内容正文:
解题大招13 玩转抽象函数的十大热点题型
知识点01 抽象函数
1.抽象函数的概念
所谓抽象函数是指用函数符号(如表示),却没有给出具体解析式的函数.
2.抽象函数的性质
(1)定义域:求抽象函数的定义域问题,关键是注意对应法则.在同一对应法则的作用下,不论接受法则的对象是什么字母或代数式,其制约条件是一致的,都在同一取值范围内.
①若已知函数f (x)的定义域为[a,b],则复合函数f (g(x))的定义域由a≤g(x)≤b求出.
②若已知函数f (g(x))的定义域为[a,b],则f (x)的定义域为g(x)在x∈[a,b]时的值域.
(2)周期性
;;
;(为常数);
(3)对称性:
对称轴:或者 关于对称;
对称中心:或者 关于对称;
特别地,如果同时关于对称,又关于对称,则的周期
知识点02 单调性与对称性(或奇偶性)结合解不等式问题
1.在上是奇函数,且单调递增 若解不等式 ,则有
;
2.在上是奇函数,且单调递减 若解不等式 ,则有
;
3.在上是偶函数,且在单调递增 若解不等式 ,则有(不变号加绝对值);
4.在上是偶函数,且在单调递减 若解不等式 ,则有(变号加绝对值);
5.关于对称,且单调递增 若解不等式 ,则有
;
6.关于对称,且单调递减 若解不等式 ,则有
;
7.关于对称,且在单调递增 若解不等式 ,则有(不变号加绝对值);
8.关于对称,且在单调递减 若解不等式 ,则有(不变号加绝对值).
知识点03 抽象函数的模型
1.正比例函数模型:
,对应:;
2.反比例函数模型:
,对应:.
3.一次函数模型:
模型1:若,则;
模型2:若,则为奇函数;
模型3:若则;
模型4:若则;
4.二次函数模型:
,对应:;
5.三次函数模型:
,对应:
6.幂函数模型:
模型1:,对应:;
模型2:,对应:.
7.指数函数模型
模型1:,对应:(其中);
模型2:,对应:(其中);
模型3:,对应:;
模型4:,对应:.
8.对数函数模型
模型1:,对应:;
模型2:,对应:;
模型3:,对应:;
模型4:,对应:,则
模型5:,对应:.
9.正弦函数模型
,对应:,来源于;
10.余弦函数模型
模型1:,对应:,则
模型2:,对应:;
模型3:,对应:.
11.正切函数模型
,对应:.
题型01 抽象函数的定义域
1. 若y=f(x)的定义域为(a,b),则解不等式a<g(x)<b即可求出y=f(g(x))的定义域;
2.若y=f(g(x))的定义域为(a,b),则求出g(x)在(a,b)上的值域即得y=f(x)的定义域.
【典例1-1】(25-26高三上·新疆乌鲁木齐·阶段检测)已知定义域为,则的定义域为( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】设,则可化为.
因为定义域为,即,则中的,
即,解得.
所以的定义域为.
【典例1-2】(25-26高三上·山东·期中)函数的定义域为,函数,则的定义域为( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】函数的定义域为,即,则,
的定义域为,
需满足,解得且,
的定义域为,故C正确.故选:C.
【跟踪训练】
1.(25-26高三上·广东佛山·阶段检测)已知函数的定义域为,则函数的定义域为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】因为函数的定义域为,
所以令,得,
所以函数的定义域为.
故选:D
2.(25-26高二上·广东阳江·阶段练习)函数的定义域为,则函数的定义域为( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】的定义域为,由,得,
因此的定义域为,
所以函数的自变量满足且,得,
即函数的定义域为.
故选:B
3.(2027高三·全国·专题练习)已知函数的定义域是,则的定义域为______.
【答案】
【解析】由题意得,则,即的定义域为.
4.(2027高三·全国·专题练习)已知函数的定义域为,则函数的定义域为 ,函数的定义域为 .
【答案】
【解析】因为
由,得,所以的定义域为.
由,得,所以函数的定义域为.
题型02 抽象函数求值
一般采用赋值法,0,1,x,-x是常见的赋值手段.
【典例2】(2026·江西九江·模拟预测)已知函数满足对任意实数,都有,且,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】令,代入题设函数方程得: ,
将代入化简,得递推关系:,
当时,有,
则,,,
故
,
故,则.
【跟踪训练】
1.(25-26高三上·福建泉州·阶段练习)若对任意的,函数满足,则( )
A.6 B.4 C.2 D.0
【答案】D
【解析】令,则,解得,
令,则,故,
故选:D
2.(25-26高三上·广东深圳·期中)已知函数的定义域为,,,都有,且,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】当,时,,所以;
令得,所以;
,,
,…,
.
故选:C.
3.(2026·安徽·模拟预测)已知函数满足,则以下结论错误的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】令,有,从而,A正确;
令,得,故,B正确;
由题意得,,即,C正确;
令,则,,满足,
但,即不满足,D错误.
故选:D.
4.(2025·浙江绍兴·三模)已知定义在R上的函数满足且,则 .
【答案】
【解析】令,所以,
所以,
即,,……,
所以,以上式子相加可得:,
所以,
所以.
5.(2026·重庆·模拟预测)已知定义在上的奇函数满足,则 .
【答案】2026
【解析】法一:
由函数是上的奇函数,则,
由,令,则;
则
,
由
.
法二:
由函数是上的奇函数,则,
由,令,则;
由,令,则;
设,则,,即,符合题意,
所以.
题型03 抽象函数的值域
求解方法有二:一是借助函数图象的变换求解,如函数图象左右平移,其值域不变;函数图象上下平移,其值域也相应平移相同个单位;二是利用赋值法求解.
【典例3】(25-26高三上·陕西商洛·阶段检测)已知函数的定义域和值域均为,则函数的定义域和值域分别为( )
A.和 B.和
C.和 D.和
【答案】C
【解析】函数的定义域为,则在函数中,,解得,
因此函数的定义域为;
由函数的值域为,得函数的值域为,即,
则,故函数的值域为.
故选:C
【跟踪训练】
1.(25-26高三下·湖南长沙·阶段检测)已知函数的定义域和值域分别为和,则函数的定义域和值域分别为( )
A.和 B.和
C.和 D.和
【答案】D
【解析】由函数的定义域和值域分别为和,可得和,
令,解得,所以函数的定义域为,
又由函数的图象向左平移个单位,得到的图象,
所以函数与函数的值域相同,即.
故选:D.
2.(25-26高三上·浙江·阶段检测)已知函数的定义域和值域都是,则函数的定义域和值域分别为( )
A.和 B.和
C.和 D.和
【答案】D
【解析】因为函数的定义域和值域都是,
令,解得,所以函数的定义域为,
由的值域得的值域为.
故选:D
3.(25-26高三下·重庆·月考)已知满足,且,则的值域为
【答案】
【解析】由函数满足,且,
令,可得,因为,可得,
再令,可得,所以,
令,可得,即,
再令,可得,所以,
则,
当且仅当时,等号成立,
所以的值域为.
题型04 抽象函数的解析式
主要方法有二:一是方程法,即构造关于函数(如)的方程(组),通过解方程(组)即得所求函数(如)的解析式;
二是模型法,即结合所给条件确定相应函数的模型,再求出其待定系数,即得函数的解析式.
【典例4】(25-26高三上·上海金山·期末)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】
【解析】是定义在上的函数,,
且对任意,,恒成立,
令,得,
则,
此时,
而,
则,满足题意,
所以.
【跟踪训练】
1.(25-26高三上·江西南昌·阶段检测)已知函数满足,则的解析式是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】当时,(1)
在(1)中将替换为,则 (2)
在(1)中将替换为,则 (3)
可得:且
故选:B.
2.(23-24高三上·河北保定·期末)已知函数满足:,,成立,且,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】令,则,所以,
令,则,
所以,
令,则,所以,
令,则,
所以,
则当时,,
则
,
当时,上式也成立,
所以,
所以.
故选:C.
3.(2025高三·全国·竞赛)设函数对一切实数满足,且,则函数_____.
【答案】
【解析】令,则可得,,
又,
令,则,且,
于是为偶函数,同理,
注意到,
假设存在某个,使得,不妨令,
则,当时,左边,而右边,矛盾.
因为为偶函数,故当时同样矛盾,
当时,则,,同理可证,
再根据偶函数可证当也是矛盾的,
综上,对一切实数,有,
当时,有可得,又因,
故对一切实数都有
题型05 抽象函数的单调性
1.若给出的是“和型”抽象函数…,判断符号时要比要变形为,或变形为。
2.若给出的是“积型”抽象函数…,判断符号时要比要变形为,或变形为.
【典例5】(2026高三·全国·专题练习)设函数的定义域是,对于任意实数,,恒有,且当时,有.
(1)求证:,且当时,有;
(2)判断在上的单调性.
【答案】(1)证明见解析
(2)在上单调递减
【解析】(1)证明: 由题可知对任意实数,,恒有,令,,则.
因为当时,有,所以.
令,,则,,
所以.
即当时,有.
(2)不妨设,则,所以.
由(1)知,,
所以,
即,所以在上单调递减.
【跟踪训练】
1.(25-26高二下·四川南充·阶段练习)已知是定义在R上的函数,且对任意实数, .
(1)若,求,的值.
(2)若时恒有,试判断函数单调性,并说明理由.
【解析】(1)取,则,,
取,则,,
取,解得,则,
取,则,解得,
(2)由题意可知,
设,令,则,
所以,
所以,
所以函数在R上为减函数.
2.(25-26高三上·北京·阶段检测)已知函数的定义域为,对任意的,都有.当时,.
(1)求的值,并证明:当时,;
(2)判断的单调性,并证明你的结论;
(3)对于任意的,不等式恒成立,试求常数的取值范围.
【答案】(1);证明见解析
(2)函数在上为单调递减函数;证明见解析
(3)
【解析】(1)由对任意的,都有,且当时,,
令,可得,即,解得,
当时,令,其中,可得,
因为,所以,
所以当时,.
(2)解:函数在上为单调递减函数.
证明如下:设且,则,由(1)知:,
则,即,
所以函数在上为单调递减函数.
(3)解:由(2)知,函数在上为单调递减函数,
所以不等式,即为,
因为对于任意的,不等式恒成立,
所以不等式对任意上恒成立,
即不等式对任意上恒成立,
设,因为,可得,所以对任意上恒成立,
又由在上为单调递增函数,
所以,所以,即实数的取值范围为.
题型06 抽象函数的奇偶性
判断抽象函数奇偶性的步骤:
(1)验证定义域的对称性;
(2)应用赋值法构造关于和的关系。
(3)处理非标准自变量形式:若条件中出现如为奇函数的描述,需注意自变量替换规则:奇函数定义应改写为.
【典例6】(25-26高一下·河北保定·阶段练习)已知定义在上的函数满足:.
(1)判断的奇偶性并证明;
(2)若,求;
(3)若,判断并证明的单调性.
【分析】(1)根据条件,通过赋值,得到,再赋值,即可证明结果;
(2)通过赋值,得到,再利用(1)中结果,即可求出结果;
(3)根据条件,直接利用函数单调性的定义法,即可证明结果.
【解析】(1)是奇函数,证明如下:
因为,令,得到,
令,得到,即,所以是奇函数.
(2)令,得到,由(1)知是奇函数,
所以.
(3)在上单调递增,证明如下:
在上任取,令,
则,
又因为,而,所以,
即,得到,所以在上单调递增.
【跟踪训练】
1.(2027高三·全国·专题练习)已知函数(,且)对任意不等于0的实数,都有,则为( )
A.奇函数 B.偶函数
C.非奇非偶函数 D.既为奇函数也为偶函数
【答案】B
【解析】函数定义域为,关于原点对称.
令得,即,
令得,即,
令,得,即,
所以是偶函数,
故选:B.
故选:B
2.(2026高二下·山东青岛·竞赛)已知是定义在上不恒为的函数,为奇函数,为偶函数,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】由于为奇函数,可得:,
令,得:,解得:;
又为偶函数,则,
令,得:.
故选:A
3.(25-26高三上·山东·阶段练习)已知定义在上的函数满足,当时,,且.
(1)求;
(2)判断的奇偶性,并说明理由;
(3)判断在上的单调性,并说明理由.
【分析】(1)利用赋值法即可求得;(2)利用赋值构造或代换得到与关系,进而判断函数奇偶性;(3)赋值构造出表达式,再运用定义证明函数单调性.
【解析】(1)令,,可得,
解得;
令,,可得,解得.
(2)为奇函数,理由如下:
,
而,
得
故在上是奇函数
(3)当时,,所以当,则,得,
又在上是奇函数,所以当,则,
设,则,所以,,故 ,
在上单调递减.
题型07 抽象函数的对称性
1.对称性:
对称轴:或者 关于对称;
对称中心:或者 关于对称;
2.如果同时关于对称,又关于对称,则的周期
3.单调性与对称性(或奇偶性)结合解不等式问题
①在上是奇函数,且单调递增 若解不等式 ,则有
;
在上是奇函数,且单调递减 若解不等式 ,则有
;
②在上是偶函数,且在单调递增 若解不等式 ,则有(不变号加绝对值);
在上是偶函数,且在单调递减 若解不等式 ,则有(变号加绝对值).
③关于对称,且单调递增 若解不等式 ,则有
;
关于对称,且单调递减 若解不等式 ,则有
;
④关于对称,且在单调递增 若解不等式 ,则有(不变号加绝对值);
关于对称,且在单调递减 若解不等式 ,则有(不变号加绝对值).
【典例7】(25-26高三上·安徽合肥·期末)已知函数为定义在R上的奇函数,函数.则( )
A.2000 B.1999 C.4000 D.3999
【答案】D
【解析】函数为定义在R上的奇函数,函数,
所以,
设
则,
两式相加可得,解得,
所以.
故选:D.
【跟踪训练】
1.(2026·河南周口·三模)已知函数的定义域为,,且在上单调递增,则( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】解:由,则,
令,则,所以,
因此函数关于点中心对称,
因为在上单调递增,结合又关于点对称,
所以在上也单调递增.
由,则令,所以,即.
因为,在上单调递增,
所以,即.
2.(2026·安徽阜阳·二模)已知的定义域为,的图象关于点对称,,且的图象关于点对称,则( )
A.99 B.78 C.66 D.52
【答案】A
【解析】因为关于对称,所以,
用替换可得①,
因为关于对称,所以,
又,用替换可得,
用替换可得,
两式相加可得,
用替换可得②,
由①②可得,
用替换可得
因为,
在中令,得,故,
,
因此.
3.(2025高三·全国·专题练习)已知定义在上的函数满足.若方程有5个根,则这5个根之和为 .
【答案】15
【解析】定义在上的函数满足,
对称轴为,
方程的5个根满足:
这5个根之和为15
4.(2026·湖南长沙·三模)已知函数的定义域为R,的图象关于点对称, ,且的图象关于点对称,则______.
【答案】99
【解析】因为 关于点 对称,所以,
即,
因为 关于点 对称,所以,
因为 ,所以
即,
因为,所以,
所以,所以,
因为,所以,
因此,
在,令,得,
因此.
题型08 抽象函数的周期性
巧妙赋值,从而得到函数的周期,再借助函数的周期求值.
【典例8】(2026·陕西渭南·三模)已知是定义在上的奇函数,是偶函数,则( )
A.0 B. C.2 D.4
【答案】A
【解析】由函数是定义在R上的奇函数,可得,且,
又由是偶函数,即函数的图象关于轴对称,
可得函数的图象关于对称,即,
因为,可得,
即,所以函数是以为周期的周期函数,
可得
因为,可得,
所以.
【跟踪训练】
1.(25-26高三上·湖北咸宁·期末)已知是定义在上的偶函数,且,当时,,则( )
A. B.1 C.3 D.7
【答案】C
【解析】因为函数是定义在上的偶函数,且,
由题意知,即,可得,
可知函数的一个周期为4,
又因为当时,,且
所以.
故选:C.
2.(2025高三·全国·专题练习)已知函数的定义域为,且,则( )
A.-3 B.-2 C.0 D.1
【答案】B
【解析】因为,令可得,,所以,
令可得,,即,所以函数为偶函数,
令得,,则有,
从而可得,,故,
即,所以函数的一个周期为6.
因为,
,,
所以.
因为2025除以6余3,所以.
故选:B.
3.(2025·全国·模拟预测)已知函数及其导函数的定义域均为,记是定义在上的奇函数,且的一个周期为2,则( )
A.2为的周期 B.
C. D.
【答案】D
【解析】因为 是定义在 上的奇函数,
所以 ,
所以 ,
所以 关于 对称,且 ,
又 的一个周期为 2 ,
所以 ,即 ,
所以 ,所以 的周期为 4 ,所以 A 选项错误;
因为 ,
所以 ,
又 的周期为 4 ,即,
所以 ,
所以 ,所以 B 选项错误;
因为 , ,
所以 ,,
即 , ,
所以 , ,
所以 , ,
所以 C 选项错误,D 选项正确.
故选:D.
4.(25-26高二下·吉林白山·期末)已知是定义在上的奇函数,且,当时,,则=
【答案】
【解析】由是定义在上的奇函数,得,即,
又因为,则,
因此函数的周期为8,
当时,,则,结合,
所以.
题型09解抽象不等式
一般利用抽象函数的单调性、奇偶性或对称性脱去抽象不等式中的符号“f”,转化为具体不等式求解.
【典例9】(2026·河南新乡·模拟)已知定义在上的函数满足,,,则不等式的解集为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】令,得.
令,得,解得,
则不等式转化为,
因为是增函数,且,
所以不等式的解集为.
故选:A
【跟踪训练】
1.(2026·河南·模拟预测)已知函数是定义在上的偶函数,且在上单调递增,若,则不等式的解集为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】因为函数是定义在上的偶函数,且,所以.
又函数在上单调递增,所以函数在上单调递减.
所以等价于,解得.
2.(25-26高三上·安徽宣城·期末)已知是定义在上的奇函数,且在上单调递减,,则的解集为( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】由题意可知, 当 时,,在上单调递减,则的解集为;
当 时,是定义在上的奇函数,则,在上单调递减,则的解集为;
所以,的解集是的解集是.
因为不等式等价于不等式组或
所以不等式的解集是.
故选:D.
3.(25-26高三上·安徽阜阳·期中)已知偶函数在上单调递减,且,则不等式的解集为( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】若,则等价于,因是偶函数,故,
又在上单调递减,则由可得;
若,则等价于,由题意,在上单调递增,则由可得;
综上,的解集为.
故选:A.
4.(25-26高三上·浙江·期中)定义在上的函数满足,当时,,且满足,则不等式的解集为 .
【答案】
【解析】令,得,
令,得,
函数是定义在上的奇函数,
,令,得,
任取,则,
当时,,当 时,,即,
函数是定义在上的单调递增函数,
.
故答案为:.
5.(25-26高三上·福建漳州·月考)已知函数的定义域是,若对任意的,都有成立,且当时,,则的解集为 .
【答案】
【解析】因为对任意的,都有成立,
当时,有,必有,
令,有,即,所以为奇函数,
设且,可得,则,
由,
可得,即,所以为上的单调递减函数,
又由,可得,
因为在上单调递减,可得,即,
解得,所以不等式的解集为.
故答案为:.
题型10 抽象函数性质的综合
抽象函数综合应用问题解题策略
1.赋值法:取特殊值(如 x=0、x=y、y=-x),求特殊函数值、奇偶性.
2.换元变形:合理代换自变量,推导单调性、周期性、对称性.
3.数形结合:依托性质草图辅助分析,简化不等式、方程问题.
4.巧用结论:熟记周期、对称间的关联规律,快速推理.
5.定义域优先:解题全程紧盯自变量取值范围,避免出错.
【典例10】(25-26高三上·河南商丘·期末)设函数的定义域为,若存在实数,使得对于任意,都有,则称为“阶减函数”,下列命题正确的是( )
A.存在“阶减函数”在上不单调递减
B.存在“阶减函数”不是“阶减函数”,且
C.函数是“1阶减函数”(其中表示不大于的最大整数)
D.,函数不是“阶减函数”(其中表示不大于的最大整数)
【答案】ACD
【解析】对于A,若令,定义域为,
存在,当时,,,此时,
当时,,,此时,
当时,,,此时,
对于任意,都有,即是“2阶减函数”,
因为,,所以在上不单调递减,故A正确;
对于B,若是“阶减函数”,则存在,对任意,都有,
因为且,所以,
即存在实数,使得对任意,都有,
所以是“nk阶减函数”,故B错误;
对于C,对于,定义域为,当时,对任意的,
都有,即,
所以函数是“1阶减函数”,故C正确;
对于D,因为,所以,所以当时,取到最大值0,
所以对,即存在,使得不成立,
所以函数不是“阶减函数”,故D正确.
故选:ACD.
【跟踪训练】
1.(25-26高三上·浙江·期中)已知是定义在上且不恒为的连续函数,若,,则( )
A. B.为奇函数
C.的周期为 D.的值域为
【答案】D
【解析】令得,因为不恒为,所以,所以A错误;
令得,得,则为偶函数,所以B错误;
令得,
则,
则,得周期为,所以C错误;
令得,,即,
令得,即关于中心对称
,即,
所以,所以D正确.
故选:D.
2.(25-26高三·全国·一轮复习)已知定义在R上的单调函数,满足,,,则下列说法不正确的是( )
A. B.可能是单调递减函数
C.为奇函数 D.若,则
【答案】B
【解析】因为定义在R上的单调函数,则,时.
对于A,令,则或,
若,则对,取,都有,不满足单调函数性质,
故,故A正确;
对于B,令,则或
由,则舍去,得,
因,结合为定义在R上的单调函数,则只能是单调递增函数,故B错误;
对于C,令,则或(舍),
则,取,
则,又定义域为R,则为奇函数,故C正确;
对于D,令,则,
令,则,
则,故D正确.
故选:B
3.(多选)(25-26高三上·山东泰安·期末)已知定义在R上的函数满足,且为奇函数,则下列选项正确的是( )
A.的图象关于直线对称 B.
C. D.
【答案】ACD
【解析】对于A项,设点是图象上任意一点,
则,而,
所以点也是图象上的点,
所以的图象关于直线对称,故A项正确;
对于B项,因为为奇函数,
所以,取,可知,所以;
又因为,所以,
于是,故B项错误;
对于C项,因为为奇函数,所以,
即,令,
则,,
所以,
因为的值域为,所以该结论对任意实数都成立,
即,故C项正确;
对于D项,由以上推理知,
所以,
所以;
又因为,,
所以,,,,,,依次构成等差数列,其首项为,公差为,
所以,故D项正确;
故选:ACD.
【点睛】解题关键点:灵活应用性质“”与“为奇函数”是解题的关键点,在应用性质时,在判断C项正误中灵活使用,;
在应用为奇函数时,我们顺次采用了;两种形式.
4.(2025·上海闵行·一模)若定义域为的函数满足:对任意的和,都有,且,就称这个函数是“优美函数”.
(1)判断并证明优美函数的奇偶性;
(2)若优美函数的值域为,且当时,,判断并证明优美函数的单调性;
(3)若题(2)中优美函数还满足,且不等式对任意的恒成立,试求实数的取值范围.
【答案】(1)奇函数,证明见解析;
(2)证明见解析,在上是严格递增函数;
(3).
【解析】(1)的定义域为,关于原点对称,
令,得,解得或,
又不存在,使得,∴,
令,得,
∴,
∴为奇函数.
(2)任取,设,
解法一:,
因为,,又,,
所以,,
所以,即,
所以在上是严格递增函数.
解法二:由(1)函数为奇函数,则
任取,且,则,故且.
所以,;
所以,函数在上严格递增.
(3),
则,
,
又不等式对恒成立,
则对恒成立,
又在上严格递增,
∴对恒成立,即对恒成立,
当时,对恒成立,
当时,对恒成立,则,解得,
综上,.
1.(25-26高三上·山东·期中)函数的定义域为,函数,则的定义域为( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】函数的定义域为,即,则,
的定义域为,
需满足,解得且,
的定义域为,故C正确.
故选:C.
2.(2025·黑龙江大庆·三模)已知是定义在上的奇函数,是定义在上的偶函数,若函数的值域为,则函数的最大值为( )
A.2 B.3 C.6 D.9
【答案】B
【解析】由函数的值域为,得,
由是定义在上的奇函数,得,由是定义在上的偶函数,得,
则,则,而函数与的值域相同,
所以函数的最大值为3.
故选:B
3.(25-26高三上·河南·期中)已知函数是定义在上的图象连续不间断的奇函数,且,若,则的值域是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】因为,可知,
又因为为奇函数,且连续不断,则,则,
且,可知,
由奇函数对称性可知:时,,
且,,
所以在定义域的值域为.
故选:B.
4.(25-26高二下·河南驻马店·期末)已知定义域为的函数满足:,且,都有,则下列说法正确的是( )
A. B.的图象关于直线对称
C.在时取最小值 D.
【答案】D
【解析】令,则,故,故A错误;
因为,所以的函数图象关于点中心对称,故B错误;
因为,都有,
所以在上单调递增,
因为的函数图象关于点中心对称,所以在上单调递增,
则在上单调递增,则无最小值,故C错误;
,故D正确.
5.(25-26高二上·湖南·期末)若定义上的函数:对任意的有,若的最大值和最小值分别为,则的值为( )
A.12 B.24 C. D.
【答案】B
【解析】令,则原条件转化为,
令,可得,
令,可得,则是奇函数,
则的最大值与最小值之和为0.
由,得的最大值,的最小值,
因此.
故选:B.
6.(2025·陕西西安·模拟预测)已知函数,对任意的,恒有,且,则下列说法正确的是( )
A. B.为奇函数 C. D.
【答案】C
【解析】对于A:令,则,
又,所以,故A错误;
对于B:因为,所以不为奇函数,故B错误;
对于C:令,则,
即,得。由的任意性可知,故C正确;
对于D:令,则,
,则,
所以,可得,
可知是周期为6的周期函数.
所以,故D错误.
故选:C.
7.(多选)(25-26高三下·山东·阶段检测)已知函数的定义域为,则( )
A. B.存在,使得
C. D.
【答案】ACD
【解析】对于A,令可得,
因为,所以,A正确;
对于B,令,
由可知
,
即.
若,则,
,即恒成立,与矛盾,B不正确;
对于C,令,可得,所以,
所以,.
由B可知,且,
对任意实数,都有,由于,所以,
所以,C正确;
对于D,由,可得,即,
.
不等式等价于,即,
设函数,,
令,则,
因为为增函数,且,所以为增函数,
则,所以为增函数,即,D正确.
8.(多选)(2026·陕西榆林·一模)已知函数的定义域为,其图象是一条连续不断的曲线,且对于任意实数,恒有,若,则( )
A.
B.是奇函数
C.是的必要不充分条件
D.的零点个数为3
【答案】ABD
【解析】 对于A,令,得,所以,
再令,,得,所以,故A正确;
对于B,首先定义域关于原点对称,其次令,得,
即,所以是奇函数,故B正确;
对于C,令,得,令,得,
所以,由,得,解得或,
即只是解集的一部分,则是的充分不必要条件,故C错误;
对于D,设,
不难验证,
所以,所以,将代入,可得,
所以,的零点为0,,2,故D正确.
9.(25-26高三下·重庆·阶段检测)已知满足,且,则的值域为_____
【答案】
【解析】由函数满足,且,
令,可得,因为,可得,
再令,可得,所以,
令,可得,即,
再令,可得,所以,
则,
当且仅当时,等号成立,
所以的值域为.
故答案为:.
10.(2025·浙江温州·二模)函数满足:①②,.则的最大值等于__________.
【答案】/0.5
【解析】,①.
则交换可得,,
化为②
由①②可得③,
③中令可得,
化简可得,当时等号成立,
所以的最大值等于.
11.(2026·上海杨浦·模拟预测)设函数对任意都有,.
(1)当x均为正整数时,猜想的函数解析式,并用数学归纳法对其进行证明;
(2)已知(1)中的结论对任意都成立(无需证明,可直接使用该结论).
①求证:不具有周期性;
②若定义域为R的函数的奇偶性与相同,是定义域为R的奇函数,,求:的值.
【解析】(1),猜想:当x为正整数时,.(下面利用数学归纳法证明)
首先,当时,猜测成立;
其次,假设()时,即猜测成立,.
则当时,.
即时,猜测也成立.
即当x为正整数时,.
综上:当x为正整数时,.
(2)①用反证法证明:
假设存在满足:恒成立;
则:恒成立,化简得:恒成立;
∴ 这与矛盾,故假设不成立, ∴ 不具有周期性;
②由结论知为偶函数,则为偶函数,又为奇函数,
则定义域为R,关于原点对称,
故,
所以为定义域为R的奇函数, ∴ .
12.(2027高三·全国·专题练习)定义在上的函数满足下列条件:①对任意,都有;②当时,有.求证:
(1)是奇函数;
(2)是单调递减函数;
(3),其中.
【答案】(1)证明见解析
(2)证明见解析
(3)证明见解析
【解析】(1)令,代入得到.
令,得,即.
所以在上是奇函数.
(2)设,则.
因为,所以,.
又因为,所以且,
所以:,所以.
所以,.
所以在上是单调递减函数.
(3),
所以.
因为,所以.
所以.
故.
41 / 42
学科网(北京)股份有限公司
学科网(北京)股份有限公司
$
解题大招13 玩转抽象函数的十大热点题型
知识点01 抽象函数
1.抽象函数的概念
所谓抽象函数是指用函数符号(如表示),却没有给出具体解析式的函数.
2.抽象函数的性质
(1)定义域:求抽象函数的定义域问题,关键是注意对应法则.在同一对应法则的作用下,不论接受法则的对象是什么字母或代数式,其制约条件是一致的,都在同一取值范围内.
①若已知函数f (x)的定义域为[a,b],则复合函数f (g(x))的定义域由a≤g(x)≤b求出.
②若已知函数f (g(x))的定义域为[a,b],则f (x)的定义域为g(x)在x∈[a,b]时的值域.
(2)周期性
;;
;(为常数);
(3)对称性:
对称轴:或者 关于对称;
对称中心:或者 关于对称;
特别地,如果同时关于对称,又关于对称,则的周期
知识点02 单调性与对称性(或奇偶性)结合解不等式问题
1.在上是奇函数,且单调递增 若解不等式 ,则有
;
2.在上是奇函数,且单调递减 若解不等式 ,则有
;
3.在上是偶函数,且在单调递增 若解不等式 ,则有(不变号加绝对值);
4.在上是偶函数,且在单调递减 若解不等式 ,则有(变号加绝对值);
5.关于对称,且单调递增 若解不等式 ,则有
;
6.关于对称,且单调递减 若解不等式 ,则有
;
7.关于对称,且在单调递增 若解不等式 ,则有(不变号加绝对值);
8.关于对称,且在单调递减 若解不等式 ,则有(不变号加绝对值).
知识点03 抽象函数的模型
1.正比例函数模型:
,对应:;
2.反比例函数模型:
,对应:.
3.一次函数模型:
模型1:若,则;
模型2:若,则为奇函数;
模型3:若则;
模型4:若则;
4.二次函数模型:
,对应:;
5.三次函数模型:
,对应:
6.幂函数模型:
模型1:,对应:;
模型2:,对应:.
7.指数函数模型
模型1:,对应:(其中);
模型2:,对应:(其中);
模型3:,对应:;
模型4:,对应:.
8.对数函数模型
模型1:,对应:;
模型2:,对应:;
模型3:,对应:;
模型4:,对应:,则
模型5:,对应:.
9.正弦函数模型
,对应:,来源于;
10.余弦函数模型
模型1:,对应:,则
模型2:,对应:;
模型3:,对应:.
11.正切函数模型
,对应:.
题型01 抽象函数的定义域
1. 若y=f(x)的定义域为(a,b),则解不等式a<g(x)<b即可求出y=f(g(x))的定义域;
2.若y=f(g(x))的定义域为(a,b),则求出g(x)在(a,b)上的值域即得y=f(x)的定义域.
【典例1-1】(25-26高三上·新疆乌鲁木齐·阶段检测)已知定义域为,则的定义域为( )
A. B.
C. D.
【典例1-2】(25-26高三上·山东·期中)函数的定义域为,函数,则的定义域为( )
A. B.
C. D.
【跟踪训练】
1.(25-26高三上·广东佛山·阶段检测)已知函数的定义域为,则函数的定义域为( )
A. B. C. D.
2.(25-26高二上·广东阳江·阶段练习)函数的定义域为,则函数的定义域为( )
A. B.
C. D.
3.(2027高三·全国·专题练习)已知函数的定义域是,则的定义域为______.
4.(2027高三·全国·专题练习)已知函数的定义域为,则函数的定义域为 ,函数的定义域为 .
题型02 抽象函数求值
一般采用赋值法,0,1,x,-x是常见的赋值手段.
【典例2】(2026·江西九江·模拟预测)已知函数满足对任意实数,都有,且,则( )
A. B. C. D.
【跟踪训练】
1.(25-26高三上·福建泉州·阶段练习)若对任意的,函数满足,则( )
A.6 B.4 C.2 D.0
2.(25-26高三上·广东深圳·期中)已知函数的定义域为,,,都有,且,则( )
A. B. C. D.
3.(2026·安徽·模拟预测)已知函数满足,则以下结论错误的是( )
A. B.
C. D.
4.(2025·浙江绍兴·三模)已知定义在R上的函数满足且,则 .
5.(2026·重庆·模拟预测)已知定义在上的奇函数满足,则 .
题型03 抽象函数的值域
求解方法有二:一是借助函数图象的变换求解,如函数图象左右平移,其值域不变;函数图象上下平移,其值域也相应平移相同个单位;二是利用赋值法求解.
【典例3】(25-26高三上·陕西商洛·阶段检测)已知函数的定义域和值域均为,则函数的定义域和值域分别为( )
A.和 B.和
C.和 D.和
【跟踪训练】
1.(25-26高三下·湖南长沙·阶段检测)已知函数的定义域和值域分别为和,则函数的定义域和值域分别为( )
A.和 B.和
C.和 D.和
2.(25-26高三上·浙江·阶段检测)已知函数的定义域和值域都是,则函数的定义域和值域分别为( )
A.和 B.和
C.和 D.和
3.(25-26高三下·重庆·月考)已知满足,且,则的值域为
题型04 抽象函数的解析式
主要方法有二:一是方程法,即构造关于函数(如)的方程(组),通过解方程(组)即得所求函数(如)的解析式;
二是模型法,即结合所给条件确定相应函数的模型,再求出其待定系数,即得函数的解析式.
【典例4】(25-26高三上·上海金山·期末)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______.
【跟踪训练】
1.(25-26高三上·江西南昌·阶段检测)已知函数满足,则的解析式是( )
A. B.
C. D.
2.(23-24高三上·河北保定·期末)已知函数满足:,,成立,且,则( )
A. B. C. D.
3.(2025高三·全国·竞赛)设函数对一切实数满足,且,则函数_____.
题型05 抽象函数的单调性
1.若给出的是“和型”抽象函数…,判断符号时要比要变形为,或变形为。
2.若给出的是“积型”抽象函数…,判断符号时要比要变形为,或变形为.
【典例5】(2026高三·全国·专题练习)设函数的定义域是,对于任意实数,,恒有,且当时,有.
(1)求证:,且当时,有;
(2)判断在上的单调性.
【跟踪训练】
1.(25-26高二下·四川南充·阶段练习)已知是定义在R上的函数,且对任意实数, .
(1)若,求,的值.
(2)若时恒有,试判断函数单调性,并说明理由.
2.(25-26高三上·北京·阶段检测)已知函数的定义域为,对任意的,都有.当时,.
(1)求的值,并证明:当时,;
(2)判断的单调性,并证明你的结论;
(3)对于任意的,不等式恒成立,试求常数的取值范围.
题型06 抽象函数的奇偶性
判断抽象函数奇偶性的步骤:
(1)验证定义域的对称性;
(2)应用赋值法构造关于和的关系。
(3)处理非标准自变量形式:若条件中出现如为奇函数的描述,需注意自变量替换规则:奇函数定义应改写为.
【典例6】(25-26高一下·河北保定·阶段练习)已知定义在上的函数满足:.
(1)判断的奇偶性并证明;
(2)若,求;
(3)若,判断并证明的单调性.
【跟踪训练】
1.(2027高三·全国·专题练习)已知函数(,且)对任意不等于0的实数,都有,则为( )
A.奇函数 B.偶函数
C.非奇非偶函数 D.既为奇函数也为偶函数
2.(2026高二下·山东青岛·竞赛)已知是定义在上不恒为的函数,为奇函数,为偶函数,则( )
A. B. C. D.
3.(25-26高三上·山东·阶段练习)已知定义在上的函数满足,当时,,且.
(1)求;
(2)判断的奇偶性,并说明理由;
(3)判断在上的单调性,并说明理由.
题型07 抽象函数的对称性
1.对称性:
对称轴:或者 关于对称;
对称中心:或者 关于对称;
2.如果同时关于对称,又关于对称,则的周期
3.单调性与对称性(或奇偶性)结合解不等式问题
①在上是奇函数,且单调递增 若解不等式 ,则有
;
在上是奇函数,且单调递减 若解不等式 ,则有
;
②在上是偶函数,且在单调递增 若解不等式 ,则有(不变号加绝对值);
在上是偶函数,且在单调递减 若解不等式 ,则有(变号加绝对值).
③关于对称,且单调递增 若解不等式 ,则有
;
关于对称,且单调递减 若解不等式 ,则有
;
④关于对称,且在单调递增 若解不等式 ,则有(不变号加绝对值);
关于对称,且在单调递减 若解不等式 ,则有(不变号加绝对值).
【典例7】(25-26高三上·安徽合肥·期末)已知函数为定义在R上的奇函数,函数.则( )
A.2000 B.1999 C.4000 D.3999
【跟踪训练】
1.(2026·河南周口·三模)已知函数的定义域为,,且在上单调递增,则( )
A. B.
C. D.
2.(2026·安徽阜阳·二模)已知的定义域为,的图象关于点对称,,且的图象关于点对称,则( )
A.99 B.78 C.66 D.52
3.(2025高三·全国·专题练习)已知定义在上的函数满足.若方程有5个根,则这5个根之和为 .
4.(2026·湖南长沙·三模)已知函数的定义域为R,的图象关于点对称, ,且的图象关于点对称,则______.
题型08 抽象函数的周期性
巧妙赋值,从而得到函数的周期,再借助函数的周期求值.
【典例8】(2026·陕西渭南·三模)已知是定义在上的奇函数,是偶函数,则( )
A.0 B. C.2 D.4
【跟踪训练】
1.(25-26高三上·湖北咸宁·期末)已知是定义在上的偶函数,且,当时,,则( )
A. B.1 C.3 D.7
2.(2025高三·全国·专题练习)已知函数的定义域为,且,则( )
A.-3 B.-2 C.0 D.1
3.(2025·全国·模拟预测)已知函数及其导函数的定义域均为,记是定义在上的奇函数,且的一个周期为2,则( )
A.2为的周期 B.
C. D.
4.(25-26高二下·吉林白山·期末)已知是定义在上的奇函数,且,当时,,则=
题型09解抽象不等式
一般利用抽象函数的单调性、奇偶性或对称性脱去抽象不等式中的符号“f”,转化为具体不等式求解.
【典例9】(2026·河南新乡·模拟)已知定义在上的函数满足,,,则不等式的解集为( )
A. B. C. D.
【跟踪训练】
1.(2026·河南·模拟预测)已知函数是定义在上的偶函数,且在上单调递增,若,则不等式的解集为( )
A. B. C. D.
2.(25-26高三上·安徽宣城·期末)已知是定义在上的奇函数,且在上单调递减,,则的解集为( )
A. B.
C. D.
3.(25-26高三上·安徽阜阳·期中)已知偶函数在上单调递减,且,则不等式的解集为( )
A. B.
C. D.
4.(25-26高三上·浙江·期中)定义在上的函数满足,当时,,且满足,则不等式的解集为 .
5.(25-26高三上·福建漳州·月考)已知函数的定义域是,若对任意的,都有成立,且当时,,则的解集为 .
题型10 抽象函数性质的综合
抽象函数综合应用问题解题策略
1.赋值法:取特殊值(如 x=0、x=y、y=-x),求特殊函数值、奇偶性.
2.换元变形:合理代换自变量,推导单调性、周期性、对称性.
3.数形结合:依托性质草图辅助分析,简化不等式、方程问题.
4.巧用结论:熟记周期、对称间的关联规律,快速推理.
5.定义域优先:解题全程紧盯自变量取值范围,避免出错.
【典例10】(多选)(25-26高三上·河南商丘·期末)设函数的定义域为,若存在实数,使得对于任意,都有,则称为“阶减函数”,下列命题正确的是( )
A.存在“阶减函数”在上不单调递减
B.存在“阶减函数”不是“阶减函数”,且
C.函数是“1阶减函数”(其中表示不大于的最大整数)
D.,函数不是“阶减函数”(其中表示不大于的最大整数)
【跟踪训练】
1.(25-26高三上·浙江·期中)已知是定义在上且不恒为的连续函数,若,,则( )
A. B.为奇函数
C.的周期为 D.的值域为
2.(25-26高三·全国·一轮复习)已知定义在R上的单调函数,满足,,,则下列说法不正确的是( )
A. B.可能是单调递减函数
C.为奇函数 D.若,则
3.(多选)(25-26高三上·山东泰安·期末)已知定义在R上的函数满足,且为奇函数,则下列选项正确的是( )
A.的图象关于直线对称 B.
C. D.
4.(2025·上海闵行·一模)若定义域为的函数满足:对任意的和,都有,且,就称这个函数是“优美函数”.
(1)判断并证明优美函数的奇偶性;
(2)若优美函数的值域为,且当时,,判断并证明优美函数的单调性;
(3)若题(2)中优美函数还满足,且不等式对任意的恒成立,试求实数的取值范围.
1.(25-26高三上·山东·期中)函数的定义域为,函数,则的定义域为( )
A. B.
C. D.
2.(2025·黑龙江大庆·三模)已知是定义在上的奇函数,是定义在上的偶函数,若函数的值域为,则函数的最大值为( )
A.2 B.3 C.6 D.9
3.(25-26高三上·河南·期中)已知函数是定义在上的图象连续不间断的奇函数,且,若,则的值域是( )
A. B. C. D.
4.(25-26高二下·河南驻马店·期末)已知定义域为的函数满足:,且,都有,则下列说法正确的是( )
A. B.的图象关于直线对称
C.在时取最小值 D.
5.(25-26高二上·湖南·期末)若定义上的函数:对任意的有,若的最大值和最小值分别为,则的值为( )
A.12 B.24 C. D.
6.(2025·陕西西安·模拟预测)已知函数,对任意的,恒有,且,则下列说法正确的是( )
A. B.为奇函数 C. D.
7.(多选)(25-26高三下·山东·阶段检测)已知函数的定义域为,则( )
A. B.存在,使得
C. D.
8.(多选)(2026·陕西榆林·一模)已知函数的定义域为,其图象是一条连续不断的曲线,且对于任意实数,恒有,若,则( )
A.
B.是奇函数
C.是的必要不充分条件
D.的零点个数为3
9.(25-26高三下·重庆·阶段检测)已知满足,且,则的值域为_____
10.(2025·浙江温州·二模)函数满足:①②,.则的最大值等于__________.
11.(2026·上海杨浦·模拟预测)设函数对任意都有,.
(1)当x均为正整数时,猜想的函数解析式,并用数学归纳法对其进行证明;
(2)已知(1)中的结论对任意都成立(无需证明,可直接使用该结论).
①求证:不具有周期性;
②若定义域为R的函数的奇偶性与相同,是定义域为R的奇函数,,求:的值.
12.(2027高三·全国·专题练习)定义在上的函数满足下列条件:①对任意,都有;②当时,有.求证:
(1)是奇函数;
(2)是单调递减函数;
(3),其中.
41 / 42
学科网(北京)股份有限公司
学科网(北京)股份有限公司
$