内容正文:
一题多变,发散思维
函数是高中数学的重中之重,而函数的性质是高考的重点、热点也是难点.抽象函数由于表现形式的抽象性使得这部分内容的难度更加增大.这部分题型多样,难度中等.常考查的核心素养是逻辑推理、数学运算.现以2020年全国2卷的文科17题为母题,进行各类变式,并总结各类题型的解题方法.
例题1 母题:已知函数,且.
类型一:求值域、判定单调性、解不等式、由单调性求参量取值范围等
【方法解读】单调性是函数的一个重要性质,利用单调性可以解决值域(最值)、解不等式、求参数的取值范围等一系列的问题.
(变式1求值域)
1. 已知函数,且,求的定义域和值域.
【答案】,
【分析】将代入解析式求出,再求定义域和值域即可
【详解】由,,则,定义域为,因为,所以值域为
(变式2判断单调性)
2. 已知函数,且,试判断函数在上的单调性,并用定义加以证明.
【答案】在上单调递减,证明见解析.
【分析】首先结合已知条件求出,进而得到的解析式,根据反比例函数的性质即可判断在上的单调性,然后利用单调性定义证明即可.
【详解】因为,且,
所以,即,
故,
函数在上单调递减,
证明:设,,且,
,
因为,,
所以,即,
所以在上单调递减.
(变式3解不等式)
3. 已知函数,且,解不等式,求的取值范围.
【答案】
【分析】根据给定条件求出m值,再确定函数的单调性,借助单调性解不等式即可得解.
【详解】因函数定义域为,而,则,解得,
则,函数在上单调递减,而,且,
因此,,
解得,
所以的取值范围是.
(变式4由单调性求参量取值范围)
4. 已知,若在上单调递减,求的取值范围.
【答案】.
【分析】通过反比例函数的性质,求出的单调减区间,然后结合已知条件即可求解.
【详解】因为,所以图像是由向右移动个单位,且向上移动1个单位得到的,
又因为的单调递减区间为和,
所以的单调递减区间为和,
由在上单调递减可知,,
故的取值范围为.
【题后反思】1.解不等式时有时需要把常数转化为某一变量的函数值.
2.求参量的取值范围常用的方法是变量分离.
类型二:由函数的奇偶性求函数解析式、作函数图像、求参量取值范围、解不等式等
奇偶性常见结论:
(1)如果一个奇函数f(x)在原点处有定义,即f(0)有意义,那么一定有f(0)=0.
(2)如果函数f(x)是偶函数,那么f(x)=f(|x|).
(3