☉廣東省開平市開僑中學(xué) 陳 晨
如何提取抽象函數(shù)中非抽象的元素
☉廣東省開平市開僑中學(xué) 陳 晨
抽象函數(shù)因其解析式不確定,在處理問題時(shí)常感無從下手,其實(shí),大部分抽象函數(shù)都是以中學(xué)階段所學(xué)的基本函數(shù)為背景的,即有一個(gè)從具體到抽象(編題),從抽象到具體(解題)的辨證關(guān)系.解題時(shí),若能根據(jù)題設(shè)中抽象函數(shù)的性質(zhì)尋找抽象函數(shù)的特殊模型,利用特殊函數(shù)的性質(zhì),靈活變通,便可尋找到解題的突破口.下面舉例說明解抽象函數(shù)問題中,如何有效提取非抽象的元素.
例1已知定義在(0,+∞)上的函數(shù)f(x),滿足f(xy)=f(x)+f(y),且當(dāng)x>1時(shí),f(x)<0.
證明:(1)f(x)恒過定點(diǎn)(1,0);(2)當(dāng)0<x<1時(shí),f(x)>0;(3)函數(shù)是(0,+∞)上的減函數(shù);(4)解不等式f(x2-x)<f(x+3).
解析:解題時(shí),可以參考函數(shù)原型,由題意可知,該函數(shù)原型為f(x)=logax(0<a<1),則函數(shù)具有以下性質(zhì)(1)f(1)=0;(2)當(dāng)0<x<1時(shí),f(x)>0;(3)函數(shù)是(0,+∞)上的減函數(shù).但是在解答題中,不可直接把函數(shù)令為f(x)=logax(0<a<1),而必須通過必要的邏輯推理得到答案.
(1)令x=0,y=1,則f(0×1)=f(0)+f(1),f(1)=0,所以f(x)過定點(diǎn)(1,0).
(4)因?yàn)閒(x2-x)<f(x+3),且函數(shù)f(x)是(0,+∞)上的減函數(shù),因此x2-x>x+3>0,所以原不等式的解集為{x|x>3或-3<x<-1}.
故原不等式的解集為(-1,0)∪(0,1).故選D.
點(diǎn)評(píng):本題主要考查奇函數(shù)的性質(zhì),函數(shù)單調(diào)性的應(yīng)用以及不等式的解法.
例3已知定義在R上的奇函數(shù)f(x)滿足f(x-4)=-f(x),且在區(qū)間[0,2]上是增函數(shù),則( ).
解法1:因?yàn)閒(x+8)=-f(x+4)=-[-f(x)]=f(x),所以8是該函數(shù)的周期.又因?yàn)閒(x-4)=-f(x)=f(-x),所以x=-2是該函數(shù)的對(duì)稱軸.又因?yàn)榇撕瘮?shù)為奇函數(shù),定義域?yàn)镽,所以f(0)=0,且函數(shù)的圖像關(guān)于x=2對(duì)稱.因?yàn)楹瘮?shù)f(x)在區(qū)間[0,2]上是增函數(shù),所以在[0,2]上的函數(shù)值非負(fù),故f(1)>0,所以f(-25)=-f(25)=-f(1)<0,f(80)=f(0)=0,f(11)=f(3)>0,因此,f(-25)<f(80)<f(11),故選D.
即f(-25)<f(80)<f(11),故選D.