(2)求证:对任意xR,f(x) 0;(3)证明:f(x)是R上的增函数。6、已知f(x)是R上的不恒等于0的函数,且对任意a、bR,有f(ab) = bf(a)+af(b).
2、(1)求f(0)、f(1)的值;(2)推断f(x)的奇偶性,并证明。7、定义在R+上的函数,当x1时, f(x)0, 且对任意的a、bR+,都有f(ab)=f(a)+f(b).(1) f(1)=0;(2)证明:f(x)是R+上的增函数;(3)证明:fxn=nf(x), f(1x)=-f(x) (nN*).8、函数f(x)对任意a、bR,有f(a-b) = f(a)-f(b)+1, 且x0,时, f(x) 1。(1)证明:f(x)是R上的增函数;(2)若f(4)=5,解关于m的不等式f(3m2-m-2)0,时, f(x) 1。(1) 证明:f(x)是R上的增函数;(2)若f(3)=4,解关于a的
3、不等式f(a2+a-5)0,时, f(x)0.(1)推断f(x)的奇偶性,并证明。(2)推断函数f(x)的单调性。(3)若f(1)=-3解关于a的不等式f(a2+a-5)0.(1)推断f(x) 在(-1,1)上的奇偶性,并证明;(2)推断f(x) 在(0,1)上的单调性,并证明;(3)若f15=12 , 试求f12-f111 -f119 的值。二、课时作业1. 已知函数y = f (x)(xR,x0)对任意的非零实数,恒有f()=f()+f(),试推断f(x)的奇偶性。解:令= -1,=x,得f (-x)= f (-1)+ f (x) 为了求f (-1)的值,令=1,=-1,则f(-1)=f(
4、1)+f(-1),即f(1)=0,再令=-1得f(1)=f(-1)+f(-1)=2f(-1) f(-1)=0代入式得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,若f (1-m)f (m),求实数m的取值范围分析:依据函数的定义域,-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?假如就此争辩,将格外简洁,假如留意到偶函数,则f (x)有性质f(-x)= f (x)=f ( |x| ),就可避开一场大规模争辩。解:f (x)是偶函数, f (1-m)f(m) 可得,f(x)在0,2上是单调递减的,于是
5、,即 化简得-1m0.(1)求;(2)求和;(3)推断函数的单调性,并证明.(1)解:令,则(2)数列是以为首项,1为公差的等差数列,故=(3)任取,则 =函数是R上的单调增函数.14.函数的定义域为R,并满足以下条件:对任意,有0;对任意,有;.(1)求的值;(2)求证: 在R上是单调减函数;(3)若且,求证:. (1)解: 对任意,有0, 令得,(2)任取任取,则令,故 函数的定义域为R,并满足以下条件:对任意,有0;对任意,有;函数是R上的单调减函数.(3) 由(1)(2)知,而15.已知函数的定义域为R,对任意实数都有,且当时,.(1)证明:;(2)证明: 在R上单调递减;(3)设A=
6、,B=,若=,试确定的取值范围.证明(1):令,则当时,故,当时,当时,则(2)证明: 任取,则,0,故0是R上的增函数;(2)设为函数=的图象上任一点,则点关于点(的对称点为N(),则,故把代入F得, =-函数=的图象关于点(成中心对称图形.17.已知函数是定义域为R的奇函数,且它的图象关于直线对称.(1)求的值;(2)证明: 函数是周期函数;(3)若求当时,函数的解析式,并画出满足条件的函数至少一个周期的图象.17.(1)解:为R上的奇函数, 对任意都有,令则=0(2)证明: 为R上的奇函数, 对任意都有,的图象关于直线对称, 对任意都有, 用代得,即是周期函数,4是其周期.(3)当时,当
7、时,当时,图象如下: y -2 -1 0 1 2 3 4 5 6 x18函数对于x0有意义,且满足条件减函数。(1)证明:;(2)若成立,求x的取值范围。证明:(1)令,则,故(2),令,则, 成立的x的取值范围是。19设函数在上满足,且在闭区间0,7上,只有(1)试推断函数的奇偶性;(2)试求方程=0在闭区间-2005,2005上的根的个数,并证明你的结论解:(1)由f(2-x)=f(2+x),f(7-x)=f(7+x)得函数的对称轴为,从而知函数不是奇函数,由,从而知函数的周期为又,故函数是非奇非偶函数;(2)由又故f(x)在0,10和-10,0上均有有两个解,从而可知函数在0,2005上
8、有402个解,在-2005.0上有400个解,所以函数在-2005,2005上有802个解.20. 已知函数f(x)对任意实数x,y,均有f(xy)f(x)f(y),且当x0时,f(x)0,f(1)2,求f(x)在区间2,1上的值域。解:设,当,即,f(x)为增函数。在条件中,令yx,则,再令xy0,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。21. 已知函数f(x)对任意,满足条件f(x)f(y)2 + f(xy),且当x0时,f(x)2,f(3)5,求不等式的解。解:设,当,则, 即,f
9、(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。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,推断f(x)值的正负。解:(1)令y0代入,则,。若f(x)0,则对任意,有,这与题设冲突,f(x)0,f(0)1。(2)令yx0,则,又由(1)知f(x)0,f(2x)0,即f(x)0,故对任意x,f(x)0恒成立。23. 是否存在函数f(x),使下列三个条件:f(x)0,x N;f(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。分析:由题设可猜想存在,又由f(2
10、)4可得a2故猜想存在函数,用数学归纳法证明如下:(1)x1时,又x N时,f(x)0,结论正确。(2)假设时有,则xk1时,xk1时,结论正确。综上所述,x为一切自然数时。24. 设函数yf(x)的反函数是yg(x)。假如f(ab)f(a)f(b),那么g(ab)g(a)g(b)是否正确,试说明理由。解:设f(a)m,f(b)n,由于g(x)是f(x)的反函数,g(m)a,g(n)b,从而,g(m)g(n)g(mn),以a、b分别代替上式中的m、n即得g(ab)g(a)g(b)。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:当是定义域中的数时,有;f(a)1(a0,a是定义
11、域中的一个数);当0x2a时,f(x)0。25. 解:(1)f(x)的定义域关于原点对称,且是定义域中的数时有,在定义域中。,f(x)是奇函数。(2)设0x1x22a,则0x2x12a,在(0,2a)上f(x)0,f(x1),f(x2),f(x2x1)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2ax4a,则0x2a2a,于是f(x)0,即在(2a,4a)上f(x)0。设2ax1x24a,则0x2x12a,从而知f(x1),f(x2)均大于零。f(x2x1)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。