内容正文:
突破3 函数中的数学思想【举一反三系列】
【考查角度1 分类讨论思想】
方法导入
本章分类讨论思想主要用于含参型函数、分段函数的性质研究.
步骤
第1步:明确分类的标准;
第2步:分类研究各种情形下函数的性质;
第3步:得出正确的结论.
反思
应用分类讨论思想解决问题的关键是对分类标准的确定,分类要做到不重不漏.
【例1】(2019秋•小店区校级期中)已知定义在R上的奇函数f(x)),当x>0时,f(x))=2x+3.
(1)求f(x))的解析式;
(2)若f(a)<7,求实数a的取值范围.
【练1.1】已知函数f(x)=x2(x≠0).
(1)判断f(x)的奇偶性,并说明理由;
(2)若f(1)=2,试判断f(x)在[2,+∞)上的单调性.
【练1.2】(2019春•龙凤区校级月考)已知二次函数f(x)的图象过点,且最小值为.
(Ⅰ)求函数f(x)的解析式;
(Ⅱ)函数g(x)=f(x)﹣x2﹣(1+2m)x+1(m∈R)在[2,+∞)上的最小值为﹣3,求实数m的值.
【练1.3】(2019春•浉河区校级月考)已知函数f(x)是定义在R上的偶函数,且当x≤0时,f(x)=x2+2x.
(1)求函数f(x)(x∈R)的解析式;
(2)若函数g(x)=f(x)﹣2ax+1(x∈[1,2]),求函数g(x)的最小值h(a)的表达式.
【考查角度2 数形结合思想】
方法导入
在函数问题中,数形结合思想常用于解方程、解不等式、求函数的值域等问题.
步骤
第1步:构造函数;
第2步:画出函数图象;
第3步:借助函数图象直观求解.
反思
以形助数是解决函数问题的常见手段,画准图象是求解的关键.
【例2】(2019•铁岭模拟)设奇函数f(x)的定义域为[﹣5,5],若当x∈[0,5]时,f(x)的图象如图,则不等式f(x)≤0的解集为 .
【练2.1】(2019秋•清流县校级期中)已知奇函数f(x)在x≥0时的图象如图所示,则不等式xf(x)<0的解集 .
【练2.2】对a,b∈R,记max{a,b}函数f(x)=max{|x+1|,|x﹣2|}(x∈R)的最小值是 .
【练2.3】(2018•丰台区一模)函数y=f(x)是定义域为R的偶函数,当x≥0时,函数f(x)的图象是由一段抛物线和一条射线组成(如图所示).
①当x∈[﹣1,1]时,y的取值范围是 ;
②如果对任意x∈[a,b](b<0),都有y∈[﹣2,1],那么b的最大值是 .
【考查角度3 转化思想】
方法导入
在本章中,转化思想常用于求函数值,解决不等式恒成立或有解等问题.
步骤
第1步:寻找转化的途径;
第2步:将所给的问题转化为函数性质问题;
第3步:通过研究函数的性质使问题转化求解.
反思
转化的过程是一个探索的过程,抓住函数的内在联系,通过一步一步转化才能使得结果慢慢显现出来.
【例3】(2019春•嘉兴期末)已知函数f(x)=x2+ax+2.
(Ⅰ)当a=3时,解不等式f(x)<0;
(Ⅱ)当x∈[1,2]时,f(x)≥0恒成立,求a的取值范围.
【练3.1】(2019春•哈尔滨期中)已知函数f(x)=x2+2x+a.
(1)当a=2时,求不等式f(x)>1的解集
(2)若对于任意x∈[1,+∞),f(x)>0恒成立,求实数a的取值范围.
【练3.2】已知定义在[﹣2,2]上的偶函数f(x)满足:当x∈[0,2]时,.
(1)求函数f(x)的解析式;
(2)设函数g(x)=ax﹣2﹣a(a>0),若对于任意的x1,x2∈[﹣2,2],都有g(x1)<f(x2)成立,求实数a的取值范围.
【练3.3】(2019秋•沈阳期中)已知定义在R上的函数f(x),对任意a,b∈R,都有f(a+b)=f(a)+f(b),当x>0时,f(x)<0;
(1)判断f(x)的奇偶性;
(2)若f(﹣kx2)+f(kx﹣2)>0对任意的x∈R恒成立,求实数k的取值范围.
【趁热打铁】
1.(2019春•桂林期末)已知偶函数f(x)在[0,+∞)上单调递减,f(2)=0,则满足不等式f(x)>0的实数x的取值范围是 .
2.已知函数f(x)是定义在(﹣3,3)上的偶函数,当﹣3<x≤0时,f(x)的函数图象如图所示,则不等式x•f(x)≥0的解集为 .
3.如图所示,函数y=f(x)的图象由两条射线和三条线段组成,若∀x∈R,f(x)>f(x﹣1),则正实数a的取值范围为 .
4.(2019春•香坊区校级期末)已知函数f(x)=2x2﹣kx+8.
(1)若函数g(x)=f(x)+2x是偶函数,求k的值;
(2)若函数y=f(x)在[﹣1,2]上,f