第8讲_函数方程与函数迭代_福州一中__龚梅勇

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高中数学竞赛专题讲座---函数方程与迭代

高中数学竞赛专题讲座---函数方程与迭代

函数方程与迭代1.迭代法先看一个有趣的问题:李政道博士1979年4月到中国科技大学,给少年班的同学面试这样一道题: 五只猴子,分一堆桃子,怎么也平分不了,于是大家同意先去睡觉,明天再说.夜里一只猴子偷偷起来,把一个桃子吃掉后正好可以分成5份,收藏起自己的一份后又去睡觉了.第二只猴子起来后,像第一只猴子一样,先吃掉一个,剩下的又刚好分成5份,也把自己的一份收藏起来睡觉去了.第三、第四、第五只猴子也都是这样:先吃掉一个,剩下的刚好分成5份.问这堆桃子最少是多少个? 设桃子的总数为x 个.第i 只猴子吃掉一个并拿走一份后,剩下的桃子数目为i x 个,则14(1)5i i x x -=-, 1,2,3,4,5i =.且0x x =.设44()(1)(4)455f x x x =-=+-.于是:14()(4)45x f x x ==+-, 224(())()(4)45x f f x x ==+-,334((()))()(4)45x f f f x x ==+-, 444(((())))()(4)45x f f f f x x ==+-,554((((()))))()(4)45x f f f f f x x ==+-,由于剩下的桃子数都是整数,∴55|4x +.∴最小的x 为:5543121x =-=. 上面的解法,我们利用了一个函数自身复合多次,这就叫迭代.一般地,设:f D D →是一个函数,对x D ∀∈,记(0)()f x x =,(1)()()f x f x =,(2)()(())f x f f x =,…,(1)()()(())n n f x f f x +=,n N *∈,则称函数()()n f x 为()f x 的n 次迭代,并称n 为()()n f x 的迭代指数.反函数记为()()n f x -.一些简单函数的n 次迭代如下:(1)若()f x x c =+,则()()n f x x nc =+; (2)若()f x ax =,则()()n n f x a x =;(3)若()a f x x =,则()()n n a f x x =; (4)若()1x f x ax =+,则()()1n x f x nax =+; (5)若()f x ax b =+(1a ≠),则()1()1nn na f x a xb a -=+-; ()()n f x 的一般解法是先猜后证法:先迭代几次,观察规律并猜测表达式,证明时常用数学归纳法.1.求迭代后的函数值例1 自然数k 的各位数字和的平方记为1()f k ,且11()[()]n n f k f f k -=,求(11)n f (n N *∈)的值域. 解:由条件可知: Λ;169)652()256()11(;256)961()169()11(;169)94()49()11(;49)61()16()11(;164)4()11(;4)11()11(21621521421321221=++===++===+===+======+=f f f f f f f f f f f所以(11)n f (n N *∈)的值域为{4,16,49,169,256}。

苏教版高中数学必修1第3章3.3.1从函数观点看一元二次方程课件

苏教版高中数学必修1第3章3.3.1从函数观点看一元二次方程课件

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6.(多选)关于函数y=mx2-4x-m+5的零点,以下说法正确的是
√A.当m=0时,该函数只有一个零点 √B.当m=1时,该函数只有一个零点
C.当m=-1时,该函数没有零点 D.当m=2时,该函数有两个零点
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跟踪训练2 若二次函数y=x2+(p-2)x-21的图象与x轴的交点为A(α,0), B(β,0),与y轴的交点为C. (1)若α2+β2=51,求p的值;
由题意,令x2+(p-2)x-21=0, Δ=(p-2)2+84>0,所以方程有两个不同的实根,易知α,β为方程x2 +(p-2)x-21=0的两个实根, 则αα+ β=β= -22-1,p, ∴α2+β2=(α+β)2-2αβ=51, ∴(2-p)2+42=51, 解得p=-1或p=5. 即p的值为-1或5.
即5-4>0, 1-m-2×5+4>0,
解得-241≤m<-5, ∴实数 m 的取值范围是-241,-5.
反思感悟
二次函数的零点散布问题, 一般要结合二次函数图象以及根与 系数的关系,列出不等式组进行求解;或者结合二次函数图象, 得出开口方向、 对称轴、 判别式以及端点函数值符号(此端点 指的是与方程的根比较大小的数) ,列出不等式组进行求解.
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2.函数y=ax2+2ax+c(a≠0)的一个零点为-3,则它的另一个零点是
A.-1 √B.1
C.-2
D.2
设方程ax2+2ax+c(a≠0)=0的两根分别为x1,x2,由根与系数的关 系得x1+x2=-2aa=-2,所以方程的另一个根为1.

第8讲_函数方程与函数迭代_福州一中__龚梅勇

第8讲_函数方程与函数迭代_福州一中__龚梅勇

2011年协作体夏令营系列讲座(八)函数方程与函数迭代福州一中 龚梅勇许多函数方程的解决仅以初等数学为工具,解法富于技巧,对人类的智慧具有明显的挑战意味,因此,在国内外数学竞赛中函数方程和函数迭代问题备受命题者的青睐,其形式灵活多变,结构变化无穷,大致可分为如下三类:(1)探求函数的解析式;(2)探求函数的值;(3)讨论函数的性质.本文主要讲解求函数解析式的几种常用方法.一. 知识与方法1. 函数方程的定义:含有未知函数的等式叫做函数方程.2. 函数方程的解:能使函数方程成立的函数叫做函数方程的解.3. 解函数方程:求函数方程的解或证明函数方程无解的过程叫解函数方程.4. 柯西函数方程的解定理:若()f x 是单调(或连续)函数且满足()()()(,)f x y f x f y x y R +=+∈, 则()(1)f x xf =.5. 定义:设()x f 是定义在D 上函数,记()0,fx x = ()()1,f x f x =()()()2f x f f x = ,, ()()1n n f x f f x -=,则称()n f x 是()x f 在D 上的n 次迭代。

讲座八参考答案 2011-7-22二.范例选讲1.代换法(或换元法)把函数方程中的自变量适当地以别的自变量代换,得到一个或几个新的函数方程,然后设法求得未知函数.例1.(1)已知x f xx 2)1e 1e (=-+,求).(xf (2)已知32231311()32f x x x x x x x x-=+-+++-,求).(x f例1.解:(1)令1e 1e -+=x x y ,则11ln -+=y y x ,带入原方程得到11ln 2)(-+=y y y f,即为()1)f x x =>. (2)323232131111()32()()4f x x x x x x x x x x x x -=-+-+++=-+-+,故32()4()f x x x x R =++∈例2.设220,ab a b ≠≠,求1()()af x bf cx x+=的解. 例2.解:分别令1,x x t t==得11()()af bf t c t t+=(1) 1()()af t bf ctt+=(2)由(1),(2)组成方程组解得222()()()c at b f t a b t-=-即:222()()()c ax b f x a b x -=-例3.解函数方程x xx f x f +=-+1)1()(. 例3.解:令u u x 1-=,代入原式得11211u u f f u u u --⎛⎫⎛⎫+= ⎪ ⎪-⎝⎭⎝⎭(1) u x -=11,代入原式得:()1211u f f u u u -⎛⎫+= ⎪--⎝⎭(2) 又:()11u f u f u u -⎛⎫+=+ ⎪⎝⎭(3)三个方程中仅含有()111u f u f f u u -⎛⎫⎛⎫⎪ ⎪-⎝⎭⎝⎭、、∴由方程组(1)(2)(3)得()321()21u u f u u u --=-即:()()()3210,121x x f x x x x x --=≠≠-检验:11112111)1(21)1()(2323+=⎪⎭⎫ ⎝⎛----⎪⎭⎫ ⎝⎛--⎪⎭⎫ ⎝⎛-+---=-+x x x x x x x x x x x x x x x f x f所以{}1,0\,)1(21)(23R x x x x x x f ∈∀---=.经检验上式满足条件.注:事实上,对于函数方程)())(()()()(x c x f x b x f x a =+ϕ,其中(),(),a x b x (),()x c x ϕ为已知函数,如果存在一个N k ∈,使得x x k =)(ϕ(k 次迭代),即可用上述的方法求解。

最新福建省高中数学新人教版必修一教案:1.3函数的性质及综合应用名师精编资料汇编

最新福建省高中数学新人教版必修一教案:1.3函数的性质及综合应用名师精编资料汇编

三维目标定向〖知识与技能〗进一步领会函数单调性和奇偶性的定义,并在此基础上,熟练应用定义判断和证明函数的单调性及奇偶性,初步学习单调性和奇偶性结合起来解决函数的有关问题。

〖过程与方法〗体会单调性和奇偶性在解决函数有关问题中的重要作用,提高应用知识解决问题的能力。

〖情感、态度与价值观〗体会转化化归及数形结合思想的应用,培养学生的逻辑思维能力。

教学重难点函数的单调性、奇偶性的灵活应用。

案例背景函数的单调性和奇偶性是函数的重要性质,知识内容可浅可深,问题涉及分类讨论、数形结合、探索性,仅用两课时只能作肤浅的介绍,学生掌握的也只是一些皮毛,不能很好地展示函数丰富的内涵。

但函数的问题既千姿百态,又有章可循,综合单调性与奇偶性的内容,可以设计出很多具有挑战性的问题,有利于培养学生提出问题、分析问题和解决问题的能力,有利于创新思维和实践意识的发展。

因此我们设计了《函数的性质及综合应用》这一教学案例,预计用两课时,力图通过种类问题的探究,引导学生领略函数内容的精彩,加深对函数性质的深刻理解。

教学过程设计第一课时一、温故知新1、函数的单调性(概念、判断方法、应用——求函数的最值);2、函数的奇偶性(概念、图象特征、判断方法)。

二、问题探究1、函数单调性、奇偶性的理解及性质的判定单调性和奇偶性是函数的两个重要性质,对概念的理解要抓住关键词如“任意”“都有”“给定区间”等,同时要明确两者的区别:单调性是反映函数的局部性质,而奇偶性则反映的是函数的整体性质。

例1、已知f (x ) = ax 3 + bx – 4,若f (2) = 6,则f (– 2) = 。

例2、奇函数f (x )在),0[+∞∈x 时的表达式是f (x ) = x (1 – x ),则]0,(-∞∈x 时,f (x )的表达式为 。

练习:(1)已知f (x ) = ax 5 + bx 3 + cx + 2,若f (– 7) = 7,则f (7) = 。

数学竞赛专题讲座_第三讲_函数的方程与迭代

数学竞赛专题讲座_第三讲_函数的方程与迭代

第三讲 函数的方程迭代大冶二中 纪德贵1、函数迭代定义和符号设f(x)是定义在集合M 上并在M 上取值的函数,归纳地定义函数迭代如下: f (1)(x)=f(x) (x ∈M)f (n)(x)=f(f (n-1)(x)) (x ∈M) (n ≥2)f (n)(x)称为函数f(x)的n 次迭代。

有时还规定f (0)(x)=f(x) (x ∈M)2、不定方程有一个古老的传说:一个老人有11匹马,他打算把21分给大儿子,41分给二儿子,61分给小儿子,应该怎样分呢?这个传说的另一个“版本”略有不同:一个老人有17头牛,他打算把21分给大儿子,31分给二儿子,91分给小儿子,应该怎样分呢? 问题:一个老人有n 头马,他打算把a 1分给大儿子,b 1分给二儿子,c1分给小儿子,并满足 A<b<c, a|n+1, b|n+1, c|n+1, (a 1+b 1+c1)(n+1)=n 问老人的马的匹数n 有多少种可能分法?显然就是求方程a 1+b 1+c 1=1 n n 满足条件a<b<c 且a|n+1, b|n+1, c|n+1的整数解的问题,像这样未知数的个数多于方程的个数,且未知数受到某些限制(例如有理数、整数、或正整数)的方程或方程组,就称为不定方程。

3、高斯函数[x]定义:[x]-表示不超过x 的最大整数,称[x]为高斯函数又叫取整函数,与它相伴随的是x 的小数部分函数y={x}, {x}=x -[x]。

图象:性质:① y=[x]的定义域为R ,值域为Z ,y={x}定义域为R ,值域为[0,1),是周期函数。

y=[x] y={x}②对任意实数x ,有x -1<[x]≤[x]+1; ③[x]是不减函数,即当x ≤y 时,有[x]≤[y]; ④[x+m]=[x]+m ⇔m ∈Z ; ⑤对一切实数x,y 有[x]+[y]≤[x+y]≤[x]+[y]+1, {x+y}≤{x}+{y}; ⑥ 若x ≥0, y ≥0,则[xy]≥[x]·[y];⑦ [-x]=⎩⎨⎧---不是整数 为整数 x x x x 1][][ ⑧ 若n ∈N*, x ∈R ,则[nx]≥n[x];⑨ ⎥⎦⎤⎢⎣⎡n x =⎥⎦⎤⎢⎣⎡n x ][,其中x ∈(0,+∞), n ∈N*; ⑩ 把n!中素数p 的最高次记为p(n!),则p(n!)=⎥⎦⎤⎢⎣⎡p n +⎥⎦⎤⎢⎣⎡2p n +…+⎥⎦⎤⎢⎣⎡k p n ,这里p k ≤n ≤p k+1; 取整函数[x]在18世纪为大数学家高斯采用以来,在数论和其他数学分支中有广泛的应用。

3.3.1 从函数观点看一元二次方程(教学课件)-高一数学(苏教版2019必修一)

3.3.1 从函数观点看一元二次方程(教学课件)-高一数学(苏教版2019必修一)
而方程x2+mx+12m=1的根的判别式
Δ′=m2-4×1×(12m-1)=m2-48m+4,
∵m<0,∴m2>0,-48m>0,
∴m2-48m+4>0,即Δ′>0,
∴方程x2+mx+12m=1有两个不相等的实数根,即一定有实数根.
分层练习-拓展
14.(多选题)函数y1=(x-2)(x-5)-1有两个零点x1,x2,且x1<x2,下列关于x1,
2x-3<0,来深人理解函数 y=2x-3的性质,那么
●怎样从函数观点进一步解决方程、不等式的问题?
新知探究
从函数的观点看,方程 x2-2x-3=0的两个根 x1=-1,x2=3,就是二次
函数 y=x2-2x-3 当函数值取零时自变量x的值,即二次函数 y=x2-2x-3 的
图象与x轴交点的横坐标.
-7=0有两个不相等的实数根即可.
证明:考察一元二次方程 2x2+3x-7=0.
因为 ∆=32-4×2×(-7) =65>0,
所以方程 2x2+3x-7=0 有两个不相等的实数根.
因此,二次函数 y=2x2+3x-7有两个零点.
课本例题
例2
判断二次函数 y=x2-2x-1在区间(2,3)上是否存在零点.
y|
x=-4=8a+1<0,
即a
1
∴a<- ,
3

1

的取值范围是-∞,-3.


分层练习-巩固
1
0 或-
3
11.若函数y=ax2-2(a+1)x+a-1有且仅有一个零点,则实数a=___________.
解析
1
当 a=0 时,由 y=0 得-2x-1=0,即 x=- ,符合题意;

北师大版高中数学必修1第四章《函数应用》方程的根与函数的零点

北师大版高中数学必修1第四章《函数应用》方程的根与函数的零点
○1 在区间(-2,1)上有零点______; f (2) _______, f (1) _______,
② 在区间(b,c)上______(有/无)零 点;ff((b2))·.ff((c1))_______0_(_<_或>0)(. <或>).
○2 在区间(2,4)上有零点______; f (2) · f (4) ____0(<或>).
15
理论迁移
例1如果函数 f(x)ax2x1仅有一个零点, 求实数a的取值范围.
例2求函数f(x)=lnx+2x -6零点的个数.
16
归纳整理,整体认识:1、请学生回顾本节课所学 知识内容有哪些,所涉及到的主要数学思想又有哪 些;2、在本节课的学习过程中,还有哪些不太明 白的地方,请向老师提出。 布置作业: P102页练习第二题的(3)、(4) 小题。
思考2:二次函数f(x)=x2-2x-3的零点是 什么?函数f(x)=x2-2x-3的图象在零点 附近如何分布?
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知识探究(二):函数零点存在性原理
问题探究 思考 3:函数 y观=f(察x)在函某数个区的间上图是象否一定有零点? ①在区怎样间的(条a件,b下),上函_数_y_=_f_(x_)(一有定有/无零点)零? 点; 探究:f((aⅠ).)f(观b察)二_次__函_数_f0(x() x<2 或2x >3 的)图象.:
C. 1
D.不确定
8
练习:求下列函数的零点: (1)y 2 x 8 ;(2)y2lo3gx .
9
求函数零点的步骤: (1)令f(x)=0; (2)解方程f(x)=0; (3)写出零点
10
知识探究(二):函数零点存在性原理 思考1:函数f(x)=2x-1的零点是什么? 函数f(x)=2x-1的图象在零点两侧如何分 布?

福建省福州市10月高中数学学科会议专题讲座 三角函数专题复习 新人教版

福建省福州市10月高中数学学科会议专题讲座 三角函数专题复习 新人教版

(一)、本专题的学习的主要内容是什么,要达到什么要求? 1、本专题主要内容必修4:三角函数(16课时) 三角恒等变换(8课时) 必修5:解三角形(8课时) 2、课标要求:三角函数是基本初等函数,它是描述周期现象的重要数学模型,在数学和其他领域中具有重要的作用。

在本模块中,学生将通过实例,学习三角函数及其基本性质,体会三角函数在解决具有周期变化规律的问题中的作用。

三角恒等变换在数学中有一定的应用,同时有利于发展学生的推理能力和运算能力。

在本模块中,学生将运用向量的方法推导基本的三角恒等变换公式,由此出发导出其他的三角恒等变换公式,并能运用这些公式进行简单的恒等变换。

学生将在已有知识的基础上,通过对任意三角形边角关系的探究,发现并掌握三角形中的边长与角度之间的数量关系,并认识到运用它们可以解决一些与测量和几何计算有关的实际问题。

3、考试说明(本专题文、理科要求相同,近几年基本不变) 1.三角函数(16课时) (1)任意角的概念、弧度制 ① 了解任意角的概念.② 了解弧度制概念,能进行弧度与角度的互化. (2)三角函数①理解任意角三角函数(正弦、余弦、正切)的定义.②能利用单位圆中的三角函数线推导出πα±的正弦、余弦、正切,及2πα±的正弦、余弦的诱导公式,能画出sin y x =,cos y x =,tan y x =的图象,了解三角函数周期性.③理解正弦函数、余弦函数在区间[]0,2π的性质(如单调性、最大值和最小值、图象与x 轴的交点等);理解正切函数在区间(,)22ππ-的单调性.④理解同角三角函数的基本关系式:22sin cos 1x x +=,sin tan cos xx x=. ⑤了解函数sin()y A x ωϕ=+的物理意义;能画出sin()y A x ωϕ=+的图象,了解参数,,A ωϕ对函数图象变化的影响.⑥了解三角函数是描述周期变化现象的重要函数模型,会用三角函数解决一些简单的实际问题. 2.三角恒等变换(8课时) (1)和与差的三角函数公式① 会用向量的数量积推导出两角差的余弦公式.② 能利用两角差的余弦公式导出两角差的正弦、正切公式.③ 能利用两角差的余弦公式导出两角和的正弦、余弦、正切公式,导出二倍角的正弦、余弦、正切公式,了解它们的内在联系. (2)简单的三角恒等变换能运用上述公式进行简单的恒等变换(包括导出积化和差、和差化积、半角公式,但对这三组公式不要求记忆).3.解三角形(8课时)①掌握正弦定理、余弦定理,并能解决一些简单的三角形度量问题.②能够运用正弦定理、余弦定理等知识和方法解决一些与测量和几何计算有关的实际问题. 4、考查要求的可测性细化 三角函数部分:了解:了解任意角的概念和弧度制,能进行弧度与角度的互化。

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2011年协作体夏令营系列讲座(八)函数方程与函数迭代福州一中 龚梅勇许多函数方程的解决仅以初等数学为工具,解法富于技巧,对人类的智慧具有明显的挑战意味,因此,在国内外数学竞赛中函数方程和函数迭代问题备受命题者的青睐,其形式灵活多变,结构变化无穷,大致可分为如下三类:(1)探求函数的解析式;(2)探求函数的值;(3)讨论函数的性质.本文主要讲解求函数解析式的几种常用方法.一. 知识与方法1. 函数方程的定义:含有未知函数的等式叫做函数方程.2. 函数方程的解:能使函数方程成立的函数叫做函数方程的解.3. 解函数方程:求函数方程的解或证明函数方程无解的过程叫解函数方程.4. 柯西函数方程的解定理:若()f x 是单调(或连续)函数且满足()()()(,)f x y f x f y x y R +=+∈, 则()(1)f x xf =.5. 定义:设()x f 是定义在D 上函数,记()0,fx x = ()()1,f x f x =()()()2f x f f x = ,, ()()1n n f x f f x -=,则称()n f x 是()x f 在D 上的n 次迭代。

讲座八参考答案 2011-7-22二.范例选讲1.代换法(或换元法)把函数方程中的自变量适当地以别的自变量代换,得到一个或几个新的函数方程,然后设法求得未知函数.例1.(1)已知x f xx 2)1e 1e (=-+,求).(xf (2)已知32231311()32f x x x x x x x x-=+-+++-,求).(x f例1.解:(1)令1e 1e -+=x x y ,则11ln -+=y y x ,带入原方程得到11ln 2)(-+=y y y f,即为()1)f x x =>. (2)323232131111()32()()4f x x x x x x x x x x x x -=-+-+++=-+-+,故32()4()f x x x x R =++∈例2.设220,ab a b ≠≠,求1()()af x bf cx x+=的解. 例2.解:分别令1,x x t t==得11()()af bf t c t t+=(1) 1()()af t bf ctt+=(2)由(1),(2)组成方程组解得222()()()c at b f t a b t-=-即:222()()()c ax b f x a b x -=-例3.解函数方程x xx f x f +=-+1)1()(. 例3.解:令u u x 1-=,代入原式得11211u u f f u u u --⎛⎫⎛⎫+= ⎪ ⎪-⎝⎭⎝⎭(1) u x -=11,代入原式得:()1211u f f u u u -⎛⎫+= ⎪--⎝⎭(2) 又:()11u f u f u u -⎛⎫+=+ ⎪⎝⎭(3)三个方程中仅含有()111u f u f f u u -⎛⎫⎛⎫⎪ ⎪-⎝⎭⎝⎭、、∴由方程组(1)(2)(3)得()321()21u u f u u u --=-即:()()()3210,121x x f x x x x x --=≠≠-检验:11112111)1(21)1()(2323+=⎪⎭⎫ ⎝⎛----⎪⎭⎫ ⎝⎛--⎪⎭⎫ ⎝⎛-+---=-+x x x x x x x x x x x x x x x f x f所以{}1,0\,)1(21)(23R x x x x x x f ∈∀---=.经检验上式满足条件.注:事实上,对于函数方程)())(()()()(x c x f x b x f x a =+ϕ,其中(),(),a x b x (),()x c x ϕ为已知函数,如果存在一个N k ∈,使得x x k =)(ϕ(k 次迭代),即可用上述的方法求解。

解二:令x x x 1)(-=ϕ,則x xx x x x x x -=--=-==1111)1())(()(2ϕϕϕϕ; x xx xx x =---=-==1111)11())(()(23ϕϕϕϕ此时可将(2)式表示为x x f x f +=+1))(()(ϕ……(1)'迭代一次可得xx x x f x f 12)(1))(())((2-=+=+ϕϕϕ……(2)'再迭代一次可得xx x f x f x x x f x f --=+=-=+12)())(()(1)(2))(())((232ϕϕϕϕϕ…(3)' 解方程可得321()0,1;2(1)x x f x x x R x x --=∀≠∈-()检验略。

2.赋值法赋值法基本思想是:对自变量多于一个的函数方程,将其中一个或几个自变量赋以一些特殊值代入原方程,从而简化函数方程,以达到求解的目的. 例 4.设)(x f 是在实数域上有定义的函数,满足1)0(=f 且对任意的R y x ∈,,)12()()(+--=-y x y x f y x f 都成立,试求)(x f . 例4.解:取y x =代入(1)式,则可得 x x x f x x x x f x x f f --=+--=-==2)()12()()()0(1, ∴R x x x x f ∈∀++=,1)(2易检验1)(2++=x x x f 满足已知条件。

例5.已知函数)(x f 满足:2)2(,1)0(==πf f ,且对任意的R y x ∈,,y x f y x f y x f cos )(2)()(=-++都成立,试求)(x f .例5.解:在已知条件中令t y x ==,0可得t t f t f t f cos 2cos )0(2)()(==-+……(1) 令2,2ππ=+=y t x 可得0)()(=++t f t f π (2)令t y x +==2,2ππ可得t t f t f t f sin 4sin )2(2)()(-=-=-++ππ (3)解方程可得()cos 2sin f t t t =+x x x f sin 2cos )(+=∴易检验)(x f 满足已知条件。

例 6.()f x 的定义域在非负实数集合上并取非负数值的函数,求满足下列所有条件的()f x :(1)(())()()f xf y f x f x y ⋅=+;(2)(2)=0f ;(3)当02x ≤<时,()0f x ≠. 例 6.解:(Ⅰ)令=22(2)x y t t =-≥,得0(2(2))(2)()f f t f f t =-⋅=.所以当2t ≥时,()0f t =.(Ⅱ)考虑02,02x y ≤<≤<(即()()0f x f y ≠)时,(1)两边等于零的特殊情况。

设(())()0f xf y f x ⋅=,由(Ⅰ)得:()2xf y ≥,即)(2y f x ≥。

设()0f x y +=,由(Ⅰ)得;2x y +≥,即2x y ≥-,因为)(2y f x ≥,且2x y ≥-,所以y y f -=2)(2,解得y y f -=22)(.所以当02x ≤<时,x x f -=22)(.所以⎪⎩⎪⎨⎧≥<≤-=)2.(0)20(,22)(x x x x f .3.递推法 这一方法的其本思想是:当()f x 是定义在自然数集上的函数(实际上就是通项为a n =f (n )的数列)时,可根据题中所给函数方程,通过持殊值得到关于f (n )的递推关系,然后根据递推关系求出()f x (即数列{a n}的通项表达式).例7.设()f x 定义在正整数集上,且(1)1f =,()()()f x y f x f y xy +=++,求()f x .例7.解:令1y =,得(1)()(1)()1f x f x f x f x x +=++=++ 再依次令1,2,3,,1x n =-,有(2)(1)2(3)(2)3()(1)f f f f f n f n n=+=+=-+累加可得(1)()1232n n f n n +=++++=∴*(1)()()2x x f x x N +=∈例8.设函数)(n f 在自然数上都有定义,1)2(,0)1(==f f ,并满足: *(2)2(1)()f n f n f n n n N +-++=∈(),试求)(n f . 例8.解:将原式变形为n n f n f n f n f =-+-+-+)]()1([)]1()2([令1,2,,2n n =-可得2)]2()1([)]1()([2)]2()3([)]3()4([1)]1()2([)]2()3([-=------=---=---n n f n f n f n f f f f f f f f f累加可得)2(21)]1()2([)]1()([-+++=----n f f n f n f2)1)(2(]01[)]1()([--=----⇒n n n f n f , 2≥∀n2)1)(2(1)1()(--+=--⇒n n n f n f , 2≥∀n 。

再次利用累加法可得)]1()([)]2()3([)]1()2([--++-+-n f n f f f f f]2)1)(2(1[]2211[]2101[--+++⋅++⋅+=n n )]1)(2(3221[21)1()1()(--++⋅+⋅+-=-n n n f n f{}]1)2)[(2()]12(2[)11(1[21)1(+--++++++-=n n n )]2(21[21])2(21[21)1(222-++++-++++-=n n n2)1)(2(216)32)(1)(2(21)1(--⋅+---⋅+-=n n n n n n)62)(1(612+--=n n n)62)(1(61)(2+--=∴n n n n f )0)1((=f4.待定系数法当我们知道函数的类型(如多项式函数,对数函数,指数函数等)及函数的某些特性(如已知函数在某些点的值或函数的对称性、周期性等),可以考虑用待定系数法来求解。

例9.已知)(x f 为多项式函数,解函数方程x x x f x f 42)1()1(2-=-++例9.解:因为)(x f 为多项式函数,而)1(+x f 与)1(-x f 并不会改变)(x f 的次数,故由已知条件可知)(x f 为二次函数,不妨设c bx ax x f ++=2)()()2()1()1()1(22c b a x b a ax c x b x a x f +++++=++++=+⇒ )()2()1()1()1(22c b a x a b ax c x b x a x f +-+-+=+-+-=-⇒x x c a bx ax x f x f 42)(222)1()1(22-=+++=-++⇒⎪⎩⎪⎨⎧=+-==∴04222c a b a ⇒ ⎪⎩⎪⎨⎧-=-==121c b a∴12)(2--=x x x f 易检验)(x f 满足条件。

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