高中函数专题讲义

函数讲义

一、考试内容

映射、函数、函数的单调性、函数的奇偶性;反函数、互为反函数的函数图象间的关系;指数概念的扩充、有理指数幂的运算性质、指数函数;对数、对数的运算性质、对数函数的应用举例。 二、主要内容

1. 函数的单调性

单一函数:(1)设x 1⋅x 2∈[a , b ], x 1≠x 2那么 (x 1-x 2) [f (x 1) -f (x 2) ]>0⇔

f (x 1) -f (x 2)

x 1-x 2f (x 1) -f (x 2)

x 1-x 2

>0⇔f (x ) 在[a , b ]上是增函数;

(x 1-x 2) [f (x 1) -f (x 2) ]

(2)设函数y =f (x ) 在某个区间内可导,如果f '(x ) >0,则f (x ) 为增函数;如果

f '(x )

复合函数:

如果函数f (x ) 和g (x ) 都是减函数, 则在公共定义域内, 和函数f (x ) +g (x ) 也是减函数; 如果函数y =f (u ) 和u =g (x ) 在其对应的定义域上都是减函数, 则复合函数

y =f [g (x )]是增函数.

2. 奇偶函数的图象特征

奇函数的图象关于原点对称,偶函数的图象关于y 轴对称; 反过来,如果一个函数的图象关于原点对称,那么这个函数是奇函数;如果一个函数的图象关于y 轴对称,那么这个函数是偶函数.

若函数y =f (x ) 是偶函数,则ƒ(x)=ƒ(-x),若函数y =f (x ) 是奇函数,则

ƒ(x)=-ƒ(-x)

注:若函数y =f (x ) 是偶函数,则f (x +a ) =f (-x -a ) ;若函数y =f (x +a ) 是偶函数,则f (x +a ) =f (-x +a ) .

对称性

对于函数y =f (x ) (x ∈R ), f (x +a ) =f (b -x ) 恒成立, 则函数f (x ) 的对称轴是函数x =

若f (x ) =-f (-x +a ) , 则函数y =f (x ) 的图象关于点(则函数y =f (x ) 为周期为2a 的周期函数.

n n -1

3. 多项式函数P (x ) =a n x +a n -1x + +a 0的奇偶性

a +b 2

a 2

, 0) 对称; 若f (x ) =-f (x +a ) ,

多项式函数P (x ) 是奇函数⇔P (x ) 的偶次项(即奇数项) 的系数全为零. 多项式函数P (x ) 是偶函数⇔P (x ) 的奇次项(即偶数项) 的系数全为零.

23. 函数y =f (x ) 的图象的对称性

(1)函数y =f (x ) 的图象关于直线x =a 对称⇔f (a +x ) =f (a -x )

⇔f (2a -x ) =f (x ) .

(2)函数y =f (x ) 的图象关于直线x =

⇔f (a +b -mx ) =f (mx ) .

a +b 2

对称⇔f (a +mx ) =f (b -mx )

4. 两个函数图象的对称性

(1)函数y =f (x ) 与函数y =f (-x ) 的图象关于直线x =0(即y 轴) 对称. (2)函数y =f (mx -a ) 与函数y =f (b -mx ) 的图象关于直线x =(3)函数y =f (x ) 和y =f

-1

a +b 2m

对称.

(x ) 的图象关于直线y=x对称.

25. 若将函数y =f (x ) 的图象右移a 、上移b 个单位,得到函数y =f (x -a ) +b 的图象;若将曲线f (x , y ) =0的图象右移a 、上移b 个单位,得到曲线f (x -a , y -b ) =0的图象.

5. 互为反函数的两个函数的关系

f (a ) =b ⇔f

-1

(b ) =a .

27. 若函数y =f (kx +b ) 存在反函数, 则其反函数为y =

y =[f

-1

1k

[f

-1

(x ) -b ], 并不是

(kx +b ) , 而函数y =[f

-1

(kx +b ) 是y =

1k

[f (x ) -b ]的反函数.

6. 几个常见的函数方程

(1)正比例函数f (x ) =cx , f (x +y ) =f (x ) +f (y ), f (1)=c . (2)指数函数f (x ) =a x , f (x +y ) =f (x ) f (y ), f (1)=a ≠0.

(3)对数函数f (x ) =log a x , f (xy ) =f (x ) +f (y ), f (a ) =1(a >0, a ≠1) . (4)幂函数f (x ) =x α, f (xy ) =f (x ) f (y ), f ' (1)=α.

(5)余弦函数f (x ) =cos x , 正弦函数g (x ) =sin x ,f (x -y ) =f (x ) f (y ) +g (x ) g (y ) , f (0)=1, lim

g (x ) x

=1.

x →0

7. 几个函数方程的周期(约定a>0)

(1)f (x ) =f (x +a ) ,则f (x ) 的周期T=a; (2)f (x ) =f (x +a ) =0,

1f (x ) 1f (x )

或f (x +a ) =(f (x ) ≠0) ,

或f (x +a ) =-

12

(f (x ) ≠0) ,

或+

=f (x +a ), (f (x ) ∈[0,1]) , 则f (x ) 的周期T=2a;

(3)f (x ) =1-

1f (x +a )

(f (x ) ≠0) ,则f (x ) 的周期T=3a;

(4)f (x 1+x 2) =

f (x ) 的周期T=4a;

f (x 1) +f (x 2) 1-f (x 1) f (x 2)

且f (a ) =1(f (x 1) ⋅f (x 2) ≠1, 0

(5)f (x ) +f (x +a ) +f (x +2a ) f (x +3a ) +f (x +4a )

=f (x ) f (x +a ) f (x +2a ) f (x +3a ) f (x +4a ) , 则f (x ) 的周期T=5a;

(6)f (x +a ) =f (x ) -f (x +a ) ,则f (x ) 的周期T=6a. 8. 分数指数幂

m

(1)a n =

(a >0, m , n ∈N ,且n >1).

*

(2)a

-

m n

=

1

m

(a >0, m , n ∈N *,且n >1).

a

n

9. 根式的性质

(1

)n =a .

(2)当n

=a ; 当n

=|a |=⎨10. 有理指数幂的运算性质

(1)a r ⋅a s =a r +s (a >0, r , s ∈Q ) . (2)(a r ) s =a rs (a >0, r , s ∈Q ) . (3)(ab ) r =a r b r (a >0, b >0, r ∈Q ) .

注:若a >0,p 是一个无理数,则a 表示一个确定的实数.上述有理指数幂的运算性质,对于无理数指数幂都适用.

33. 指数式与对数式的互化式

b

log a N =b ⇔a =N (a >0, a ≠1, N >0) .

p

⎧a , a ≥0⎩-a , a

.

34. 对数的换底公式

log a N =

log m N log m a

(a >0, 且a ≠1, m >0, 且m ≠1, N >0). n m

推论 log a m b n =

log a b (a >0, 且a >1, m , n >0, 且m ≠1, n ≠1, N >0).

11. 对数的四则运算法则

若a >0,a ≠1,M >0,N >0,则 (1)log a (M N ) =log a M +log a N ; (2)log a

M N

n

=log a M -log a N ; =n log a M (n ∈R ) .

(ax

2

(3)log a M

注:设函数f (x ) =log

m

+bx +c )(a ≠0) , 记∆=b -4ac . 若f (x ) 的定义域为

2

R , 则a >0,且∆0,且∆≥0. 对于a =0的情形, 需要

单独检验.

12. 对数换底不等式及其推论

若a >0, b >0, x >0, x ≠

1a 1

, 则函数y =log ax (bx )

1

(1)当a >b 时, 在(0,) 和(, +∞) 上y =log ax (bx ) 为增函数.

a a

11

(2)(2)当a

a a

推论:设n >m >1,p >0,a >0,且a ≠1,则 (1)log m +p (n +p )

2

m +n 2

.

三、主要问题

1、定义域 普通函数 1.函数

的定义域是R ,则k 的取值范围是( )。

A 、k ≤0或k ≥1 B 、k ≥1 C 、0≤k ≤1 D 、0

f (x ) =log

x -1

(-2

x

2

+5x -3) , 则x 的取值范围是__________

4.f (x ) =(x -x )

, 则x 的取值范围是__________

抽象函数

1、若函数y=f(x+1)的定义域是[-2,3],则y=f(2x-1)的定义域是( )。A 、

[-1,4] C 、[-5,5] D 、[-3,7]

2、已知函数的定义域为[-1,1],求ƒ(2x-1)的定义域

B 、

3、已知f (x ) 的定义域是[-2,4],则g(x)=f (x ) +ƒ(-x)的定义域是_________________ 4、已知ƒ(x +1)的定义域为[0,3],求f (x ) 的定义域 与一元二次函数的联系

1、f (x ) =ax -1

a

x

2

2

-4ax +2

的定义域为R ,求a 得取值范围

2、2、f (x ) =m

x

-6mx +m +8的定义域为R ,求m 得取值范围

总结:求函数的定义域,就要把含有所求变量的每一个定义域都求出来;注意强化整体意识。

2、值域

y =x

2

函数配方法:求

-2x +5, x ∈[-1, 2]

的值域。

y =

1+x +x 1+x

2

2

函数判别式法 :1、求

(1)当y ≠1时,x ∈R

2

2

的值域。

(y -1) x +(y -1) x =0

∆=(-1) -4(y -1)(y -1) ≥0

1

解得:2

≤y ≤

32

⎡13⎤

1∈⎢, ⎥

(2)当y=1时,x =0,而⎣22⎦

⎡13⎤

⎢2, 2⎥

⎦故函数的值域为⎣

求函数

y =x +x (2-x )

的值域。

∵0≤x ≤2

∴y =x +

x (2-x ) ≥0

∴y min =0, y =1+

2

代入方程(1)

4

x 1=

2+2-222-22

4

2

∈[0, 2]

解得:即当

x 1=

2+

2

时,

2]

原函数的值域为:

小tips

用判别式法求定义域时,应首先判断自变量的取值范围

反函数法:直接求函数的值域困难时,可以通过求其原函数的定义域来确定原函数

[0, 1+

3x +4

求函数5x +6值域。

函数有界性法

cos x

sin x -3的值域。

求函数

y =

解:由原函数式可得:y sin x -cos x =3y ,可化为:

y

2

+1sin x (x +β) =3y

3y y

2

sin x (x +β) =

即∵x ∈R

+1

∴sin x (x +β) ∈[-1, 1]

-1≤

3y y -

2

≤1+1

2

2

4 解得:4换元法

通过简单的换元把一个函数变为简单函数,其题型特征是函数解析式含有根式或三角函数公式模型,换元法是数学方法中几种最主要方法之一,在求函数的值域中同样发挥作用。

≤y ≤

求函数y =x +

x -1

的值域。

解:令x -1=t ,(t ≥0)

2

则x =t +1

y =t

2

+t +1=(t +

12

) +

2

34

=1i 当t =0时,y m n

又t ≥0,由二次函数的性质可知 当t →0时,y →+∞ 故函数的值域为[1, +∞)

数形结合法

求函数求函数性3、单调

(1)判断函数的奇偶性与单调性若为具体函数,严格按照定义判断,注意变换中的等价性 1、根据函数单调性的定义证明函数f(x)=-x3+1在R 上是减函数

y =(x -2)

2

+(x +8)

2

的值域

+4x +5

y =x

2

-6x +13+x

2

的值域。

2、若f (x ) 为奇函数,且在(0,+∞) 内是增函数,又f (-3)=0,则xf (x )

2

3、已知奇函数f (x ) 是定义在(-3,3) 上的减函数,且满足不等式f (x -3)+f (x -3)

(1) 讨论(2) 试求

f (x ) =x +y =

x +

1x

在区间1

(0, +∞) 上的单调性

x +3

+1的最小值

复合函数 求函数y =

-x -2x +3的单调区间.

2132

求函数y =log x +log

13

x 的单调区间.

定义在R +上的函数f(x)满足①f(2)=1,②f(xy)=f(x)+f(y) ③当x>y时,有f(x)>f(y),如果f(x)+f(x-3)≤2,求x 的取值范围.

4、奇偶性与周期性

1、已知函数f (x )=ax 2+bx +3a +b 是偶函数,且其定义域为[a -1,2a ],则( ) A .a =

13

,b =0 B .a =-1,b =0 C .a =1,b =0 D .a =3,b =0

2、若ϕ(x ) ,g (x )都是奇函数,f (x ) =a ϕ+bg (x ) +2在(0,+∞)上有最大值5, 则f (x )在(-∞,0)上有( )

A .最小值-5 B .最大值-5 C .最小值-1 D .最大值-3

3、f (x )是定义在(-∞,-5] [5,+∞)上的奇函数,且f (x )在[5,+∞)上

单调递减,试判断f (x )在(-∞,-5]上的单调性,并用定义给予证明.

4、设函数y =f (x )(x ∈R 且x ≠0)对任意非零实数x 1、x 2满足f (x 1·x 2)=f (x 1)+f (x 2),求证f (x )是偶函数.

5、对称性与周期性

1、已知定义在R 上的奇函数f (x ) 满足f (x +2) =-f (x ) ,则f (6)的值为 A . -1 B . 0 C . 1 D . 2

2、设f (x ) 是定义在R 上以6为周期的函数,f (x ) 在(0,3) 内单调递减,

且y =f (x ) 的图像关于直线x =3对称,则下面正确的结论是

A . f (1.5)

C . f (6.5)

3、已知函数f (x ) 是以2为周期的周期函数,且当x ∈(0,1)时,f (x ) =2-1,则

x

f (log210) 的值为

4、设f (x ) 在R 上是奇函数,当x>0时,f (x ) =2-3,则ƒ(-2)=_____

f (x ) =

x

5、已知定义域为R 的偶函数f (x ) 满足 ƒ(x+1)=ƒ(x-1),x∈[0,1]时,f (x ) =x,则

log

3

x 的实数解的个数有————————

6、抽象函数

1. 已知函数y = f (x )(x ∈R ,x ≠0) 对任意的非零实数x 1,x 2,恒有f (x 1x 2)=f (x 1)+f (x 2), 试判断f (x ) 的奇偶性。

2、设函数f (x ) 对任意x 1, x 2∈[0,], 都有f (x +x ) =12

21

f (1x ) ⋅, ) f (x ) =2 f (2x

已知f (1)=2,求f () , f () 的值.

2

4

11

3、 设f (x )是定义R 在上的函数,对任意x ,y ∈R ,有 f(x+y)+f(x-y )=2f(x )f (y )且f (0)≠0.

(1)求证f (0)=1;(2)求证:y=f(x )为偶函数.

4、已知函数f (x )对任意实数x ,y ,均有f (x +y )=f (x )+f (y ),且当x >0时,f (x )>0,f (-1)=-2,求f (x )在区间[-2,1]上的值域。

5、函数f (x ) 对于x>0有意义,且满足条件f (2)=1, f (xy ) =f (x ) +f (y ), f (x ) 是减函数。证明:f (1)=0;(2)若f (x ) +f (x -3) ≥2成立,求x 的取值范围。

6、函数图象 1、

3、. 函数y =1-

1x -1

的图象是(

)

已知函数f (x )=ax 3+bx 2+cx +d 的图像如图,求b 的范围

7、指数函数与对数函数的考查

1、以下四个数中的最大者是( ) A .(ln2)2 B .ln (ln2) C .ln 2 D .ln2

2、设f (x ) =lg(2

1-x +a ) 是奇函数,则使f (x )

A .(-1, 0) B .(0,1) C .(-∞, 0) D .(-∞, 0) (1,+∞)

⎧4x -4, x ≤1()f x =3、函数的图象和函数g (x )=log ⎨2x -4x +3, x >1⎩2 x 的图象的交点个数是( )

A .4 B .3 C .2 D .1

4、函数y =e

|lnx |-|x -1|的图象大致是( )

5、将函数y =log 2x 的图象向左平移一个单位,得到图象C 1,再将C 1向上平移一个单位得到图象C 2,则C 2的解析式为________。

6、若关于x 的方程25-|x +1|-4∙5-|x +1|=m 有实根,则实数m 的取值范围是________。

7、根据函数y =|2x -1|的图象判断:当实数m 为何值时,方程|2x -1|=m 无解?有一解?有两解?

8、函数图象的变换

π1、要得到函数y =sin (2x -的图象,只需将函数y =sin 2x 的图象( ) 3

ππ (A)向左平移 个单位 (B)向右平移 个单位 33

ππ(C)向左平移 个单位 (D)向右平移个单位 66

2、设函数f (x ) =11-x 2 (-1≤x ≤0) ,则函数y =f -1(x ) 的图象是( )

3、将y =2x 的图象( )

(A)先向左平行移动1个单位 (B)先向右平行移动1个单位

(C)先向上平行移动1个单位 (D)先向下平行移动1个单位

再作关于直线y =x 对称的图象,可得到y =log 2(x +1)的图象。

4、已知函数y =f(x)的图象如图2(甲) 所示,y =g(x)的图象如图2(乙) 所示,则函数y=f(x)·g(x)的图象可能是图3中的 ( )

5、已知图4(1)中的图象对应的函数为y =f(x),则图4(2)中的图象对应的函数在下列给出的四式中,只可能是(

)

(A)y=f(|x|) (B)y=|f(x)| (C)y=f(-|x|) (D)y=-f(|x|)

6、:已知函数f(x)=ax 3+bx2+cx+d的图象如图5,则 ( )

(A)b∈(-∞,0) (B)b∈(0,1) (C)b∈(1,2) (D)b∈(2,+∞)

9、函数综合大题

1、已知f (x ) =2x -1的反函数为f

(1)若f -1-1(x ) ,g (x ) =log 4(3x +1) . (x ) ≤g (x ) ,求x 的取值范围D ;

1

2f -1(2)设函数H (x ) =g (x ) -(x ) ,当x ∈D 时,求函数H (x ) 的值域.

2、设二次函数f (x ) =ax 2+bx +c (a , b , c ∈R ) 满足下列条件:

①当x ∈R 时,f (x ) 的最小值为0,且f (x -1)=f (-x -1) 成立;

②当x ∈(0,5)时,x ≤f (x ) ≤2x -1+1恒成立。

(1)求f (1)的值;

(2)求f (x ) 的解析式;

(3)求最大的实数m(m>1),使得存在实数t, 只要当x ∈[1, m ]时,就有f (x +t ) ≤x 成立。

3、对于函数f (x )= a -2

2+1x (a ∈R ) :

(1)探索函数的单调性;(2)是否存在实数a 使函数f (x ) 为奇函数?

4、设a 为实数,函数f (x ) =2x +(x -a ) |x -a |. (1)若f (0)≥1,求a 的取值范围;(2)求f (x ) 的最小值;(3)设函数h (x ) =f (x ), x ∈(a , +∞) ,直接写出(不需给出演算 ....

步骤) 不等式h (x ) ≥1的解集.

5、已知定义域为R 的函数f (x ) =

(1)求a,b 的值;

(2)若对任意的t ∈R ,不等式f (t 2-2t ) +f (2t 2-k )

-2+b 2x +1x 2+a 是奇函数.

函数讲义

一、考试内容

映射、函数、函数的单调性、函数的奇偶性;反函数、互为反函数的函数图象间的关系;指数概念的扩充、有理指数幂的运算性质、指数函数;对数、对数的运算性质、对数函数的应用举例。 二、主要内容

1. 函数的单调性

单一函数:(1)设x 1⋅x 2∈[a , b ], x 1≠x 2那么 (x 1-x 2) [f (x 1) -f (x 2) ]>0⇔

f (x 1) -f (x 2)

x 1-x 2f (x 1) -f (x 2)

x 1-x 2

>0⇔f (x ) 在[a , b ]上是增函数;

(x 1-x 2) [f (x 1) -f (x 2) ]

(2)设函数y =f (x ) 在某个区间内可导,如果f '(x ) >0,则f (x ) 为增函数;如果

f '(x )

复合函数:

如果函数f (x ) 和g (x ) 都是减函数, 则在公共定义域内, 和函数f (x ) +g (x ) 也是减函数; 如果函数y =f (u ) 和u =g (x ) 在其对应的定义域上都是减函数, 则复合函数

y =f [g (x )]是增函数.

2. 奇偶函数的图象特征

奇函数的图象关于原点对称,偶函数的图象关于y 轴对称; 反过来,如果一个函数的图象关于原点对称,那么这个函数是奇函数;如果一个函数的图象关于y 轴对称,那么这个函数是偶函数.

若函数y =f (x ) 是偶函数,则ƒ(x)=ƒ(-x),若函数y =f (x ) 是奇函数,则

ƒ(x)=-ƒ(-x)

注:若函数y =f (x ) 是偶函数,则f (x +a ) =f (-x -a ) ;若函数y =f (x +a ) 是偶函数,则f (x +a ) =f (-x +a ) .

对称性

对于函数y =f (x ) (x ∈R ), f (x +a ) =f (b -x ) 恒成立, 则函数f (x ) 的对称轴是函数x =

若f (x ) =-f (-x +a ) , 则函数y =f (x ) 的图象关于点(则函数y =f (x ) 为周期为2a 的周期函数.

n n -1

3. 多项式函数P (x ) =a n x +a n -1x + +a 0的奇偶性

a +b 2

a 2

, 0) 对称; 若f (x ) =-f (x +a ) ,

多项式函数P (x ) 是奇函数⇔P (x ) 的偶次项(即奇数项) 的系数全为零. 多项式函数P (x ) 是偶函数⇔P (x ) 的奇次项(即偶数项) 的系数全为零.

23. 函数y =f (x ) 的图象的对称性

(1)函数y =f (x ) 的图象关于直线x =a 对称⇔f (a +x ) =f (a -x )

⇔f (2a -x ) =f (x ) .

(2)函数y =f (x ) 的图象关于直线x =

⇔f (a +b -mx ) =f (mx ) .

a +b 2

对称⇔f (a +mx ) =f (b -mx )

4. 两个函数图象的对称性

(1)函数y =f (x ) 与函数y =f (-x ) 的图象关于直线x =0(即y 轴) 对称. (2)函数y =f (mx -a ) 与函数y =f (b -mx ) 的图象关于直线x =(3)函数y =f (x ) 和y =f

-1

a +b 2m

对称.

(x ) 的图象关于直线y=x对称.

25. 若将函数y =f (x ) 的图象右移a 、上移b 个单位,得到函数y =f (x -a ) +b 的图象;若将曲线f (x , y ) =0的图象右移a 、上移b 个单位,得到曲线f (x -a , y -b ) =0的图象.

5. 互为反函数的两个函数的关系

f (a ) =b ⇔f

-1

(b ) =a .

27. 若函数y =f (kx +b ) 存在反函数, 则其反函数为y =

y =[f

-1

1k

[f

-1

(x ) -b ], 并不是

(kx +b ) , 而函数y =[f

-1

(kx +b ) 是y =

1k

[f (x ) -b ]的反函数.

6. 几个常见的函数方程

(1)正比例函数f (x ) =cx , f (x +y ) =f (x ) +f (y ), f (1)=c . (2)指数函数f (x ) =a x , f (x +y ) =f (x ) f (y ), f (1)=a ≠0.

(3)对数函数f (x ) =log a x , f (xy ) =f (x ) +f (y ), f (a ) =1(a >0, a ≠1) . (4)幂函数f (x ) =x α, f (xy ) =f (x ) f (y ), f ' (1)=α.

(5)余弦函数f (x ) =cos x , 正弦函数g (x ) =sin x ,f (x -y ) =f (x ) f (y ) +g (x ) g (y ) , f (0)=1, lim

g (x ) x

=1.

x →0

7. 几个函数方程的周期(约定a>0)

(1)f (x ) =f (x +a ) ,则f (x ) 的周期T=a; (2)f (x ) =f (x +a ) =0,

1f (x ) 1f (x )

或f (x +a ) =(f (x ) ≠0) ,

或f (x +a ) =-

12

(f (x ) ≠0) ,

或+

=f (x +a ), (f (x ) ∈[0,1]) , 则f (x ) 的周期T=2a;

(3)f (x ) =1-

1f (x +a )

(f (x ) ≠0) ,则f (x ) 的周期T=3a;

(4)f (x 1+x 2) =

f (x ) 的周期T=4a;

f (x 1) +f (x 2) 1-f (x 1) f (x 2)

且f (a ) =1(f (x 1) ⋅f (x 2) ≠1, 0

(5)f (x ) +f (x +a ) +f (x +2a ) f (x +3a ) +f (x +4a )

=f (x ) f (x +a ) f (x +2a ) f (x +3a ) f (x +4a ) , 则f (x ) 的周期T=5a;

(6)f (x +a ) =f (x ) -f (x +a ) ,则f (x ) 的周期T=6a. 8. 分数指数幂

m

(1)a n =

(a >0, m , n ∈N ,且n >1).

*

(2)a

-

m n

=

1

m

(a >0, m , n ∈N *,且n >1).

a

n

9. 根式的性质

(1

)n =a .

(2)当n

=a ; 当n

=|a |=⎨10. 有理指数幂的运算性质

(1)a r ⋅a s =a r +s (a >0, r , s ∈Q ) . (2)(a r ) s =a rs (a >0, r , s ∈Q ) . (3)(ab ) r =a r b r (a >0, b >0, r ∈Q ) .

注:若a >0,p 是一个无理数,则a 表示一个确定的实数.上述有理指数幂的运算性质,对于无理数指数幂都适用.

33. 指数式与对数式的互化式

b

log a N =b ⇔a =N (a >0, a ≠1, N >0) .

p

⎧a , a ≥0⎩-a , a

.

34. 对数的换底公式

log a N =

log m N log m a

(a >0, 且a ≠1, m >0, 且m ≠1, N >0). n m

推论 log a m b n =

log a b (a >0, 且a >1, m , n >0, 且m ≠1, n ≠1, N >0).

11. 对数的四则运算法则

若a >0,a ≠1,M >0,N >0,则 (1)log a (M N ) =log a M +log a N ; (2)log a

M N

n

=log a M -log a N ; =n log a M (n ∈R ) .

(ax

2

(3)log a M

注:设函数f (x ) =log

m

+bx +c )(a ≠0) , 记∆=b -4ac . 若f (x ) 的定义域为

2

R , 则a >0,且∆0,且∆≥0. 对于a =0的情形, 需要

单独检验.

12. 对数换底不等式及其推论

若a >0, b >0, x >0, x ≠

1a 1

, 则函数y =log ax (bx )

1

(1)当a >b 时, 在(0,) 和(, +∞) 上y =log ax (bx ) 为增函数.

a a

11

(2)(2)当a

a a

推论:设n >m >1,p >0,a >0,且a ≠1,则 (1)log m +p (n +p )

2

m +n 2

.

三、主要问题

1、定义域 普通函数 1.函数

的定义域是R ,则k 的取值范围是( )。

A 、k ≤0或k ≥1 B 、k ≥1 C 、0≤k ≤1 D 、0

f (x ) =log

x -1

(-2

x

2

+5x -3) , 则x 的取值范围是__________

4.f (x ) =(x -x )

, 则x 的取值范围是__________

抽象函数

1、若函数y=f(x+1)的定义域是[-2,3],则y=f(2x-1)的定义域是( )。A 、

[-1,4] C 、[-5,5] D 、[-3,7]

2、已知函数的定义域为[-1,1],求ƒ(2x-1)的定义域

B 、

3、已知f (x ) 的定义域是[-2,4],则g(x)=f (x ) +ƒ(-x)的定义域是_________________ 4、已知ƒ(x +1)的定义域为[0,3],求f (x ) 的定义域 与一元二次函数的联系

1、f (x ) =ax -1

a

x

2

2

-4ax +2

的定义域为R ,求a 得取值范围

2、2、f (x ) =m

x

-6mx +m +8的定义域为R ,求m 得取值范围

总结:求函数的定义域,就要把含有所求变量的每一个定义域都求出来;注意强化整体意识。

2、值域

y =x

2

函数配方法:求

-2x +5, x ∈[-1, 2]

的值域。

y =

1+x +x 1+x

2

2

函数判别式法 :1、求

(1)当y ≠1时,x ∈R

2

2

的值域。

(y -1) x +(y -1) x =0

∆=(-1) -4(y -1)(y -1) ≥0

1

解得:2

≤y ≤

32

⎡13⎤

1∈⎢, ⎥

(2)当y=1时,x =0,而⎣22⎦

⎡13⎤

⎢2, 2⎥

⎦故函数的值域为⎣

求函数

y =x +x (2-x )

的值域。

∵0≤x ≤2

∴y =x +

x (2-x ) ≥0

∴y min =0, y =1+

2

代入方程(1)

4

x 1=

2+2-222-22

4

2

∈[0, 2]

解得:即当

x 1=

2+

2

时,

2]

原函数的值域为:

小tips

用判别式法求定义域时,应首先判断自变量的取值范围

反函数法:直接求函数的值域困难时,可以通过求其原函数的定义域来确定原函数

[0, 1+

3x +4

求函数5x +6值域。

函数有界性法

cos x

sin x -3的值域。

求函数

y =

解:由原函数式可得:y sin x -cos x =3y ,可化为:

y

2

+1sin x (x +β) =3y

3y y

2

sin x (x +β) =

即∵x ∈R

+1

∴sin x (x +β) ∈[-1, 1]

-1≤

3y y -

2

≤1+1

2

2

4 解得:4换元法

通过简单的换元把一个函数变为简单函数,其题型特征是函数解析式含有根式或三角函数公式模型,换元法是数学方法中几种最主要方法之一,在求函数的值域中同样发挥作用。

≤y ≤

求函数y =x +

x -1

的值域。

解:令x -1=t ,(t ≥0)

2

则x =t +1

y =t

2

+t +1=(t +

12

) +

2

34

=1i 当t =0时,y m n

又t ≥0,由二次函数的性质可知 当t →0时,y →+∞ 故函数的值域为[1, +∞)

数形结合法

求函数求函数性3、单调

(1)判断函数的奇偶性与单调性若为具体函数,严格按照定义判断,注意变换中的等价性 1、根据函数单调性的定义证明函数f(x)=-x3+1在R 上是减函数

y =(x -2)

2

+(x +8)

2

的值域

+4x +5

y =x

2

-6x +13+x

2

的值域。

2、若f (x ) 为奇函数,且在(0,+∞) 内是增函数,又f (-3)=0,则xf (x )

2

3、已知奇函数f (x ) 是定义在(-3,3) 上的减函数,且满足不等式f (x -3)+f (x -3)

(1) 讨论(2) 试求

f (x ) =x +y =

x +

1x

在区间1

(0, +∞) 上的单调性

x +3

+1的最小值

复合函数 求函数y =

-x -2x +3的单调区间.

2132

求函数y =log x +log

13

x 的单调区间.

定义在R +上的函数f(x)满足①f(2)=1,②f(xy)=f(x)+f(y) ③当x>y时,有f(x)>f(y),如果f(x)+f(x-3)≤2,求x 的取值范围.

4、奇偶性与周期性

1、已知函数f (x )=ax 2+bx +3a +b 是偶函数,且其定义域为[a -1,2a ],则( ) A .a =

13

,b =0 B .a =-1,b =0 C .a =1,b =0 D .a =3,b =0

2、若ϕ(x ) ,g (x )都是奇函数,f (x ) =a ϕ+bg (x ) +2在(0,+∞)上有最大值5, 则f (x )在(-∞,0)上有( )

A .最小值-5 B .最大值-5 C .最小值-1 D .最大值-3

3、f (x )是定义在(-∞,-5] [5,+∞)上的奇函数,且f (x )在[5,+∞)上

单调递减,试判断f (x )在(-∞,-5]上的单调性,并用定义给予证明.

4、设函数y =f (x )(x ∈R 且x ≠0)对任意非零实数x 1、x 2满足f (x 1·x 2)=f (x 1)+f (x 2),求证f (x )是偶函数.

5、对称性与周期性

1、已知定义在R 上的奇函数f (x ) 满足f (x +2) =-f (x ) ,则f (6)的值为 A . -1 B . 0 C . 1 D . 2

2、设f (x ) 是定义在R 上以6为周期的函数,f (x ) 在(0,3) 内单调递减,

且y =f (x ) 的图像关于直线x =3对称,则下面正确的结论是

A . f (1.5)

C . f (6.5)

3、已知函数f (x ) 是以2为周期的周期函数,且当x ∈(0,1)时,f (x ) =2-1,则

x

f (log210) 的值为

4、设f (x ) 在R 上是奇函数,当x>0时,f (x ) =2-3,则ƒ(-2)=_____

f (x ) =

x

5、已知定义域为R 的偶函数f (x ) 满足 ƒ(x+1)=ƒ(x-1),x∈[0,1]时,f (x ) =x,则

log

3

x 的实数解的个数有————————

6、抽象函数

1. 已知函数y = f (x )(x ∈R ,x ≠0) 对任意的非零实数x 1,x 2,恒有f (x 1x 2)=f (x 1)+f (x 2), 试判断f (x ) 的奇偶性。

2、设函数f (x ) 对任意x 1, x 2∈[0,], 都有f (x +x ) =12

21

f (1x ) ⋅, ) f (x ) =2 f (2x

已知f (1)=2,求f () , f () 的值.

2

4

11

3、 设f (x )是定义R 在上的函数,对任意x ,y ∈R ,有 f(x+y)+f(x-y )=2f(x )f (y )且f (0)≠0.

(1)求证f (0)=1;(2)求证:y=f(x )为偶函数.

4、已知函数f (x )对任意实数x ,y ,均有f (x +y )=f (x )+f (y ),且当x >0时,f (x )>0,f (-1)=-2,求f (x )在区间[-2,1]上的值域。

5、函数f (x ) 对于x>0有意义,且满足条件f (2)=1, f (xy ) =f (x ) +f (y ), f (x ) 是减函数。证明:f (1)=0;(2)若f (x ) +f (x -3) ≥2成立,求x 的取值范围。

6、函数图象 1、

3、. 函数y =1-

1x -1

的图象是(

)

已知函数f (x )=ax 3+bx 2+cx +d 的图像如图,求b 的范围

7、指数函数与对数函数的考查

1、以下四个数中的最大者是( ) A .(ln2)2 B .ln (ln2) C .ln 2 D .ln2

2、设f (x ) =lg(2

1-x +a ) 是奇函数,则使f (x )

A .(-1, 0) B .(0,1) C .(-∞, 0) D .(-∞, 0) (1,+∞)

⎧4x -4, x ≤1()f x =3、函数的图象和函数g (x )=log ⎨2x -4x +3, x >1⎩2 x 的图象的交点个数是( )

A .4 B .3 C .2 D .1

4、函数y =e

|lnx |-|x -1|的图象大致是( )

5、将函数y =log 2x 的图象向左平移一个单位,得到图象C 1,再将C 1向上平移一个单位得到图象C 2,则C 2的解析式为________。

6、若关于x 的方程25-|x +1|-4∙5-|x +1|=m 有实根,则实数m 的取值范围是________。

7、根据函数y =|2x -1|的图象判断:当实数m 为何值时,方程|2x -1|=m 无解?有一解?有两解?

8、函数图象的变换

π1、要得到函数y =sin (2x -的图象,只需将函数y =sin 2x 的图象( ) 3

ππ (A)向左平移 个单位 (B)向右平移 个单位 33

ππ(C)向左平移 个单位 (D)向右平移个单位 66

2、设函数f (x ) =11-x 2 (-1≤x ≤0) ,则函数y =f -1(x ) 的图象是( )

3、将y =2x 的图象( )

(A)先向左平行移动1个单位 (B)先向右平行移动1个单位

(C)先向上平行移动1个单位 (D)先向下平行移动1个单位

再作关于直线y =x 对称的图象,可得到y =log 2(x +1)的图象。

4、已知函数y =f(x)的图象如图2(甲) 所示,y =g(x)的图象如图2(乙) 所示,则函数y=f(x)·g(x)的图象可能是图3中的 ( )

5、已知图4(1)中的图象对应的函数为y =f(x),则图4(2)中的图象对应的函数在下列给出的四式中,只可能是(

)

(A)y=f(|x|) (B)y=|f(x)| (C)y=f(-|x|) (D)y=-f(|x|)

6、:已知函数f(x)=ax 3+bx2+cx+d的图象如图5,则 ( )

(A)b∈(-∞,0) (B)b∈(0,1) (C)b∈(1,2) (D)b∈(2,+∞)

9、函数综合大题

1、已知f (x ) =2x -1的反函数为f

(1)若f -1-1(x ) ,g (x ) =log 4(3x +1) . (x ) ≤g (x ) ,求x 的取值范围D ;

1

2f -1(2)设函数H (x ) =g (x ) -(x ) ,当x ∈D 时,求函数H (x ) 的值域.

2、设二次函数f (x ) =ax 2+bx +c (a , b , c ∈R ) 满足下列条件:

①当x ∈R 时,f (x ) 的最小值为0,且f (x -1)=f (-x -1) 成立;

②当x ∈(0,5)时,x ≤f (x ) ≤2x -1+1恒成立。

(1)求f (1)的值;

(2)求f (x ) 的解析式;

(3)求最大的实数m(m>1),使得存在实数t, 只要当x ∈[1, m ]时,就有f (x +t ) ≤x 成立。

3、对于函数f (x )= a -2

2+1x (a ∈R ) :

(1)探索函数的单调性;(2)是否存在实数a 使函数f (x ) 为奇函数?

4、设a 为实数,函数f (x ) =2x +(x -a ) |x -a |. (1)若f (0)≥1,求a 的取值范围;(2)求f (x ) 的最小值;(3)设函数h (x ) =f (x ), x ∈(a , +∞) ,直接写出(不需给出演算 ....

步骤) 不等式h (x ) ≥1的解集.

5、已知定义域为R 的函数f (x ) =

(1)求a,b 的值;

(2)若对任意的t ∈R ,不等式f (t 2-2t ) +f (2t 2-k )

-2+b 2x +1x 2+a 是奇函数.


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