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几个抽象函数问题的粗浅分析
        抽象函数是一种重要的数学概念.我们把没有给出具体解析式,其一般形式为y=f(x),且无法用数字和字母的函数称为抽象函数.由于抽象函数的问题通常将函数的定义域、值域、单调性、奇偶性、周期性和图像集于一身.这类问题考查学生对数学符号语言的理解和接受能力、对一般和特殊关系的认识以及数学的综合能力. 
  解决抽象函数的问题要求学生基础知识扎实、抽象思维能力、综合应用数学能力较高.所以近几年来高考题中不断出现,在2009年的全国各地高考试题中,抽象函数遍地开花.但学生在解决这类问题时常常感到束手无策、力不从心.下面通过例题全面探讨抽象函数主要考查的内容及其解法. 
        一、抽象函数的定义域 
        例1已知函数f(x)的定义域为[1,3],求出函数g(x)=f(x+a)+f(x-a) (a>0)的定义域. 
  解析:由由a>0  知只有当0<a<1时,不等式组才有解,具体为{x|1+a<x≤3-a;否则不等式组的解集为空集,这说明当且仅当0<a<1时,g(x)才能是x的函数,且其定义域为(1+a,3-a].  
        点评:1.已知f(x)的定义域为[a,b],则f[g(x)]的定义域由a≤g(x)≤b,解出x即可得解;    
        2.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.          二、抽象函数的值域 
  解决抽象函数的值域问题——由定义域与对应法则决定. 
        例2若函数y=f(x+1)的值域为[-1,1]求y=(3x+2)的值域. 
  解析:因为函数y=f(3x+2)中的定义域与对应法则与函数y=f(x+1)的定义域与对应法则    完全相同,故函数y=f(3x+2)的值域也为[-1,1]. 
        三、抽象函数的奇偶性 
        例3若y=f(x)是偶函数,y= f(x-1)是奇函数,求 f(2007)=?                                            
        解析:因为y=f(x-1)是奇函数,所以y=f(-x-1)=-f(x-1){为什么?};因为 y=f(x)是偶函数,所以f(-x-1)=f(x+1){为什么?};因为f(x+1)=-f(x-1), 所以f(x+2)=-f(x),所以f(x+4)=f(x);因为y=f(x-1)是奇函数,所以f(0)=0=f(-1)=f(2007) 
        四、抽象函数的对称性 
        例4已知函数y=f(2x+1)是定义在r上的奇函数,函数y=g(x)的图像与函数y=f(x)的图像关于y=x对称,则g(x)+ g(-x)的值为(   ) 

  a、 2                 b、 0            c、  1                  d、不能确定 
  解析:由y=f(2x+1)求得其反函数为y=[f (x)-1]/2,∵ y=f(2x+1) 是奇函数,
        ∴y=[f (x)-1]/2也是奇函数,∴[f (x)-1]/2+[f (-x)-1]/2=0  ∴f (x)+f (-x)=2,而函数y=g(x)的图像与函数y=f(x)的图像关于y=x对称,∴g(x)+ g(-x)= f (x)+f (-x)故选a . 
        五、抽象函数的周期性 
  例5、(2009全国卷ⅰ理)函数的定义域为r,若f(x+1)与f(x-1)都是奇函数,则(    )          
  (a) f(x)是偶函数         (b) f(x)是奇函数   
  (c) f(x)= f(x+2)           (d) f(x+3)是奇函数 
        解: ∵f(x+1)与f(x-1)都是奇函数,, 
        函数关于(-1,0)点,及点(1,0)对称,函数是周期为4的周期函数.,所以f(x+3)= f(x-1),即f(x+3)是奇函数.故选d 
       关于抽象函数的周期性有如下的几个定理和性质,由于篇幅问题,推导就省略了.
 定理1.若函数y=f (x) 定义域为r,且满足条件f (x+a)=f (x-b),则y=f (x) 是以t=a+b为周期的周期函数. 
        定理2.若函数y=f (x) 定义域为r,且满足条件f (x+a)= -f (x-b),则y=f (x) 是以t=2(a+b)为周期的周期函数. 
        定理3.若函数y=f (x)的图像关于直线 x=a与 x=b  (a≠b)对称,则y=f (x) 是以t=2(b-a)为周期的周期函数. 
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  •  作者:刘敏 [标签: 抽象函数 高中 数学 抽象函数 函数 抽象函数 ]
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