第2章 微专题强化2 抽象函数(课件 学案 练习)2026届高中数学人教A版(2019)大一轮复习

文档属性

名称 第2章 微专题强化2 抽象函数(课件 学案 练习)2026届高中数学人教A版(2019)大一轮复习
格式 zip
文件大小 28.5MB
资源类型 教案
版本资源 人教A版(2019)
科目 数学
更新时间 2025-06-17 23:14:55

文档简介

微专题强化二 抽 象 函 数
专|题|梳|理
1.我们把不给出具体解析式,只给出函数的特殊条件或特征的函数称为抽象函数,解决抽象函数问题的两种常用方法有:函数性质法和特殊值法.
2.常见的抽象函数模型
(1)f(x+y)=f(x)+f(y)可看做f(x)=kx的抽象表达式;
(2)f(x+y)=f(x)f(y)可看做f(x)=ax的抽象表达式(a>0,且a≠1);
(3)f(xy)=f(x)+f(y)可看做f(x)=logax的抽象表达式(a>0,且a≠1);
(4)f(xy)=f(x)f(y)可看做f(x)=xa的抽象表达式.
典|型|例|题
类型一 抽象函数求值
【例1】 (1)定义在R上的函数f(x)满足f(x+y)=f(x)+f(y)+2xy(x,y∈R),f(1)=2,则f(-2)=________.
(2)f(x)满足对任意的实数a,b都有f(a+b)=f(a)f(b),且f(1)=2,则+++…+=(  )
A.2 024 B.2 026
C.1 012 D.1 013
抽象函数求值问题常用赋值法,赋值主要从以下方面考虑:令x=…,-2,-1,0,1,2,…等特殊值求抽象函数的函数值.
【训练1】 设函数y=f(x)的定义域为(0,+∞),f(xy)=f(x)+f(y),若f(8)=3,则f()=________.
类型二 抽象函数的单调性与奇偶性
【例2】 (多选题)已知函数f(x)的定义域为R,且f(x+y)=f(x)f(y)+f(x)+f(y),当x>0时,f(x)>0,且f(2)=3,则(  )
A.f(1)=1
B.函数f(x)在区间(0,+∞)上单调递增
C.函数f(x)是奇函数
D.函数f(x)的一个解析式为f(x)=2x-1
【例3】 (2025·绍兴质检)已知f(x)是定义在区间(0,+∞)上的增函数,且f=f(x)-f(y),f(2)=1,如果x满足f(x)-f≤2,则x的取值范围为________.
1.抽象函数的单调性的证明,关键是要依据单调性的定义和题目条件利用x1与x2的大小关系构造出一个大于(或小于)0的数.
2.抽象函数中求特殊的函数值,讨论函数的奇偶性及依此解关于x的不等式等问题多运用“赋值法”进行求值和化简.
【训练2】 (2025·重庆调研)已知定义在R上的函数f(x)满足:f(x1+x2)=f(x1)+f(x2),且当x>0时,f(x)<0.则关于x的不等式f(x2)+f(2x)≥0的解集为(  )
A.[-2,0] B.(-∞,-2]∪[0,+∞)
C.[0,2] D.(-∞,0]∪[2,+∞)
类型三 抽象函数的对称性与周期性
【例4】 (多选题)已知函数f(x)的定义域为R,且f(x+y)f(x-y)=f2(x)-f2(y),f(1)=1,f(2x+1)为偶函数,则(  )
A.f(0)=0   B.f(x)为偶函数
C.f(2+x)=-f(2-x)    D.(k)=0
若函数y=f(ax+b)为偶函数,则函数图象关于直线x=b对称;若函数y=f(ax+b)为奇函数,则函数图象关于点(b,0)对称.
【训练3】 已知函数f(x)对任意x∈R,都有f(3-x)=f(x+1)成立,又函数f(x+1)的图象关于点(-1,0)对称,且f(1)=3,则f(61)=(  )
A.-3 B.-1
C.1 D.3
微专题强化二 抽象函数
【例1】 (1)2 解析 因为f(x+y)=f(x)+f(y)+2xy(x,y∈R),f(1)=2,所以令x=y=1,得f(2)=f(1+1)=f(1)+f(1)+2=6,再令x=2,y=-1,得f(2-1)=f(2)+f(-1)-4=2,所以f(-1)=0,所以f(-2)=f(-1)+f(-1)+2=2.
(2)B 解析 由f(a+b)=f(a)f(b),f(1)=2,令b=1可得f(a+1)=f(a)f(1)=2f(a),所以+++…+=+++…+=2×1 013=2 026.故选B.
【训练1】  解析 因为f(8)=3,所以f(2×4)=f(2)+f(4)=f(2)+f(2×2)=f(2)+f(2)+f(2)=3f(2)=3,所以f(2)=1.所以f(2)=f(×)=f()+f()=2f()=1,所以f()=.
【例2】 ABD 解析 A中,因为f(x+y)=f(x)f(y)+f(x)+f(y),当x>0时,f(x)>0,f(2)=3,令x=y=1,则f(2)=[f(1)]2+2f(1)=3,解得f(1)=1,A正确;B中,任取x1,x2∈(0,+∞),且x2>x1,则f(x2)=f[x1+(x2-x1)]=f(x1)f(x2-x1)+f(x1)+f(x2-x1),因为当x>0时,f(x)>0,所以f(x2-x1)>0,f(x1)>0,所以f(x1)f(x2-x1)+f(x1)+f(x2-x1)>f(x1),即f(x2)>f(x1),所以函数f(x)在区间(0,+∞)上单调递增,B正确;C中,令x=y=0,则f(0)=[f(0)]2+2f(0),解得f(0)=0或f(0)=-1,当f(0)=0,且x>0时,令y=-x,则0=f(x)f(-x)+f(x)+f(-x),若f(x)为奇函数,则f(-x)=-f(x),即0=-f2(x)+f(x)-f(x),解得f(x)=0,与题意矛盾;当f(0)=-1时,f(x)不为奇函数.综上所述,函数f(x)不是奇函数,C错误;D中,当f(x)=2x-1,则f(x+y)=2x+y-1,f(x)f(y)+f(x)+f(y)=(2x-1)(2y-1)+(2x-1)+(2y-1)=2x+y-2x-2y+1+2x-1+2y-1=2x+y-1,所以f(x+y)=f(x)f(y)+f(x)+f(y),易得f(x)=2x-1在R上单调递增,所以x>0时,f(x)=2x-1>20-1=0,f(2)=22-1=3,故函数f(x)的一个解析式为f(x)=2x-1,D正确.故选ABD.
【例3】 (3,4] 解析 因为f=f(x)-f(y),所以f(y)+f=f(x).在上述等式中取x=4,y=2,则有f(2)+f(2)=f(4).又因为f(2)=1,所以f(4)=2,所以f(x)-f≤2可变形为f(x(x-3))≤f(4).又因为f(x)是定义在区间(0,+∞)上的增函数,所以解得3<x≤4.故x的取值范围是(3,4].
【训练2】 A 解析 解法一:因为f(x1+x2)=f(x1)+f(x2),所以f(x1)-f(x2)=f[(x1-x2)+x2]-f(x2)=f(x1-x2)+f(x2)-f(x2)=f(x1-x2),不妨令x1>x2,则x1-x2>0,因为当x>0时,f(x)<0,所以f(x1-x2)<0,所以f(x1)-f(x2)<0,即f(x1)解法二:因为f(x1+x2)=f(x1)+f(x2),所以可令f(x)=kx,又当x>0时,f(x)<0,所以k<0,所以f(x2)+f(2x)≥0可转化为kx2+2kx≥0,即x2+2x≤0,解得-2≤x≤0,即x∈[-2,0].故选A.
【例4】 AC 解析 令x=y=0,得f2(0)=f2(0)-f2(0)=0,所以f(0)=0,所以A正确.令x=0,得f(y)f(-y)=f2(0)-f2(y),因为f(0)=0,所以f(y)f(-y)=-f2(y),即f(y)[f(y)+f(-y)]=0,因为f(y)不恒为0,所以f(y)+f(-y)=0,即f(x)+f(-x)=0,所以函数f(x)是奇函数,所以B错误.因为函数f(x)是奇函数,所以函数f(x)的图象关于原点对称.因为函数f(2x+1)是偶函数,所以f(2x+1)=f(-2x+1),所以f(1+x)=f(1-x),所以f(x)的图象关于直线x=1对称,所以函数f(x)的图象关于点(2,0)对称,即f(2+x)=-f(2-x)成立,所以C正确,且函数f(x)是以4为周期的周期函数.因为f(0)=0,f(1)=1,并且函数f(x)的图象关于直线x=1对称,所以f(2)=0,又因为函数f(x)的图象关于点(2,0)对称,所以f(3)=-f(1)=-1,因为函数f(x)是以4为周期的周期函数,所以f(4)=f(0)=0,即f(1)+f(2)+f(3)+f(4)=1+0+(-1)+0=0,再由周期性得,(k)=0+1=1,所以D错误.综上,选AC.
【训练3】 A 解析 因为对任意x∈R,都有f(3-x)=f(x+1),所以函数f(x)的图象关于直线x=2对称.又函数f(x+1)的图象关于点(-1,0)对称,则函数f(x)的图象关于点(0,0)对称,即函数f(x)为奇函数,所以f(x+4)=f(-x)=-f(x),所以f(x+8)=-f(x+4)=f(x),所以8是函数f(x)的一个周期,f(61)=f(8×8-3)=f(-3)=-f(3)=-f(1)=-3.故选A.(共20张PPT)
抽 象 函 数
微专题强化二
专|题|梳|理
典|型|例|题
类型一
抽象函数求值
解析
解析
解析
类型二
抽象函数的单调性与奇偶性
解析
解析
解析
解析
解析
类型三
抽象函数的对称性与周期性
解析
解析
解析
R
赢在欲点微练(十三) 抽象函数
一、单项选择题
1.已知函数f(2x+1)的定义域为[-1,2],则函数y=的定义域为(  )
A.{x|-1C.{x|-12.若f(x)是定义在R上的奇函数,则下列函数是奇函数的是(  )
A.y=f(2x+2-x) B.y=f(2x-x)
C.y=f(2x-2-x) D.y=f(2x+x)
3.函数y=f(x)和y=f(x-2)均为R上的奇函数,若f(1)=2,则f(2 025)=(  )
A.-2 B.-1
C.0 D.2
4.(2025·常州质检)函数f(x)的定义域为R,且f(1+x)=-f(1-x),f(2+x)=f(2-x),则f(x)是(  )
A.偶函数,又是周期函数
B.偶函数,但不是周期函数
C.奇函数,又是周期函数
D.奇函数,但不是周期函数
5.已知函数f(x+2)是R上的偶函数,且f(x)在[2,+∞)上恒有<0(x1≠x2),则不等式f(ln x)>f(1)的解集为(  )
A.(-∞,e)∪(e3,+∞)
B.(1,e2)
C.(e,e3)
D.(e,+∞)
二、多项选择题
6.已知函数f(x)满足:f(1)=,4f(x)f(y)=f(x+y)+f(x-y)(x,y∈R),则(  )
A.f(0)= B. f(x)为奇函数
C. f(x)为周期函数 D. f(2)=-
三、填空题
7.写出一个同时具有性质①②③的函数f(x)=________.
①f(x)是定义域为R的奇函数;
②f(1+x)=f(1-x);
③f(1)=2.
8.已知函数f(x)对 x∈R满足f(x+2)·f(x)=2f(1),且f(x)>0.若y=f(x-1)的图象关于直线x=1对称,f(0)=1,则f(2 025)=________.
四、解答题
9.已知f(x)的定义域为R,且f(x+y)+f(x-y)=3f(x)f(y),f(1)=.
(1)证明:f(x)是偶函数;
(2)求(k).
10.已知定义域为I=(-∞,0)∪(0,+∞)的函数f(x)满足对任意x1,x2∈I都有f(x1x2)=x1f(x2)+x2f(x1).
(1)求证:f(x)是奇函数;
(2)设g(x)=,且当x>1时,g(x)<0,求不等式g(x-2)>g(x)的解集.
微练(十三) 抽象函数
1.B 解析 f(2x+1)的定义域为[-1,2],由x∈[-1,2],得2x+1∈[-1,5],因此f(x)的定义域为[-1,5],所以函数y=的自变量x满足-1≤x≤5,x+1≠0,得-12.C 解析 因为f(x)是定义在R上的奇函数,则f(-x)=-f(x).对于A,函数y=f(2x+2-x),f(2-x+2x)=f(2x+2-x),所以函数y=f(2x+2-x)不是奇函数;对于B,函数y=f(2x-x),f(2-x+x)≠-f(2x-x),所以函数y=f(2x-x)不是奇函数;对于C,函数y=f(2x-2-x),f(2-x-2x)=-f(2x-2-x),所以函数y=f(2x-2-x)是奇函数;对于D,函数y=f(2x+x),f(2-x-x)≠-f(2x+x),所以函数y=f(2x+x)不是奇函数.故选C.
3.D 解析 因为y=f(x-2)为奇函数,所以y=f(x)的图象关于点(-2,0)对称,即f(-x)+f(x-4)=0,又y=f(x)是奇函数,所以f(-x)=-f(x),则f(x)=f(x-4),即f(x+4)=f(x),所以y=f(x)的周期为4,故f(2 025)=f(1+2 024)=f(1)=2.故选D.
4.A 解析 解法一:因为f(1+x)=-f(1-x),所以f(x)的图象关于(1,0)中心对称;因为f(2+x)=f(2-x),所以f(x)的图象关于直线x=2对称,所以f(x)是以4为周期的周期函数,则f(x+2)=f(x-2).又f(2+x)=f(2-x),所以f(x-2)=f(2-x),所以f(x)的图象关于y轴对称,f(x)是偶函数.
解法二:因为f(1+x)=-f(1-x),所以f(x+2)=-f[1-(x+1)]=-f(-x).因为f(2+x)=f(2-x),所以f(2-x)=-f(-x),即f(2+x)=-f(x),所以f(x+4)=-f(x+2)=f(x),所以f(x)是以4为周期的周期函数,则f(x+2)=f(x-2).因为f(2+x)=f(2-x),所以f(x-2)=f(2-x),所以f(x)=f(-x),f(x)是偶函数.故选A.
5.C 解析 因为函数f(x+2)是R上的偶函数,所以f(x)的图象关于直线x=2对称,在[2,+∞)上恒有<0(x1≠x2),当x1f(x2),所以f(x)在[2,+∞)上单调递减,f(x)在(-∞,2)上单调递增,不等式f(ln x)>f(1)需满足|ln x-2|<|1-2| 16.ACD 解析 取x=1,y=0代入4f(x)f(y)=f(x+y)+f(x-y),得4f(1)f(0)=f(1)+f(1)=2f(1),解得f(0)=,故A正确,B错误;令y=1,则4f(x)f(1)=f(x+1)+f(x-1),即f(x)=f(x+1)+f(x-1),故f(x+6)=f(x+5)-f(x+4)=-f(x+3)=f(x+1)-f(x+2)=f(x),所以f(x)是周期为6的周期函数,故C正确;又f(0)=,f(1)=,所以f(2)=-,故D正确.故选ACD.
7.2sinx(答案不唯一) 解析 由①②③可知函数f(x)是对称轴为x=1,定义域为R的奇函数,且f(1)=2,可写出满足条件的函数f(x)=2sinx.
8.2 解析 因为y=f(x-1)的图象关于x=1对称,所以y=f(x)的图象关于x=0对称,即y=f(x)是偶函数.对于f(x+2)·f(x)=2f(1),令x=-1,可得f(1)f(-1)=2f(1),又f(x)>0,所以f(-1)=2,则f(1)=f(-1)=2,所以函数f(x)对 x∈R满足f(x+2)f(x)=4,所以f(x+4)f(x+2)=4,所以f(x+4)=f(x),即f(x)是周期为4的周期函数,所以f(2 025)=f(506×4+1)=f(1)=2.
9.解 (1)证明:f(x)的定义域为R,令x=1,y=0,得f(1+0)+f(1-0)=3f(1)f(0),所以f(0)=,令x=0,得f(0+y)+f(0-y)=3f(0)f(y),所以f(-y)=f(y),即f(-x)=f(x),所以f(x)是偶函数.
(2)令y=1,得f(x+1)+f(x-1)=3f(x)f(1)=f(x) ①,所以f(x+2)+f(x)=f(x+1) ②,由①,②知,f(x+2)+f(x-1)=0,所以f(x+3)+f(x)=0,即f(x+3)=-f(x),所以f(x+6)=-f(x+3)=f(x),所以f(x)的周期是6.由②得,f(2)+f(0)=f(1),所以f(2)=-,同理f(3)+f(1)=f(2),所以f(3)=-,又由f(x)是偶函数且周期为6可得,f(4)=f(-2)=f(2)=-,f(5)=f(-1)=f(1)=,f(6)=f(0)=,所以f(1)+f(2)+f(3)+f(4)+f(5)+f(6)=0,所以(k)=337(k)+f(1)+f(2)+f(3)=-.
10.解 (1)证明:令x1=x2=1,得f(1)=0,令x1=x2=-1,得f(-1)=-f(1)=0,令x1=x,x2=-1,得f(-x)=xf(-1)-f(x)=-f(x),所以f(x)是奇函数.
(2)因为f(x1x2)=x1f(x2)+x2f(x1),所以=+,所以g(x1x2)=g(x1)+g(x2),设x1>x2>0,则>1,所以g<0.因为g(x1)=g=g(x2)+gg(|x|),所以解得x>1且x≠2,所以不等式g(x-2)>g(x)的解集为{x|12}.(共20张PPT)
微练(十三)
抽象函数
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赢在欲点
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