内容正文:
增分微课2 破解抽象函数的方法
1
类型一
类型二
类型三
课时作业
2
抽象函数是指没有给出函数的具体解析式,但给出了函数满足
的一部分性质或运算法则的函数.抽象函数主要有两个研究方向:一是
由抽象函数结构、性质,联想已学过的基本函数或其他知识,再由此预
测、猜想抽象函数可能有的相关结论;二是根据给出的抽象函数性
质,推导其特殊的性质和关系.考题多和函数的性质(单调性、奇偶性、
周期性等)相结合,以小题的方式考查居多.
3
解决抽象函数问题的常用方法
方法一(通法)
1.赋值,特殊值代入求值,如令 ,0,1等.
2.通过函数式得到抽象函数的性质:
(1)通过 的变换判断单调性;
(2)令式子中出现和 ,判断函数的奇偶性;
(3)换为 确定是否具有周期性.
4
方法二(模型化)
结合具体函数,使得抽象函数具体化,常见的有:
(1) ;
(2)且 ;
(3)且 ;
(4)为常数 ;
(5) ;
(6) .
5
例1 [2025·青岛三模]已知函数的定义域为 ,
,,则
( )
A. B.0 C.1 D.2
[解析] 令,则 ,
,为奇函数.
令 ,则,
为奇函数,, ,
,, 的周期为4,
故 .故选C.
√
类型一 抽象函数求值
6
变式题 已知函数的定义域为,对任意的, ,
恒成立.若,则 ( )
A.0 B. C. D.
[解析] 令,得,所以;
令 ,,得,
又 ,所以;
令,得 ;
令,,得 .故选D.
√
7
例2 已知函数的定义域为,且 ,对定义域内的任
意,,都有,且当 时,
, .
(1)求证: 是偶函数;
证明:令,得, .
令,得, ,
,
又 的定义域关于原点对称, 是偶函数.
类型二 抽象函数的性质
8
(2)求证:在 上单调递增;
证明:设 ,则
,
,,,即 ,
,在 上单调递增.
9
(3)解不等式 .
解:, .
是偶函数, 不等式 可化为 ,
又函数在上单调递增, ,
解得 ,
又, ,
不等式的解集为 .
10
变式题(1)(多选题)[2023· 新课标Ⅰ卷]已知函数 的定义域为
, ,则( )
A. B.
C.是偶函数 D.为 的极小值点
√
√
√
11
[解析] 令,可得,故A正确;
令 ,可得,即,故B正确;
令 ,则,可得,
令, ,可得,
即 ,故是偶函数,故C正确;
设函数 ,此时满足,
但函数 没有极值点,故D错误.故选 .
12
(2)[2026·大同调研] 已知定义域为的函数 ,对任意的实数
,都有,且当时, ,
,则当时, 的取值范围为_______.
[解析] 设,则,所以.
又,所以函数为增函数.
令,得 ;令,则.
因为的定义域为 ,关于原点对称,所以为奇函数,
所以 ,,
所以在 上的取值范围为 .
13
例3 [2022·新高考全国Ⅱ卷]若函数的定义域为 ,且
,,则 ( )
A. B. C.0 D.1
[解析] 方法一:令,,得,所以 .
令,得 ,
所以,即 ,
所以,所以 ,
即,所以,
即 是周期为6的周期函数.
√
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因为,, ,
,, ,
,所以 .
方法二:令,,得,所以 .
设,则由,知, ,
解得 ,不妨取,则,
所以
, 所以符合条件,
因此的最小正周期 ,且,,
,, ,
所以 ,
所以 .
故选A.
变式题(多选题)[2026·重庆巴蜀中学开学考]已知定义域为 的函数
,对任意实数,都有 ,且
,则以下结论正确的是( )
A.
B. 是奇函数
C.的图象关于点 中心对称
D.
√
√
√
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[解析] 方法一:对于A,令,可得 ,
解得或,令,可得 ,
当时,,显然不成立,故 ,故A正确;
对于B,令,得,即 ,
又函数的定义域为,所以 为偶函数,故B错误;
对于C,由选项A知,,所以,
令 ,得 ,
即,
所以函数的图象关于点 中心对称,故C正确;
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对于D,因为为偶函数,所以 ,又由C选项得
,即 ,
得,所以 ,
故函数的周期为4,
因为, ,, ,
所以 ,
所以 ,故D正确.
故选 .
方法二:根据题意可设,由 ,
可得,不妨令,则 ,满足题意.
易知是偶函数,B错误;
,A正确;
令,则,当时, ,
故的图象关于点中心对称,C正确;
的最小正周期,又,,,,所以
,D正确.故选 .
例4 [2024· 新课标Ⅰ卷]已知函数的定义域为 ,
,且当时, ,则下列结论中一
定正确的是( )
A. B.
C. D.
√
类型三 抽象函数迭代
21
[解析] 因为,且当时, ,
所以, ,
,, ,
, ,
, , .故选B.
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变式题 (多选题)[2025·南京六校调研]已知定义在上的函数 ,
其导函数为,且满足, ,
,则( )
A. B.
C. D.
[解析] 令,则有,即 ,
令,则有 ,
所以,
所以函数 的图象不关于点对称,故A错误,B正确;
√
√
23
由 ,得,则 ,故C正确;
因为,所以 ,
即,令,则有 ,
又,所以数列是等差数列,其首项为 ,公差为1,
所以,即 ,则
,故D错误.故选 .
课时作业
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1.下列函数中,满足对任意的, 都有
的是( )
A. B. C. D.
√
◆ 基础热身 ◆
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[解析] 对于A,若,则 ,
, ,A正确;
对于B,若 ,
则 ,B不正确;
对于C,若,则 ,
C不正确;
对于D,若 ,则 ,
D不正确.故选A.
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2.已知函数满足,则 ( )
A. B. C. D.
[解析] 因为,所以令 ,
可得,令,可得 ,
两式相加可得,
令,可得 ,则,即 .故选D.
√
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3.已知定义在上的奇函数满足 ,则下列说
法错误的是( )
A.的图象关于点对称 B.
C. D.
√
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[解析] 对于A,由,得 ,
则函数的图象关于点对称,排除A;
对于B,由于 是定义在上的奇函数,因此,
又 ,所以,
用替换可得 ,排除B;
对于D,在中,用替换 可得 ,
排除D.故选C.
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4.若定义在上的函数满足对任意, ,都有
为非零常数 ,则下列说法正确的
是( )
A.为偶函数 B. 为奇函数
C.为偶函数 D. 为奇函数
[解析] 对任意,都有,
令,得, ,
令,,得 ,
,
则 为奇函数.故选D.
√
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5.已知函数的定义域为 ,且
,
,则 的值是( )
A.9 B.10 C.11 D.12
√
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[解析] 在中,令 ,
可得,令,,则 ,
在中,令,可得,所以 .
在中,令 ,
则,令, ,
则 .故选D.
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6.(多选题)已知定义在上的函数 满足
,, ,且
,则( )
A. B.
C. D.
√
√
√
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[解析] 定义在上的函数 满足,
令 ,得,又,
所以 ,A正确;
令,得,又 ,
所以,令,得 ,
即,又,所以,
则 ,B正确;
令,得 ,
即,因此 ,
C错误,D正确.故选 .
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7.设函数在 上有定义,且满足以下条件:
;.则 __.
[解析] 在中,令,得,所以 ;
在中,令,得 ,
所以;
在中,令,得 ,所以;
在中,令,得 ,所以;
在中,令,得 ,所以 ;
在中,令,得 ,所以 .
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8.已知函数的定义域为,值域为 ,且
,,,则 ( )
A. B. C. D.
√
◆ 综合提升 ◆
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[解析] 因为,所以 ,
所以 ,
所以
,所以
.故选D.
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9.[2026·浙江Z20联盟一联]已知函数的定义域为 ,
,且
, ,则下列结论一定正确的是( )
A. B. C. D.
[解析] 设,, ,
因为,所以.
由 得
,则, ,
因此数列 从第二 项起,后一项不小于前一项的2倍,
√
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故,,所以, .
由 得
,则, ,
因此数列 从第二项起,后一项不大于前一项的3倍,
故, ,
所以
,即 ,故A,B,C错误,D正确.故选D.
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10.(多选题)已知函数的定义域为 ,若
,则( )
A. B.
C. D.
[解析] 令,,则,
令 ,则,,
或.
令,,则 ,
若,则 ,矛盾,
√
√
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,则,A选项错误.
令 ,则,B选项正确.
令 ,则,即 ,
,C选项正确.
在 中,令,则,得,
令 ,则 ,
,D选项错误.故选 .
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11.(多选题)[2026·杭州一模]已知函数 的函数值
等于的正因数的个数,例如, ,则下列结论正确的
是( )
A.
B.
C.
D.设,则
√
√
√
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[解析] 对于A,6的正因数为1,2,3,6,共4个,所以 ,故A正确;
对于B,,它的正因数形如 ,其中
,,所以不同的正因数有 (个),
即 ,故B不正确;
对于C,因为,所以,所以,故C正确;
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对于D,, ,,,则,故D正确.
故选 .
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12.(多选题)[2025·烟台三模]已知定义在上的函数 的导函数
为,若对任意, ,都有
,且 ,则( )
A.为偶函数 B.
C.是周期为4的周期函数 D.
[解析] 令,则 ,
即,所以是奇函数,故A错误;
由为 上的奇函数可得,令 ,
则,则 ,
√
√
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故,即 ,
因此,故B正确;
由 ,得,又 ,
所以,故 ,
故是周期为4的周期函数,故C正确;
令 ,则,
即 ,令 ,
则,则 ,
故,故D正确.故选 .
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13.函数满足对任意,都有 ,若
,则 的最小值是______.
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[解析] 因为 ,
所以 .
设,那么,
因此 ,
因此,取,则 ,
所以 .
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14.已知函数的定义域为 ,且
, .
(1)若,求与 ;
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解:方法一:由题知,
令 ,,可得 ,
因为,所以 .由,得 .
由,得,则,因为 ,
所以 ,所以 ,则
,所以满足题意,故 , .
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方法二:因为 ,所以
, ,
又,所以 ,解得或.
当时,,与 矛盾,不符合题意,所以 .
由,且 ,得 ,
所以,即, .
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(2)证明:函数 是偶函数;
证明:令,,则 ,
即,所以,
令,可得 ,即 ,
又的定义域为,关于原点对称,所以函数 为偶函数.
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(3)证明:函数 是周期函数.
证明:令,得 ,
则,两式相加得 ,
所以,可得 ,
则 ,所以函数 是周期为6的周期函数.
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