a03a=923(1)=0,..a+b=解得2(b=- 3,(2) =0 ,[答案] (1)D(2)2[解题技法]已知函数的定义域求参数的值或范围,可将问题转化成含参数的不等式(组)或方程,然后求解。[跟踪训练]1.如果函数f(x)=In(一2x十a)的定义域为(一co,1),那么实数a的值为(A. -2B. -1C. 1D. 2a解析:选D因为-2x+a>0,所以x<2=1,所以a=2.所以2.函数y=~4-x的定义域为(4-x≥0,x2-1解析:由题意得0x-2Cr-2+0,解得-2≤x<-1或-1<<1或1<<2所以原函数的定义域为[-2,-1)U(-1,1)U(1,2)答案: [-2,—1)U(-1,1)U(1,2)考点二求函数的解析式[师生共研过关]【例4]求下列函数的解析式:(1)已知f(1一sinx)=cosx,求(x)的解析式;2)已知八=x4+-,求x)的解析式;(3)已知(x)是一次函数且 3f(x+1)一2f(x一1)=2x+17,求(x)的解析式;(4)定义在(一1,1)内的函数f(x)满足2(x)一f(一x)=lg(x十1),求f(x)的解析式共160页第6页
第 6 页 共 160 页 ∴ a<0, f(1)=0, f(2)=0, 解得 a=- 3 2 , b=-3, ∴a+b=- 9 2 . [答案] (1)D (2)- 9 2 [解题技法] 已知函数的定义域求参数的值或范围,可将问题转化成含参数的不等式(组)或方程,然 后求解. [跟踪训练] 1.如果函数 f(x)=ln(-2x+a)的定义域为(-∞,1),那么实数 a 的值为( ) A.-2 B.-1 C.1 D.2 解析:选 D 因为-2x+a>0,所以 x< a 2 , 所以a 2 =1,所以 a=2. 2.函数 y= 4-x 2- x 2-1 x-2 0 的定义域为_. 解析:由题意得 4-x 2≥0, x 2-1 x-2 ≠0, x-2≠0, 解得-2≤x<-1 或-1<x<1 或 1<x<2. 所以原函数的定义域为[-2,-1)∪(-1,1)∪(1,2). 答案:[-2,-1)∪(-1,1)∪(1,2) 求函数的解析式 [师生共研过关] [例 4] 求下列函数的解析式: (1)已知 f(1-sin x)=cos2x,求 f(x)的解析式; (2)已知 f x 2+ 1 x 2 =x 4+ 1 x 4,求 f(x)的解析式; (3)已知 f(x)是一次函数且 3f(x+1)-2f(x-1)=2x+17,求 f(x)的解析式; (4)定义在(-1,1)内的函数 f(x)满足 2f(x)-f(-x)=lg(x+1),求 f(x)的解析式.
[解](1)(换元法)设1-sinx=t,tE[0,2] ,则sinx=1-t,=(1-sinx)=cosx=1-sinx,: f(t) =1 - (1 - t)2 = 2t - f, tE[0,2] .即 F(x) =2x -x2 , xE[0,2] (2)(配凌法):(+)-(+)-2f(x)=x2 - 2, xE[2, +80) .(3)(待定系数法):/(x)是一次函数,可设(x)=ax+b(a0),. 3[a(x + 1) + b] - 2[a(x - 1) + b] = 2x + 17.即ax + (5a + b)=2x + 17 ,[a=2 ,[a=2 ,解得.[b= 7.[5a+b=17,f(x)的解析式是f(x)=2x+7.(4)(消去法)当xE(-1,1)时,有2f(x)--x)=lg(x+1).①以-x代替x得,2f(-x)-J(x)=lg(-x+1).②由①②消去几-x)得,Jx)=§g(x+1) +ig(1 - x) , xE( - 1,1) .[解题技法]函数解析式的求法(1)待定系数法:若已知函数的类型,可用待定系数法;(2)换元法:已知复合函数八g(x))的解析式,可用换元法,此时要注意新元的取值范围:(3)配凑法:由已知条件八g(x)=F(x),可将F(x)改写成关于g(x)的表达式,然后以x替代g(x),可得(x)的解析式;(4)消去法:已知,(x)与/)或(-x)之间的关系式,可根据已知条件再构造出另外一个等式组成方程组,通过解方程组求出(x).[跟踪训练]第7页共160页
第 7 页 共 160 页 [解] (1)(换元法)设 1-sin x=t,t∈[0,2], 则 sin x=1-t,∵f(1-sin x)=cos2x=1-sin2x, ∴f(t)=1-(1-t) 2=2t-t 2,t∈[0,2]. 即 f(x)=2x-x 2,x∈[0,2]. (2)(配凑法)∵f x 2+ 1 x 2 = x 2+ 1 x 2 2-2, ∴f(x)=x 2-2,x∈[2,+∞). (3)(待定系数法)∵f(x)是一次函数, 可设 f(x)=ax+b(a≠0), ∴3[a(x+1)+b]-2[a(x-1)+b]=2x+17. 即 ax+(5a+b)=2x+17, ∴ a=2, 5a+b=17, 解得 a=2, b=7. ∴f(x)的解析式是 f(x)=2x+7. (4)(消去法)当 x∈(-1,1)时,有 2f(x)-f(-x)=lg(x+1).① 以-x 代替 x 得,2f(-x)-f(x)=lg(-x+1).② 由①②消去 f(-x)得, f(x)= 2 3 lg(x+1)+ 1 3 lg(1-x),x∈(-1,1). [解题技法] 函数解析式的求法 (1)待定系数法:若已知函数的类型,可用待定系数法; (2)换元法:已知复合函数 f(g(x))的解析式,可用换元法,此时要注意新元的取值范围; (3)配凑法:由已知条件 f(g(x))=F(x),可将 F(x)改写成关于 g(x)的表达式,然后以 x 替 代 g(x),可得 f(x)的解析式; (4)消去法:已知 f(x)与 f 1 x 或 f(-x)之间的关系式,可根据已知条件再构造出另外一个 等式组成方程组,通过解方程组求出 f(x). [跟踪训练]
1.已知函数(x-1)=,则函数(x)的解析式为(++1x+1xA. J(x)=B. f(x)=x+2x+1C. N)=-二11D. f(x)=xx+2t+1解析:选A令x-1=t,则x=t+1,?f(0)=t+2x+1即f(x)=.故选A.x+22.若二次函数g(x)满足g(1)=1,g(一1)=5,且图象过原点,则 g(x)=解析:设g(x)=axz+bx+c(a0),g(1)=1,g(-1)=5,且图象过原点,[a+b+c=l,a=3,解得b=-2,a-b+c=5,(c=0,(C=0,g(x) = 3x2 - 2x.答案:3x2—2x)=3x, 则,(x)=3.已知(x)满足2f(x)+八1)=3x,@解析:=2f(x)+八1)+x)=10把①中的x换成,得220) += 3x联立②可得3)=解此方程组可得(x)=2x-(x0).1答案:2x(x±0)考点分段函数[定向精析突破]考向1分段函数求值第8页共160页
第 8 页 共 160 页 1.已知函数 f(x-1)= x x+1 ,则函数 f(x)的解析式为( ) A.f(x)= x+1 x+2 B.f(x)= x x+1 C.f(x)= x-1 x D.f(x)= 1 x+2 解析:选 A 令 x-1=t,则 x=t+1,∴f(t)= t+1 t+2 , 即 f(x)= x+1 x+2 .故选 A. 2.若二次函数 g(x)满足 g(1)=1,g(-1)=5,且图象过原点,则 g(x)=_. 解析: 设 g(x) =ax2 +bx+c(a≠0),∵ g(1)=1,g( -1)=5,且图象过原点,∴ a+b+c=1, a-b+c=5, c=0, 解得 a=3, b=-2, c=0, ∴g(x)=3x 2-2x. 答案:3x 2-2x 3.已知 f(x)满足 2f(x)+f 1 x =3x,则 f(x)=_. 解析:∵2f(x)+f 1 x =3x,① 把①中的 x 换成1 x ,得 2f 1 x +f(x)= 3 x .② 联立①②可得 2f(x)+f 1 x =3x, 2f 1 x +f(x)= 3 x , 解此方程组可得 f(x)=2x- 1 x (x≠0). 答案:2x- 1 x (x≠0) 分段函数 [定向精析突破] 考向 1 分段函数求值
S[例5] (1)已知(x)llog3x,x>0,[x-3, x≥9,则(7)=(2)已知f(x)=[≤(x+4), x<9,[解析] (1):)=10g,= - 2(C)={ -2)=()-=9.(2):7<9 ,: f(7) =f((7 + 4)=f(f(11) =f(11 - 3)=(8) .又:8<9, f(8) =f((12)) = f(9) =9 - 3 = 6.即,(7) =6.[答案 (1)9 (2)6考向2分段函数与方程、不等式问题[1+x, x≤0,[例6](1)(2021·六校联暨第二次联考)已知函数/(x)=若(x-4)>(2x[1, x>0,一3),则实数x的取值范围是(YA. (-1, +)B. (-8,-1)C. (1,4)D. (-8, 1)[log2(3-x),x≤0,若 (a-1)则实数(2)(2021·广东省七校联考)已知函数(x)=[2x—1, x>0,a=[1+x2, x≤0,[解析】 (1)函数(x) =在(-80,0上是减函数,在(0,+)上函数值(1,x>0,[x-4<0,保持不变,若(x-4)>(2x-3),则或x-4<2x-3≤0,解得xE(-1,4),[2x-3≥0故选C.6,4-0=22,故a=4-2,不满足a≤1,舍(2)当a-1≤0,即a≤1时,log2(4-a)=去.第9页共160页
第 9 页 共 160 页 [例 5] (1)已知 f(x)= 1 3 x,x≤0, log3x,x>0, 则 f f 1 9 =_; (2)已知 f(x)= x-3,x≥9, f(f(x+4)),x<9, 则 f(7)=_. [解析] (1)∵f 1 9 =log3 1 9 =-2, ∴f f 1 9 =f(-2)= 1 3 -2=9. (2)∵7<9, ∴f(7)=f(f(7+4))=f(f(11))=f(11-3)=f(8). 又∵8<9, ∴f(8)=f(f(12))=f(9)=9-3=6. 即 f(7)=6. [答案] (1)9 (2)6 考向 2 分段函数与方程、不等式问题 [例 6] (1)(2021·六校联盟第二次联考)已知函数f(x)= 1+x 2,x≤0, 1,x>0, 若f(x-4)>f(2x -3),则实数 x 的取值范围是( ) A.(-1,+∞) B.(-∞,-1) C.(-1,4) D.(-∞,1) (2)(2021·广东省七校联考)已知函数 f(x)= log2(3-x),x≤0, 2 x-1,x>0, 若 f(a-1)= 1 2 ,则实数 a=_. [解析] (1)函数 f(x)= 1+x 2,x≤0, 1,x>0, 在(-∞,0]上是减函数,在(0,+∞)上函数值 保持不变,若 f(x-4)>f(2x-3),则 x-4<0, 2x-3≥0 或 x-4<2x-3≤0,解得 x∈(-1,4), 故选 C. (2)当 a-1≤0,即 a≤1 时,log2(4-a)= 1 2 ,4-a=2 1 2 ,故 a=4-2 1 2 ,不满足 a≤1,舍 去.
2-1=3当a-1>0,即a>1时,2a-1-1=,解得a=log23,满足a>1综上可得a22= log23.[答案】 (1)C (2)log23[规律探求]考向1是求分段函数的函数值考向2是在考向1的基础上迁移考查分段函数中,已知函数值或不等关系求参数或自变量的值或范围。解与分段函数有关的方程或不等看个性式,从而求得自变量或参数的取值(范围)时,应根据每一段的解析式分别求解;解得值(范围)后一定要检验其是否符合相应段的自变量的取值范围(1)无论考向1还是考向2都要根据自变量或参数所在区间来解决问题,搞清参数或自变量所在区间是解决问题的先决条件;找共性(2)解决分段函数有关问题的关键是“分段归类”,即自变量的取值属于哪一段范围,就用哪一段的解析式来解决问题[跟踪训练]1.(多选)如图是反映某条公交线路收支差额(即营运所得票价收入与付出成本的差)与乘客量x之间关系的图象。由于目前该条公交线路亏损,公司有关人员提出了两种调整的建议,如图②③所示,ATA图?图?图?则下列说法中,正确的有()A.图②的建议:提高成本,并提高票价B.图②的建议:降低成本,并保持票价不变C.图③的建议:提高票价,并保持成本不变D.图③的建议:提高票价,并降低成本解析:选BC根据题意和图②知,两直线平行即票价不变,直线向上平移说明当乘客量为0时,收入是0但是支出变少了,即说明此建议是降低成本而保持票价不变,故B正第10页共160页
第 10 页 共 160 页 当 a-1>0,即 a>1 时,2 a-1-1= 1 2 ,2 a-1= 3 2 ,解得 a=log23,满足 a>1.综上可得 a =log23. [答案] (1)C (2)log23 [规律探求] 看个性 考向 1 是求分段函数的函数值. 考向 2 是在考向 1 的基础上迁移考查分段函数中,已知函数值或不等 关系求参数或自变量的值或范围.解与分段函数有关的方程或不等 式,从而求得自变量或参数的取值(范围)时,应根据每一段的解析式分 别求解;解得值(范围)后一定要检验其是否符合相应段的自变量的取值 范围 找共性 (1)无论考向 1 还是考向 2 都要根据自变量或参数所在区间来解决问 题,搞清参数或自变量所在区间是解决问题的先决条件; (2)解决分段函数有关问题的关键是“分段归类”,即自变量的取值属 于哪一段范围,就用哪一段的解析式来解决问题 [跟踪训练] 1.(多选)如图①是反映某条公交线路收支差额(即营运所得票价收入与付出成本的差)y 与乘客量 x 之间关系的图象.由于目前该条公交线路亏损,公司有关人员提出了两种调整 的建议,如图②③所示. 则下列说法中,正确的有( ) A.图②的建议:提高成本,并提高票价 B.图②的建议:降低成本,并保持票价不变 C.图③的建议:提高票价,并保持成本不变 D.图③的建议:提高票价,并降低成本 解析:选 BC 根据题意和图②知,两直线平行即票价不变,直线向上平移说明当乘客 量为 0 时,收入是 0 但是支出变少了,即说明此建议是降低成本而保持票价不变,故 B 正