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【备战2022】北京中国人民大学附中高考数学(题型预测 范例选讲)综合能力题选讲 第21讲 抽象函数型综合问题(含详解).docx

1、抽象函数型综合问题题型预测抽象函数型综合问题,一般通过对函数性质的代数表述,综合考查学生对于数学符号语言的理解和接受能力,考查对于函数性质的代数推理和论证能力,考查学生对于一般和特殊关系的认识可以说,这一类问题,是考查学生能力的较好途径,因此,在近年的高考中,这一类题目有增多和分量加重的趋势范例选讲例1定义在R上的函数满足:对任意实数,总有,且当时,(1)试求的值;(2)判断的单调性并证明你的结论;(3)设,若,试确定的取值范围(4)试举出一个满足条件的函数讲解:(1)在中,令得:因为,所以,(2)要判断的单调性,可任取,且设在已知条件中,若取,则已知条件可化为:由于,所以为比较的大小,只需考

2、虑的正负即可在中,令,则得 时, 当时,又,所以,综上,可知,对于任意,均有 函数在R上单调递减(3)首先利用的单调性,将有关函数值的不等式转化为不含的式子,即由,所以,直线与圆面无公共点所以,解得:(4)如点评:根据题意,将一般问题特殊化,也即选取适当的特值(如本题中令;以及等)是解决有关抽象函数问题的非常重要的手段;另外,如果能找到一个适合题目条件的函数,则有助于问题的思考和解决例2已知定义在R上的函数满足:(1)值域为,且当时,;(2)对于定义域内任意的实数,均满足:试回答下列问题:()试求的值;()判断并证明函数的单调性;()若函数存在反函数,求证:讲解:()在中,令,则有即:也即:由

3、于函数的值域为,所以,所以()函数的单调性必然涉及到,于是,由已知,我们可以联想到:是否有?()这个问题实际上是:是否成立?为此,我们首先考虑函数的奇偶性,也即的关系由于,所以,在中,令,得所以,函数为奇函数故()式成立所以,任取,且,则,故且所以,所以,函数在R上单调递减()由于函数在R上单调递减,所以,函数必存在反函数,由原函数与反函数的关系可知:也为奇函数;在上单调递减;且当时,为了证明本题,需要考虑的关系式在()式的两端,同时用作用,得:,令,则,则上式可改写为:不难验证:对于任意的,上式都成立(根据一一对应)这样,我们就得到了的关系式这个式子给我们以提示:即可以将写成的形式,则可通过裂项相消的方法化简求证式的左端事实上,由于,所以,所以,点评:一般来说,涉及函数奇偶性的问题,首先应该确定的值

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