几个抽象函数的简单分析

时间:2022-08-15 06:12:46

几个抽象函数的简单分析

摘 要:抽象函数是数学中一个很重要的概念,所谓抽象函数是指没有具体的解析式,一般以y=f(x)来表示的函数,这类函数通常将函数的五大性质与对称性融合考查,对学生观察、分析能力有比较高的要求,要求学生有更强的思维和想象能力,能够顺利地将问题从特殊转化为一般。

关键词:抽象;奇偶性;定义域;周期

解决抽象问题,一般要求学生有比较扎实的基础知识,相对完善的知识网络,对知识的综合应用能力较强。所以历年来,抽象函数相关问题都是比较热门的考点。下面通过几个例题,谈谈抽象函数的常见问题和解法。

一、抽象函数定义域

例1.已知y=f(x+1)定义域为(-2,2),求函数y=f(x)+f(x+1)的定义域。

解析:我们知道定义域指的是式子中x的范围,而最外层括号对应的范围应该是一致的,所以,我们得到如下算法,由-2

点评:(1)已知f[g(x)]的定义域为[a,b],则f(x)的定义域即是g(x)在x∈[a,b]上的值域;(2)f[g(x)]与f[φ(x)]中g(x),φ(x)的值域相同。

二、抽象函数的奇偶性

例2.判断f(x)的奇偶性:

(1)已知f(x+y)=f(x)+f(y),(2)已知f(xy)=f(x)f(y)

解析:(1)令y=-x,则上式可化为f(0)=f(x)+f(-x),令x=y=0,可得f(0)=2f(0),所以得到f(0)=0,由此可以得到f(-x)=-f(x),所以f(x)是奇函数。

(2)令y=-1,则上式可化为f(-x)=f(x)+f(-1),令x=y=-1,可得f(1)=2f(-1),令x=y=1,可得f(1)=2f(1),所以f(1)=0,由此可以得到f(-1)=0,所以f(-x)=f(x),所以f(x)是偶函数。

点评:已知抽象函数关系式,判断函数的奇偶性,关键是判断f(x)与f(-x)的关系,所以应通过赋值让关系式中只含有f(x),f(-x),其他的均应该是常数。

三、抽象函数的周期性

例3.已知函数f(x)对任意x∈R,都有f(x+6)+f(x)=2f(3),y=f(x-1)的图象关于点(1,0)对称,且f(4)=4,则f(2012)=( )

A.0 B.-4 C.-8 D.-16

解析:因为y=f(x-1)的图象关于点(1,0)对称,所以y=f(x)的图象关于点(0,0)对称,也即y=f(x)是奇函数。又对于f(x+6)+f(x)=2f(3),令x=-3,则f(3)=f(-3),又因-f(3)=f(-3),所以f(3)=f(-3)=0,所以f(x+6)+f(x)=0,所以T=12,所以f(2012)=f(-4)=-f(4)=-4

点评:关于抽象函数周期性的几个性质:

(1)若f(x)=-f(x+a)或f(x)=■或f(x)=-■,则f(x)周期为2a。

(2)若f(x)存在对称轴x=a和x=b或者存在对称中心(a,0),(b,0),则f(x)的周期为2a-b;若f(x)存在对称轴x=a和对称中心(b,0),则f(x)的周期为4a-b。

综上所述,我们可以发现,抽象函数主要考查函数性质的综合应用,只要基础扎实,对函数性质的理解到位,其实抽象函数是很简单的。

(作者单位 河南省新安县第二高级中学)

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