内容正文:
专题12 函数的解析式的求法及其应用
(七类重难点题型)
目录
典例详解
类型一、待定系数法求解析式
类型二、换元法求解析式
类型三、配凑法求解析式
类型四、方程组求解析式
类型五、根据奇偶性求解析式
类型六、赋值法求解析式
类型七、求解析式中的参数值
压轴专练
类型一、待定系数法求解析式
待定系数法:若已知函数的类型(如一次函数、二次函数,反比例等),可用待定系数法.
【技巧方法】
已知函数的类型(如一次函数、二次函数等)求解析式时,先设出含有待定系数的解析式,将已知条件代入,再利用恒等式的性质建立关于待定系数的方程(组),通过解方程(组)求出相应的系数.
例1.若一次函数满足:对任意都有,则的解析式为 .
【答案】
【分析】设,代入题干等式,化简,即可求得.
【解析】设一次函数,
,
化简得:,
因为对任意,上式都满足,取和代入上式得:
,解得:,
所以.
故答案为:
变式1-1.若函数是二次函数,满足,则=( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】利用待定系数法,由题意建立方程组,可得答案.
【解析】设(),由,则,
由,则,
整理可得,则,解得,
所以.
故选:B.
变式1-2.已知一次函数满足,则解析式为( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【分析】利用待定系数法,由题意建立方程组,可得答案.
【解析】设一次函数,
则,
即,所以解得,
所以,
故选:C.
变式1-3.已知二次函数满足,且.
(1)求的解析式;
(2)若时,恒成立,求实数的取值集合.
【答案】(1)
(2)实数的取值集合为
【解析】(1)设,又,所以,所以,
又,所以,
即,所以,解得,
所以;
(2)若时,恒成立,则的解集为,
即的解集为,所以,
所以,即,解得,
所以实数的取值集合为.
类型二、换元法求解析式
换元法:主要用于解决已知这类复合函数的解析式,求函数的解析式的问题,在使用换元法时特别注意,换元必换范围
【技巧方法】
已知复合函数的表达式时,可用换元法,这时要注意换元必换范围
①令根据,求出关于的表达式
②根据求出的取值范围
③将求出的关于的表达式代入的表达式中,求出的表达式,再换元为
例2.已知,则函数的解析式为( )
A. B.()
C.() D.()
【答案】C
【分析】令(),采用换元法求函数的解析式.
【解析】设(),则,
,
所以(),
故选:C.
变式2-1.已知,则的解析式为( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【分析】令,采用换元法求函数的解析式.
【解析】令,
由,
则,即.
故选:C.
变式2-2.已知,则的解析式是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【分析】利用换元法求出函数的解析式.
【解析】令,则,而,于是,
因此,
所以的解析式是.
故选:A
变式2-3.已知函数,则___________
【答案】
【分析】利用换元法求出函数的解析式.
【解析】令,则,且,则,
可得,
所以.
故答案为:
类型三、配凑法求解析式
配凑法:由已知条件,可将改写成关于的表达式
【技巧方法】
已知复合函数的解析式,求的解析式,可采用“配凑法”,即从的解析式中凑出,再将解析式两边的换成x,便得的解析式.
例3.若函数,则 .
【答案】
【分析】利用配凑法,结合已知函数解析式,即可求得;
【解析】函数,又的值域为,
,
故答案为:.
变式3-1.已知,求;
【答案】;
【分析】利用配凑法求解即可;
【解析】.
因为,
所以的解析式为.
变式3-2.已知,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】利用配凑法求解即可;
【解析】因为,
且,或,
当且仅当即时取等.
所以.
故选:D.
变式3-3.已知函数,则函数的解析式是___________
【答案】,
【分析】利用配凑法求解即可;
【解析】,且,所以,.
故答案为:,
类型四、方程组求解析式
方程组(消去)法:
主要解决已知与、、……的方程,求解析式
【技巧方法】
在已知式子中,若含有两个不同变量,这两个变量又有着某种关系,这时就要依据两个变量的关系,建立一个新的关于两个变量的式子,联立这两个式子,通过解方程组消去一个变量,得到目标变量的解析式, 这种方法叫作解方程组法或消元法.
例4.已知,求.
【答案】
【分析】用替换的,得到,与原式组成方程组,解方程组即可得到的解析式.
【解析】∵,
∴用替换上式中的,得到,
解方程组,得.
变式4-1.已知函数满足,则 .
【答案】
【分析】通过两次赋值将替换成和将替换成,构造方程组求解即可;
【解析】由,①
将替换成,可得:,②
再将①中替换成:,可得:,③
①②相减可得:,④
③④相加可得:,
所以,
故答案为:
变式4-2.若函数,满足,且,则( )
A.5 B.6 C.7 D.8
【答案】D
【解析】令可得,所以;
令可得;
令可得,
所以,
所以,
令可得,所以,
所以.
故选:D.
变式4-3.已知函数满足,则函数的解析式为 .
【答案】
【分析】根据题意,用代替,得到,联立方程组,即可求解.
【解析】由,
用代替,可得,
联立方程组,解得,
所以函数的解析式为.
故答案为:.
变式4-4.已知定义域为且的函数满足,求的解析式.
【答案】(且)
【分析】利用解方程组法,依次用,代换题设式子中的,得到方程组求解即可.
【解析】由题意知,①
用代换①式中的,得,
即,②
用代换①式中的,得,
即,③
由①②③,得
则(且).
类型五、根据奇偶性求解析式
【技巧方法】
第一步:设出所求区间的自变量,取相反数;
第二步:将代入题干已知的表达式中;
第三步:利用奇偶性求出的表达式.
注意:求函数值时由内到外依次求值
例5.已知偶函数,当时,,则当时,( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】根据函数的奇偶性求得正确答案.
【解析】当,则,,
又为偶函数,所以,当时,.
故选:D.
变式5-1.已知奇函数则 .
【答案】
【分析】根据函数的奇偶性求得正确答案.
【解析】当时,,,
则.
故答案为:.
变式5-2.设函数是定义在上的奇函数,且.则函数的解析式为 .
【答案】
【分析】根据函数的奇偶性求得正确答案.
【解析】由奇函数的性质可知,,即,
又,得,
所以.
故答案为:
变式5-3.是奇函数,是偶函数,且,求,的解析式.
【答案】,
【分析】根据函数的奇偶性求得正确答案.
【解析】∵是奇函数,是偶函数,
∴,,
又,①
用代替上式中的,得,
即.②
联立①②得,.
类型六、赋值法求解析式
赋值法:主要解决一类与抽象函数有关的解析式
抽象函数的模型
反比例函数:,则,
模型1:若,则;
模型2:若,则为奇函数;
模型3:若则;
模型4:若则;
【技巧方法】
结合已知条件,利用赋值法对等式中变量进行赋值
例6.已知函数满足,则的解析式可以是 (写出满足条件的一个解析式即可).
【答案】(答案不唯一)
【分析】利用待定系数法求解即可,若设,然后代入化简求出即可.
【解析】设,由,
代入可得,,解得,
.
故答案为:.(答案不唯一只要正确即可)
变式6-1.写出满足的函数的解析式 .
【答案】
【解析】中,令,得;
令得,故,
则.
故答案为:.
变式6-2.设是定义在上的函数,且满足对任意,,等式恒成立,则的解析式为 .
【答案】
【分析】通过令代入即可求解
【解析】是定义在上的函数,且对任意恒成立,
令,得,即.
故答案为:
变式6-3.已知是定义在上的单调函数,且,,则 .
【答案】14
【分析】由单调函数的性质,可得为定值,可以设,则,又由,可得的解析式求.
【解析】,,是定义在上的单调函数,
则为定值,设,则,
,解得,得,
所以.
故答案为:14.
类型七、求解析式中的参数值
通过求解析式中的参数值进而函数值
【技巧方法】
利用求解析式的方法处理解析式中的参数。
例7.已知,且,则m等于( )
A. B.2 C. D.3
【答案】D
【分析】令解得,代入得,解之可得选项.
【解析】因为,所以令解得,所以,
解得,
故选:D.
变式7-1.已知函数,且,则( )
A. B. C.1 D.
【答案】A
【分析】应用赋值法已知函数值求自变量即可.
【解析】令
.
故选:A.
变式7-2.设函数的定义域为,且,当时,,则( )
A. B. C.4 D.
【答案】D
【分析】根据函数性质,利用赋值法可得解.
【解析】因为,取,可得,
即,
因为,取,则,
因为,所以,解得,
因为,取,则,
所以,解得,则.
故选:D.
变式7-3.设,若,则( )
A.或 B.或 C.或 D.
【答案】A
【分析】需要分情况讨论的取值范围,当时,代入求解;当时,代入求解.
【解析】当,即时:,解得;
当,即时:,
设(),则,
,即,解得.
综上所得,或.
故选:A.
1.已知函数的定义域为,且,则( )
A.0 B.1 C.2024 D.2025
【答案】D
【分析】应用赋值法已知函数值求自变量即可.
【解析】令可得,所以,
再令可得,
即①,
将上式中的全部换成可得②,
联立①②可得,
所以,
故选:D
2.已知函数,则( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【分析】利用换元法求出函数的解析式.
【解析】令,则,且,则,
可得,
所以.
故选:B.
3.已知,且,则( )
A.1 B.2 C.4 D.4
【答案】1
【分析】令,求出,代入解出.
【解析】, 且,
令,,解得,
,即,
.
故选:A.
4.已知函数满足,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】由已知表达式,采用换元法用替换,构造方程 ,
与联立消即可求解.
【解析】因为①,
所以用替换,得 ②
由得
故选B
5.如果函数是奇函数,那么( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【分析】根据函数的奇偶性求得正确答案.
【解析】当时,,
所以,
又因为为奇函数,所以,
所以,即,
所以当时,.
故选:A.
6.(多选)已知定义域为,则错误的是( )
A. B.
C., D.函数的定义域为
【答案】ABD
【分析】首先需要根据已知条件求出的表达式,再据此计算各选项中的函数值并判断定义域是否正确.
【解析】已知,设,则.
因为,所以.
那么,化简可得,,即,.
当时,,所以无定义,A选项错误.
当时,,所以无定义,B选项错误.
由前面的计算可知,,C选项正确.
对于函数,因为的定义域为,所以.
解不等式得,所以函数的定义域为,D选项错误.
故选:ABD.
7.(多选)已知定义在上的函数满足为奇函数且,以下说法一定正确的是( )
A.
B.,都有,且
C.
D.
【答案】AD
【分析】根据奇函数的定义以及赋值法求解.
【解析】对于选项,因为为奇函数,所以,则正确,错误;
由可知,令,则,则正确,错误;
故选:AD.
8.(多选)已知函数对任意,恒有,且,则( )
A. B. C. D.
【答案】CD
【分析】赋值法,分别令,,即可得出答案.
【解析】令,得,则.故A错误,C正确;
令,得.故B错误,D正确.
故选:CD.
9.已知函数是一次函数且,则函数的解析式为 .
【答案】
【解析】设,
由得,
即,
所以,解得,
所以.
故答案为:
10.已知函数是定义在上的奇函数,当时,,则 .
【答案】
【解析】设,则,则,
函数是上的奇函数,则当时,.
又,
所以
故答案为:
11.已知函数满足,则 .
【答案】
【解析】由①,
得②,
由①②得,则,
令,则,
所以,
故.
故答案为:
12.已知函数对一切的实数,,都满足,且.
(1)求的值;
(2)求的解析式;
(3)求在上的值域.
【答案】(1);(2);(3).
【解析】(1)令则
(2)令则;
(3)对称轴为,
,
.
13.已知二次函数满足条件,及.
(1)求的解析式;
(2)解不等式.
【答案】(1);(2)答案见解析
【分析】利用待定系数法,由题意建立方程组,可得的解析式,进而求解
【解析】(1)设,,
则,
又,,
所以,恒成立,
,解得,所以;
(2)不等式,即,
即,即,
当时,解得,
当时,解得,
当时,解得,
综上可得,当时,不等式的解集为,
当时,不等式的解集为,
当时,不等式的解集为.
14.已知
(1)求出的函数解析式
(2)若是一次函数,,用表示和的最大者,求的解析式
【答案】(1)
(2);
【解析】(1)因为,
所以,,解得,,
则,故的函数解析式为.
(2)由题意得是一次函数,设,
因为,所以,,
解得,则,令,
解得,令,解得,
而用表示和的最大者,
故.
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专题12 函数的解析式的求法及其应用
(七类重难点题型)
目录
典例详解
类型一、待定系数法求解析式
类型二、换元法求解析式
类型三、配凑法求解析式
类型四、方程组求解析式
类型五、根据奇偶性求解析式
类型六、赋值法求解析式
类型七、求解析式中的参数值
压轴专练
类型一、待定系数法求解析式
待定系数法:若已知函数的类型(如一次函数、二次函数,反比例等),可用待定系数法.
【技巧方法】
已知函数的类型(如一次函数、二次函数等)求解析式时,先设出含有待定系数的解析式,将已知条件代入,再利用恒等式的性质建立关于待定系数的方程(组),通过解方程(组)求出相应的系数.
例1.若一次函数满足:对任意都有,则的解析式为 .
变式1-1.若函数是二次函数,满足,则=( )
A. B. C. D.
变式1-2.已知一次函数满足,则解析式为( )
A. B.
C. D.
变式1-3.已知二次函数满足,且.
(1)求的解析式;
(2)若时,恒成立,求实数的取值集合.
类型二、换元法求解析式
换元法:主要用于解决已知这类复合函数的解析式,求函数的解析式的问题,在使用换元法时特别注意,换元必换范围
【技巧方法】
已知复合函数的表达式时,可用换元法,这时要注意换元必换范围
①令根据,求出关于的表达式
②根据求出的取值范围
③将求出的关于的表达式代入的表达式中,求出的表达式,再换元为
例2.已知,则函数的解析式为( )
A. B.()
C.() D.()
变式2-1.已知,则的解析式为( )
A. B.
C. D.
变式2-2.已知,则的解析式是( )
A. B.
C. D.
变式2-3.已知函数,则___________
类型三、配凑法求解析式
配凑法:由已知条件,可将改写成关于的表达式
【技巧方法】
已知复合函数的解析式,求的解析式,可采用“配凑法”,即从的解析式中凑出,再将解析式两边的换成x,便得的解析式.
例3.若函数,则 .
变式3-1.已知,求;
变式3-2.已知,则( )
A. B. C. D.
变式3-3.已知函数,则函数的解析式是___________
类型四、方程组求解析式
方程组(消去)法:
主要解决已知与、、……的方程,求解析式
【技巧方法】
在已知式子中,若含有两个不同变量,这两个变量又有着某种关系,这时就要依据两个变量的关系,建立一个新的关于两个变量的式子,联立这两个式子,通过解方程组消去一个变量,得到目标变量的解析式, 这种方法叫作解方程组法或消元法.
例4.已知,求.
变式4-1.已知函数满足,则 .
变式4-2.若函数,满足,且,则( )
A.5 B.6 C.7 D.8
变式4-3.已知函数满足,则函数的解析式为 .
变式4-4.已知定义域为且的函数满足,求的解析式.
类型五、根据奇偶性求解析式
【技巧方法】
第一步:设出所求区间的自变量,取相反数;
第二步:将代入题干已知的表达式中;
第三步:利用奇偶性求出的表达式.
注意:求函数值时由内到外依次求值
例5.已知偶函数,当时,,则当时,( )
A. B.
C. D.
变式5-1.已知奇函数则 .
变式5-2.设函数是定义在上的奇函数,且.则函数的解析式为 .
变式5-3.是奇函数,是偶函数,且,求,的解析式.
类型六、赋值法求解析式
赋值法:主要解决一类与抽象函数有关的解析式
抽象函数的模型
反比例函数:,则,
模型1:若,则;
模型2:若,则为奇函数;
模型3:若则;
模型4:若则;
【技巧方法】
结合已知条件,利用赋值法对等式中变量进行赋值
例6.已知函数满足,则的解析式可以是 (写出满足条件的一个解析式即可).
变式6-1.写出满足的函数的解析式 .
变式6-2.设是定义在上的函数,且满足对任意,,等式恒成立,则的解析式为 .
变式6-3.已知是定义在上的单调函数,且,,则 .
类型七、求解析式中的参数值
通过求解析式中的参数值进而函数值
【技巧方法】
利用求解析式的方法处理解析式中的参数。
例7.已知,且,则m等于( )
A. B.2 C. D.3
变式7-1.已知函数,且,则( )
A. B. C.1 D.
变式7-2.设函数的定义域为,且,当时,,则( )
A. B. C.4 D.
变式7-3.设,若,则( )
A.或 B.或 C.或 D.
1.已知函数的定义域为,且,则( )
A.0 B.1 C.2024 D.2025
2.已知函数,则( )
A. B.
C. D.
3.已知,且,则( )
A.1 B.2 C.4 D.4
4.已知函数满足,则( )
A. B. C. D.
5.如果函数是奇函数,那么( )
A. B.
C. D.
6.(多选)已知定义域为,则错误的是( )
A. B.
C., D.函数的定义域为
7.(多选)已知定义在上的函数满足为奇函数且,以下说法一定正确的是( )
A.
B.,都有,且
C.
D.
8.(多选)已知函数对任意,恒有,且,则( )
A. B. C. D.
9.已知函数是一次函数且,则函数的解析式为 .
10.已知函数是定义在上的奇函数,当时,,则 .
11.已知函数满足,则 .
12.已知函数对一切的实数,,都满足,且.
(1)求的值;
(2)求的解析式;
(3)求在上的值域.
13.已知二次函数满足条件,及.
(1)求的解析式;
(2)解不等式.
14.已知
(1)求出的函数解析式
(2)若是一次函数,,用表示和的最大者,求的解析式
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