1、1常见抽象函数解析式的求法由于函数概念比较抽象,学生对解有关函数记号的问题感到困难,学好这部分知识,能加深学生对函数概念的理解,使其更好地掌握函数的性质,培养灵活性;提高解题能力,优化学生数学思维。现将常见解法及意义总结如下。 一、换元法 即用中间变量表示原自变量 x 的代数式,从而求出 f(x) ,这也是证某些公式或等式常用的方法,此法能培养学生的灵活性及变形能力。 例 1 已知 f( )=2x+1,求 f(x) 。 解:设 =u,则 x= ,f(u)=2 +1= ,f(x)= 。 二、凑合法 在已知 f(g(x) )=h(x)的条件下,把 h(x)并凑成以 g(u)表示的代数式,再利用代换
2、即可求 f(x) 。此解法简洁,还能进一步复习代换法。 例 2 已知 f(x+ )=x3+ ,求 f(x) 。 解:f(x+ )=( x+ )=(x2-1+ )=(x+ ) (x+ )2-3) ,又|x+ |=|x|+ 1, f(x)=x(x2-3)=x3-3x, (|x|1) 。 三、待定系数法 先确定函数类型,设定函数关系式,再由已知条件,定出关系式中2的未知系数。 例 3 已知 f(x)二次实函数,且 f(x+1)+f(x-1)=x2+2x+4,求f(x) 。 解:设 f(x)=ax2+bx+c,则 f(x+1)+f(x-1)=a(x+1)2+b(x+1)c+a(x-1)2+b(x-1)
3、+c=2ax2+2bx+2(a+c)=x2+2x+4,比较系数得 2(a+c)=42a=12b=2 a= ,b=1,c= ,f(x)= x2+x+ 。 四、利用函数性质法 主要利用函数的奇偶性,求分段函数的解析式。 例 4 已知 y=f(x)为奇函数,当 x0 时,f(x)=lg(x+1) ,求f(x) 。 解:f(x)为奇函数,f(x)的定义域关于原点对称,故先求x0,f(-x)=lg(-x+1)=lg(1-x) , f(x)为奇函数,lg(1-x)=f(-x)=-f(x) ,当 x0 时,f(x)=-lg(1-x) ,f(x)=lg(1+x) ,x0-lg(1-x) ,x0。 五、构建方程
4、组法 例 5 已知 f(x)为偶函数,g(x)为奇函数,且有 f(x)+g(x)= ,求 f(x) ,g(x) 。 解:f(x)为偶函数,g(x)为奇函数, f(-x)=f(x) ,g(-x)=-g(x) , 不妨用-x 代换 f(x)+g(x)= 中的 x, f(-x)+g(-x)= ,即 f(x)+-g(x)= 3显见+即可消去 g(x) ,求出函数 f(x)= 再代入求出 g(x)= 。 例 6 设对满足 x0,x1 的所有实数 x,函数 f(x)满足 f(x)+f( )=1+x,求 f(x)的解析式。 解:在 f(x)+f( )=1+x中以 代换其中 x,得:f( )+f(- )= 再
5、在中以- 代换 x,得 f(- )+f(x)= -+化简得:f(x)= 。 评析:如果把 x 和 分别看作两个变量,怎样实现由两个变量向一个变量的转化是解题关键。通常情况下,给某些变量适当赋值,使之在关系中“消失” ,进而保留一个变量,是实现这种转化的重要策略。 六、赋值法 给自变量取特殊值,从而发现规律,求出 f(x)的表达式。 例 7 设 f(x)的定义域为自然数集,且满足条件 f(x+1)=f(x)+f(y)+xy,及 f(1)=1,求 f(x) 。 解:f(x)的定义域为 N,取 y=1,则有 f(x+1)= f(x)+x+1。 f(1)=1,f(2)=f(1)+2,f(3)=f(2)+3f(n)= f(n-1)+n。 以上各式相加,有 f(n)=1+2+3+n= ,f(x)= x(x+1) ,xN。 4(作者单位:重庆市南川区道南中学)