抽象函数的定义域的求法解析式的求法很全面

抽象函数的定义域的求法解析式的求法很全面
抽象函数的定义域的求法解析式的求法很全面

题型3:复合函数及其定义域的求法

一.基本知识

(1) 函数的概念:设是,A B 非空数集,如果按某个确定的对应关系f ,使对于集合A 中

的任意一个x ,在集合B 中都有唯一确定的数()f x 和它对应,那么就称:f A B →为集合A 到集合B 的函数,记作:(),y f x x A =∈。其中x 叫自变量,x 的取值围A 叫做函数的定义域;与x 的值相对应的y 的值叫做函数值.

(2) 复合函数的定义:一般地:若)(u f y =,又)(x g u =,且)(x g 值域与)(u f 定义

域的交集不空,则函数)]([x g f y =叫x 的复合函数,其中)(u f y =叫外层函数,)(x g u =叫层函数,简言之:复合函数就是:把一个函数中的自变量替换成另一个函数所得的新函数.

例如: 2()35,()1f x x g x x =+=+; 复合函数(())f g x 即把()f x 里面的x 换成

()g x ,22(())3()53(1)538f g x g x x x =+=++=+

(3)复合函数的定义域

函数))((x g f 的定义域还是指x 的取值围,而不是)(x g 的取值围.

① 已知)(x f 的定义域,求复合函数()][x g f 的定义域

由复合函数的定义我们可知,要构成复合函数,则层函数的值域必须包含于外层函数的

定义域之中,因此可得其方法为:若)(x f 的定义域为()b a x ,∈,求出)]([x g f 中b x g a <<)(的解x 的围,即为)]([x g f 的定义域。

② 已知复合函数()][x g f 的定义域,求)(x f 的定义域

方法是:若()][x g f 的定义域为()b a x ,∈,则由b x a <<确定)(x g 的围即为)(x f 的定义域

③ 已知复合函数[()]f g x 的定义域,求[()]f h x 的定义域

结合以上一、二两类定义域的求法,我们可以得到此类解法为:可先由()][x g f 定义域求得()x f 的定义域,再由()x f 的定义域求得()][x h f 的定义域。

④ 已知()f x 的定义域,求四则运算型函数的定义域

若函数是由一些基本函数通过四则运算结合而成的,其定义域为各基本函数定义域的交

集,即先求出各个函数的定义域,再求交集。

二.例题精讲

例1: 已知()f x 的定义域为](3,5-,求函数(32)f x -的定义域.

解:由题意得

∵)(x f 的定义域为](3,5-

3325x ∴-<-≤

137x -<≤

1

7

33x ∴-<≤

所以函数(32)f x -的定义域为17,33??

- ???.

巩固练习: 已知)(x f 的定义域为]30(,,求)2(2x x f +定义域。

解 因为复合函数中层函数值域必须包含于外层函数定义域中,即

???≤≤->-+?≤+<130

2

320232022

2x

x x x x x x x x ,或 即23-<≤-x 或10≤

故)2(2x x f +的定义域为[)(]1,02,3?--

例2:若函数()x f 23-的定义域为[]2,1-,求函数()x f 的定义域

解:由题意得

∵ 函数()x f 23-的定义域为[]2,1-

∴5231≤-≤-x

所以函数()f x 的定义域为:[]5,1-

巩固练习:已知)1(2-x f 的定义域为]3,3[-,求)(x f 的定义域.

例3:已知)1(+x f 的定义域为)32[,-,求()2-x f 的定义域.

解 由)1(+x f 的定义域为)32[,-得32<≤-x ,故411<+≤-x

即得()x f 定义域为)41[,-,从而得到421<-≤-x ,所以61<≤x

故得函数()2-x f 的定义域为[)6,1

巩固练习:已知)2(+x f 的定义域为]2,1[,求)12(+x f 的定义域.

例4:已知函数()x f 定义域为是],[b a ,且0>+b a ,求函数()()()m x f m x f x h -++=()0>m 的定义域.

解: ???+≤≤+-≤≤-????≤-≤≤+≤m

b x m a m b x m a b m x a b m x a , ∵m a m a m +<-∴>,0 m b m b +<-,又m b m a +<-

要使函数()x h 的定义域为非空集合,必须且只需m b m a -≤+,即2

0a b m -≤

<,这时函数()x h 的定义域为],[m b m a -+

巩固练习: 若函数)(x f y =的定义域是[0,1],求函数)2()()(a x f a x f x F +++= )10(<

题型4:有关函数图像的变换问题

例1:作出|32|2--=x x y 及3||22

--=x x y 的图像,并说明这两个图像可由322--=x x y 的图像经过怎样的变换得到.

例2:设函数),(2)(2R x x x g ∈-=?

?

?≥-<++=),(,)(),(,4)()(x g x x x g x g x x x g x f 则)(x f 的值域是( )

A. ),1(]0,49[+∞?-

B. ],0[+∞

C. ),49[+∞-

D. ),2(]0,4

9[+∞?-

巩固练习:

1. 当m 为怎样的实数时,方程m x x =+-3||42

有四个互不相等的实数根?

2. 设0>abc ,则二次函数c bx ax x f ++=2)(的图像可能是( )

A. B. C. D.

3. 对实数a 与b ,定义新运算“⊕”:a ⊕b=?

??>-≤-.1,,1,b a b b a a 设函数R x x x x x f ∈-⊕-=),()2()(22.若函数c x f y -=)(的图像与x 轴恰有两个公共点,则实数c 的取值围是( )

A. )23,1(]2,(-?--∞

B. )43,1(]2,(--?--∞

C. ),41()41,(+∞?-∞

D. ),4

1()43,1(+∞?--

题型5:求函数的解析式

求函数的解析式的常用方法有:

(1) 待定系数法:在已知函数解析式的构造时,可用待定系数法.

例1: 设)(x f 是一次函数,且34)]([+=x x f f ,求)(x f

解:设b ax x f +=)( )0(≠a ,则

b ab x a b b ax a b x af x f f ++=++=+=2)()()]([

∴???=+=342b ab a ∴??????=-===321

2b a b a 或 32)(12)(+-=+=∴x x f x x f 或

巩固练习:已知)(x f 是二次函数,且满足x x f x f f 2)()1(,1)0(=-+=,求)(x f .

(2) 配凑法:已知复合函数[()]f g x 的表达式,求()f x 的解析式,[()]f g x 的表达式容易配成()g x 的运算形式时,常用配凑法。但要注意所求函数()f x 的定义域不是原复合函数的定义域,而是()g x 的值域.

例2: 已知2

21)1(x x x

x f +=+ )0(>x ,求 ()f x 的解析式 解:∵2)1()1(2-+=+x x x x f , 21≥+x x 2)(2-=∴x x f )2(≥x

巩固练习:

1. 已知11)1(33-+

=+x x x x f ,求)(x f 的解析式.

2. 已知2

1)1(x x x f -=

,求)(x f 的解析式.

(3) 换元法:已知复合函数[()]f g x 的表达式时,还可以用换元法求()f x 的解析式。与配凑法一样,要注意所换元的定义域的变化。

例3 已知x x x f 2)1(+=+,求)1(+x f 解:令1+=x t ,则1≥t ,2)1(-=t x ∵x x x f 2)1(+=+

∴,1)1(2)1()(22-=-+-=t t t t f

1)(2-=∴x x f )1(≥x

巩固练习:已知252)1(2++=+x x x f ,求)(x f 的解析式.

(4) 构造方程组法:若已知的函数关系较为抽象简约,则可以对变量进行置换,设法构造方程组,通过解方程组求得函数解析式。

例4 设,)1(2)()(x x f x f x f =-满足求)(x f

解: ∵x x f x f =-)1(2)( ①

显然,0≠x 将x 换成

x 1,得: x

x f x f 1)(2)1

(=- ② 解① ②联立的方程组,得:

x

x x f 323)(--

=

巩固练习:已知3)(2)(3+=-+x x f x f ,求)(x f .

(5) 赋值法:当题中所给变量较多,且含有“任意”等条件时,往往可以对具有“任意性”的变量进行赋值,使问题具体化、简单化,从而求得解析式。

例5 已知:1)0(=f ,对于任意实数x,y ,等式)12()()(+--=-y x y x f y x f 恒成立,

求)(x f .

解 ∵对于任意实数x 、y ,等式)12()()(+--=-y x y x f y x f 恒成立,

不妨令0x =,则有1)1(1)1()0()(2

+-=-+=+--=-y y y y y y f y f 再令 x y =- 得函数解析式为:1)(2++=x x x f

相关主题
相关文档
最新文档