如何提取抽象函数中非抽象的元素
2012-08-28广东省开平市开侨中学
☉广东省开平市开侨中学 陈 晨
如何提取抽象函数中非抽象的元素
☉广东省开平市开侨中学 陈 晨
抽象函数因其解析式不确定,在处理问题时常感无从下手,其实,大部分抽象函数都是以中学阶段所学的基本函数为背景的,即有一个从具体到抽象(编题),从抽象到具体(解题)的辨证关系.解题时,若能根据题设中抽象函数的性质寻找抽象函数的特殊模型,利用特殊函数的性质,灵活变通,便可寻找到解题的突破口.下面举例说明解抽象函数问题中,如何有效提取非抽象的元素.
一、联想熟知的函数模型
例1已知定义在(0,+∞)上的函数f(x),满足f(xy)=f(x)+f(y),且当x>1时,f(x)<0.
证明:(1)f(x)恒过定点(1,0);(2)当0<x<1时,f(x)>0;(3)函数是(0,+∞)上的减函数;(4)解不等式f(x2-x)<f(x+3).
解析:解题时,可以参考函数原型,由题意可知,该函数原型为f(x)=logax(0<a<1),则函数具有以下性质(1)f(1)=0;(2)当0<x<1时,f(x)>0;(3)函数是(0,+∞)上的减函数.但是在解答题中,不可直接把函数令为f(x)=logax(0<a<1),而必须通过必要的逻辑推理得到答案.
(1)令x=0,y=1,则f(0×1)=f(0)+f(1),f(1)=0,所以f(x)过定点(1,0).
(4)因为f(x2-x)<f(x+3),且函数f(x)是(0,+∞)上的减函数,因此x2-x>x+3>0,所以原不等式的解集为{x|x>3或-3<x<-1}.
二、利用奇偶性,整体思考
故原不等式的解集为(-1,0)∪(0,1).故选D.
点评:本题主要考查奇函数的性质,函数单调性的应用以及不等式的解法.
三、利用周期性,回归已知
例3已知定义在R上的奇函数f(x)满足f(x-4)=-f(x),且在区间[0,2]上是增函数,则( ).
解法1:因为f(x+8)=-f(x+4)=-[-f(x)]=f(x),所以8是该函数的周期.又因为f(x-4)=-f(x)=f(-x),所以x=-2是该函数的对称轴.又因为此函数为奇函数,定义域为R,所以f(0)=0,且函数的图像关于x=2对称.因为函数f(x)在区间[0,2]上是增函数,所以在[0,2]上的函数值非负,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),故选D.
即f(-25)<f(80)<f(11),故选D.