(一) 函数性质法
函数的特征是通过其性质(如奇偶性,单调性周期性,特殊点等)反应出来的,抽象函数也是如此,只有充分挖掘和利用题设条件和隐含的性质,灵活进行等价转化,抽象函数问题才能转化,化难为易,常用的解题方法有:1,利用奇偶性整体思考;2,利用单调性等价转化;3,利用周期性回归已知4;利用对称性数形结合;5,借助特殊点,布列方程等.
(二 )特殊化方法
1、在求解函数解析式或研究函数性质时,一般用代换的方法,将x换成-x等
2、在求函数值时,可用特殊值代入
3、研究抽象函数的具体模型,用具体模型解选择题,填空题,或由具体模型函数对综合题,的解答提供思路和方法.
总之,抽象函数问题求解,用常规方法一般很难凑效,但我们如果能通过对题目的信息分析与研究,采用特殊的方法和手段求解,往往会收到事半功倍之功效,真有些山穷水复疑无路,柳暗花明又一村的快感.
例6、设f(x)是定义在(0,+∞)上的增函数,且对任意的x,y∈(0,+∞),都有f(xy)=f(x)+f(y)。
(1)求证:当x∈(1,+∞)时,f(x)>0;且f(
)=f(x)-f(y).
(2)若f(2)=1,解不等式f(x+2)-f(2x)>2.
分析:由f(xy)=f(x)+(y),不难想到f(x)应为对数函数形式,所以f(1)=0,由题意条件,f(x)为增函数,据此不难求解。
解:(1)令x=y=1,则由f(xy)=f(x)+f(y)得f(1×1)=f(1)+f(1).
即f(1)=2f(1),f(1)=0,又由于函数f(x)在(0,+∞)上为增函数,所以对任意x∈(1,+∞),有f(x)>f(1)=0,故f(x)>0.
设x,y∈(0,+∞),则有 ∈(0,+∞),于是f(x)=f(
y) = f(
) +
f(y),即f(
)=f(x)-f(y).
(2)由于f(2)=1,所以f=f(2)+f(2)=f(2×2)=f(4),由f(x+2)-f(2x)>2,f(x+2)>f(2x)+f(4), f(x+2)>f(8x),又因为函数f(x)在(0,+∞)上为增函数,所以x+2>8x,因x∈(0,+∞)
所以 0<x<
.
考点四:函数的综合应用
函数的综合运用主要是指运用函数的知识、思想和方法综合解决问题.函数描述了自然界中量的依存关系,是对问题本身的数量本质特征和制约关系的一种刻画,用联系和变化的观点提出数学对象,抽象其数学特征,建立函数关系.因此,运动变化、相互联系、相互制约是函数思想的精髓,掌握有关函数知识是运用函数思想的前提,提高用初等数学思想方法研究函数的能力,树立运用函数思想解决有关数学问题的意识是运用函数思想的关键.
例7设函数
.
(Ⅰ)求
的最小值
;
(Ⅱ)若
对
恒成立,求实数
的取值范围.
解:(Ⅰ)
,
当
时,
取最小值
,
即
.
(Ⅱ)令
,
由
得
,
(不合题意,舍去).
当
变化时
,
的变化情况如下表:
|
t |
|
1 |
|
|
|
+ |
0 |
- |
|
|
递增 |
极大值 1-m |
递减 |
在
内有最大值
.
在
内恒成立等价于
在
内恒成立,
即等价于
,
所以
的取值范围为
.
点评:本题主要考查函数的单调性、极值以及函数导数的应用,考查运用数学知识分析问题解决问题的能力.
例8甲、乙两地相距S千米,汽车从甲地匀速行驶到乙地,速度不得超过c千米/时,已知汽车每小时的运输成本(以元为单位)由可变部分和固定部分组成:可变部分与速度 v(千米/时)的平方成正比,比例系数为b;固定部分为a元.
① 把全程运输成本y(元)表示为速度v(千米/时)的函数,并指出函数的定义域;
② 为了使全程运输成本最小,汽车应以多大速度行驶?
分析:几个变量(运输成本、速度、固定部分)有相互的关联,抽象出其中的函数关系,并求函数的最小值.
解:(读题)由主要关系:运输总成本=每小时运输成本×时间,
(建模)有y=(a+bv
)![]()
(解题)所以全程运输成本y(元)表示为速度v(千米/时)的函数关系式是:
y=S(
+bv),其中函数的定义域是v∈(0,c] .
整理函数有y=S(
+bv)=S(v+
),
由函数y=x+
(k>0)的单调性而得:
当
<c时,则v=
时,y取最小值;
当
≥c时,则v=c时,y取最小值.
综上所述,为使全程成本y最小,当
<c时,行驶速度应为v=
;当
≥c时,行驶速度应为v=c.
点评:1.对于实际应用问题,可以通过建立目标函数,然后运用解(证)不等式的方法求出函数的最大值或最小值,其中要特别注意蕴涵的制约关系,如本题中速度v的范围,一旦忽视,将出现解答不完整.此种应用问题既属于函数模型,也可属于不等式模型.
方法总结与2008年高考预测