文档内容
微专题:求函数的解析式
【考点梳理】
函数解析式的求法:①待定系数法:已知函数的类型(如一次函数、二次函数等),可用待定系数法;②换元法:
已知复合函数f(g(x))的解析式,可用换元法,此时要注意新元的取值范围;③配凑法:由已知条件f(g(x))=F(x),
可将F(x)改写成关于g(x)的表达式,然后以x替代g(x),便得f(x)的解析式;④消去法(即函数方程法):已知f(x)与f
或f(-x)之间的关系式,可根据已知条件再构造出另外一个等式,两等式组成方程组,通过解方程组求出f(x).
【题型归纳】
题型一:已知函数类型求解析式
1.已知函数 为一次函数,且 ,则 ( )
A. B. C. D.
2.已知函数 ,其中 是x的正比例函数, 是x的反比例函数,且 ,则
( )
A.3 B.8 C.9 D.16
3.已知二次函数 满足 ,则 ( )
A.1 B.7 C.8 D.16
题型二:已知f(g(x))求解析式
4.已知 是 上的单调函数,若 ,则 的值域为( )
A. B. C. D.
5.已知 ,则有( )
A. B.
C. D.
6.已知函数 ,且 ,则 ( )
A.7 B.5 C.3 D.4
第 1 页
学学科科网网((北北京京))股股份份有有限限公公司司题型三:求抽象函数的解析式
7.已知 ,则 ( )
A. B. C. D.
8.已知函数 在定义域 上单调,且 时均有 ,则 的值为( )
A.3 B.1 C.0 D.
9.已知函数 在 上是单调函数,且满足对任意 ,都有 ,则 的值是( )
A. B. C. D.
题型四:函数方程组法求解析式
10.已知函数 满足 ,且 , ,则a的取值范围为( )
A. B. C. D.
11.已知函数f(x)满足f(x)+2f(3-x)=x2,则f(x)的解析式为( )
A.f(x)=x2-12x+18
B.f(x)= -4x+6
C.f(x)=6x+9
D.f(x)=2x+3
12.已知 ,则 ( )
A. B. C. D.
题型五:求解析式中的参数值
13.已知 ,且 ,则m等于( )
A. B.2 C. D.3
14.已知函数 , ,若 ,则 ( )
A.-1 B.1 C.2 D.3
15.若 ,且 ,则 ( )
A.1 B.2 C.3 D.4
第 2 页
学学科科网网((北北京京))股股份份有有限限公公司司【双基达标】
16.已知函数 ,若 =10,则实数a的值为( )
A.5 B.9 C.10 D.11
17.已知函数 ,则 的解析式为( )
A. B.
C. D.
18.已知 ,若 ,则 ( )
A. B. C. D.
19.判断下面结论正确的个数是( )
①函数 的单调递减区间是 ;
②对于函数 , ,若 , 且 ,则函数 在D上是增函数;
③函数 是R上的增函数;
④已知 ,则
A.3 B.2 C.1 D.0
20.已知函数 的定义域为 ,且 ,则 ( )
A. B. C. D.
21.若 ,则 ( )
A.
B.
C.
第 3 页
学学科科网网((北北京京))股股份份有有限限公公司司D.
22.已知 ,则 的解析式为( )
A. B. C. D.
23.已知函数 ,则 的最小值是( )
A. B.2 C.1 D.0
24.为响应国家精准扶贫政策,某工作组要在村外一湖岸边修建一段道路(如图中虚线处),要求该道路与两条
直线道路平滑连接(注:两直线道路: , 分别与该曲线相切于 , ,已知该弯曲路段
为三次函数图象的一部分,则该解析式为( ).
A.
B.
C.
D.
25.已知 ,则 等于( )
A. B. C. D.
第 4 页
学学科科网网((北北京京))股股份份有有限限公公司司26.已知 ,则 的解析式为( )
A. B.
C. D.
27.设函数 为单调函数,且 时,均有 ,则 ( )
A.-3 B.-2 C.-1 D.0
28.已知函数 ,则 ( )
A. B.
C. D.
29.已知函数 ,则 等于( )
A. B.1 C.2 D.3
30.若 ,则 的解析式为( )
A. B.
C. D.
【高分突破】
一、单选题
31.若函数 ,则 等于( )
A. B. C. D.
32.若函数 的图象经过点 ,则曲线 在点 处的切线的斜率 ( )
A.e B. C. D.
33.若 ,则有( )
第 5 页
学学科科网网((北北京京))股股份份有有限限公公司司A. B.
C. D.
34.若函数 ,则函数 的最小值为( )
A. B. C. D.
35.已知 ,则 ( )
A.6 B.3 C.11 D.10
36.教室通风的目的是通过空气的流动,排出室内的污浊空气和致病微生物,降低室内二氧化碳和致病微生物的
浓度,送进室外的新鲜空气.按照国家标准,教室内空气中二氧化碳日平均最高容许浓度应小于等于 . 经测定,
刚下课时,空气中含有 的二氧化碳,若开窗通风后教室内二氧化碳的浓度为 ,且 随时间 (单位:分钟)
的变化规律可以用函数 ( )描述,则该教室内的二氧化碳浓度达到国家标准至少需要的时间为
( )(参考数据 )
A.10分钟 B.14分钟 C.15分钟 D.20分钟
37.一次函数g(x)满足g[g(x)]=9x+8,则g(x)的解析式是( )
A.g(x)=9x+8
B.g(x)=3x-2
C.g(x)= -3x-4或g(x)=3x+2
D.g(x)=3x+8
38.设函数 为一次函数,且 ,则 ( )
A.3或1 B.1 C.1或 D. 或1
39.已知 ,则 的值为( )
A.15 B.7 C.31 D.17
40.若函数 ,且 ,则实数 的值为( )
A.2 B.3 C.4 D.5
二、多选题
第 6 页
学学科科网网((北北京京))股股份份有有限限公公司司41.知函数 满足 ,则关于函数 正确的说法是( )
A. 的定义域为 B. 值域为 ,且
C. 在 单调递减 D.不等式 的解集为
42.已知 满足 ,则( )
A. B.
C. D.
43.已知函数 ,则下列选项中正确的是( )
A.函数 的最大值M与最小值N的比值为
B.函数 的最大值M与最小值N的比值为2
C.函数 的定义域为[ ]
D.函数 的定义域为
44.已知 ,存在实数 满足 ,则( )
A. B. 可能大于0 C. D.
三、填空题
45.已知 在 上是减函数,且 对任意的 都成立,写出一个满足以上特
征的函数 ___________.
46.海水受日月的引カ,在一定的时候发生涨落的现象叫潮汐.一般早潮叫潮,晚潮叫汐.在通常情况下,船在
涨潮时驶进航道,靠近船坞;卸货后落潮时返回海洋.下面是某港口在某季节某天的时间与水深值(单位:m)记
录表.
6: 21:
时刻 0:00 3:00 9:00 12:00 15:00 18:00 24:00
00 00
第 7 页
学学科科网网((北北京京))股股份份有有限限公公司司水深值 5.0 7.5 5.0 2.5 5.0 7.5 5.0 2.5 5.0
试用一个三角函数来近似地描述这个港口的水深值y与时间 的函数关系,则这个函数关系式是
________.
47.已知函数 满足 ,则 的值为__________.
48.定义在 上的函数 单调递增,且对 ,有 ,则 ___________.
49.已知 ,对于任意实数 、 , 恒成立,则 的解析式为_________.
50.若 ,则 ______.
四、解答题
51.已知 且 .
(1)求 的解析式;
(2)解关于x的不等式: .
52.(1)已知 ,求 在 , 上的值域;
(2)已知 是一次函数,且满足 ,求 的值域及单调区间.
53.已知二次函数 的最小值为 , .
(1)求 的解析式;
(2)若 在区间 上不单调,求实数 的取值范围;
(3)若 ,试求 的最小值.
54.已知函数 的图象过点 与点 .
(1)求 , 的值;
(2)若 ,且 ,满足条件的 的值.
55.已知二次函数 满足 , .
第 8 页
学学科科网网((北北京京))股股份份有有限限公公司司(1)求 的解析式.
(2)求 在 上的最大值.
第 9 页
学学科科网网((北北京京))股股份份有有限限公公司司参考答案
1.A
【解析】
【分析】
先求出函数的解析式,再把1代入即可求解.
【详解】
设 ,则 ,解得 ,
, .
故选:A
2.C
【解析】
【分析】
根据题意设 ,则 ,然后由 列方程组求出 的值,
从而可得 的解析式,进而可求出
【详解】
根据题意设 ,则 ,
因为 ,
所以 ,解得 ,
所以 ,
所以 ,
故选:C
3.B
【解析】
【分析】
采用待定系数法先求解出 的解析式,然后即可计算出 的值.
【详解】
设 ,
因为 ,
所以 ,
化简可得: ,
第 10 页所以 ,所以 ,所以 ,
所以 ,所以 ,
故选:B.
4.B
【解析】
【分析】
令 ,所以 ,所以 ,又因为 ,求出 ,则可求出 ,再代入求出
,即可求出 的值域.
【详解】
令 ,所以 ,
则令 ,所以 ,
又因为 ,
所以 ,所以 ,
解得: ,所以
所以 ,
因为 ,
所以 的值域为: .
故选:B.
5.B
【解析】
【分析】
利用换元法即可求函数的解析式,注意新元的范围.
【详解】
设 , ,则 ,
, ,
所以函数 的解析式为 , .
故选:B.
6.A
【解析】
【分析】
第 11 页利用凑配法求函数的解析式,代入 即可求解.
【详解】
,
.
,解得 .
故选:A.
7.D
【解析】
【分析】
根据 ,利用整体思想求出 的解析式,求得 ,从而即求出 .
【详解】
解:因为 ,
所以 ,
,
所以 .
故选:D.
8.A
【解析】
【分析】
设 ,则 ,即可由 得 ,解出 ,从而得到 ,进而
求出 的值.
【详解】
根据题意,函数 在定义域 上单调,且 时均有 ,
则 为常数,设 ,则 ,
则有 ,解可得 ,则 ,故 ;
故选:A.
9.C
【解析】
【分析】
令 ,代入 知 ,由此可求得 的值,得到 解析式,由此求得结果.
【详解】
在 上是单调函数, 可令 , ,
,解得: , ,
第 12 页.
故选:C.
【点睛】
关键点点睛:本题考查函数值的求解问题,解题关键是能够利用换元法,结合函数为单调函数构造方程求得参数
值,从而得到函数的解析式.
10.D
【解析】
【分析】
用 代换 中的 ,得 ,运算求得 ,再由函
数 的单调性和对数函数的单调性可得答案.
【详解】
解:由 ①,得 ②,
由 ,得 ,即 .
因为 在 上单调递增,所以 ,所以 ,解得 .
故选:D.
11.B
【解析】
【分析】
用 代替原方程中的 ,构造方程,解方程组的方法求解.
【详解】
用 代替原方程中的 得:
f(3-x)+2f[3-(3-x)]=f(3-x)+2f(x)=(3-x)2=x2-6x+9,
∴
消去 得:-3f(x)=-x2+12x-18,
.
故选:B
12.A
【解析】
【分析】
以 代 ,得到一个等式,运用解方程组法进行求解即可.
【详解】
解:由 ,得
第 13 页,解得 .
故选:A.
13.D
【解析】
令 解得 ,代入得 ,解之可得选项.
【详解】
因为 ,所以令 解得 ,所以 ,
解得 ,
故选:D.
14.B
【解析】
【分析】
先求 ,代入 可得.
【详解】
因为 , ,所以 ,
,所以 .
故选:B.
【点睛】
本题主要考查函数的表示方法,多层对应关系处理时一般是从内到外进行,侧重考查数学运算的核心素养.
15.B
【解析】
【分析】
根据函数的表达式即可得到 的值.
【详解】
由 ,得 ,即 .
故选:B.
【点睛】
本题主要考查函数的解析式,根据条件直接求出即可,属于基础题.
16.B
【解析】
【分析】
先求出 的解析式,代入即可求解.
【详解】
由 ,令 ,则 .
因为 ,所以a=9.
第 14 页故选:B
17.B
【解析】
【分析】
利用换元法求函数解析式.
【详解】
令 ,则 ,所以
即 .
故选:B
【点睛】
本题考查利用换元法求函数解析式,考查基本分析求解能力,属基础题.
18.C
【解析】
【分析】
设 ,求出 ,再由 求出 .
【详解】
设 ,因为
所以 ,
又 ,所以 ,
所以 .
故选:C.
19.B
【解析】
【分析】
对于①,举例判断,对于②,由增函数的定义判断即可,对于③,举例判断,对于④,利用配凑法求解即可
【详解】
对于①,当 时, ,而当 时, ,所以函数 的单调递减区间不是 ,所以①
错误,
对于②,由 可得 ,所以 与 同号,所以函数 在D
上是增函数,所以②正确,
对于③,当 和 时, ,所以 不是R上的增函数,所以③错误,
对于④,因为 ,所以 ,所以④正确,
故选:B
第 15 页20.D
【解析】
【分析】
令 为 ,则 ,然后与 联立可求出
【详解】
令 为 ,则 ,
与 联立可解得, .
故选:D.
21.A
【解析】
【分析】
利用换元法求得 解析式,即可得出所求.
【详解】
令 ,则 , ,即 ,
则 .
故选:A.
22.C
【解析】
【分析】
利用配凑法求函数的表达式.
【详解】
,
;
故选: .
23.B
【解析】
【分析】
利用换元法求出函数解析式,根据二次函数求最值即可.
【详解】
令 ,则 ,且 ,
所以 ,
所以 ,
第 16 页当 时, .
故选:B
24.C
【解析】
先设函数解析式,再求导,根据导数几何意义列方程,解得结果.
【详解】
由题意得三次函数过两点 , ,所以可设
又 ,所以
故选:C
【点睛】
本题考查求函数解析式、导数几何意义,考查基本分析求解能力,属基础题.
25.B
【解析】
【分析】
直接代入化简求解即可.
【详解】
解:因为 ,
所以 .
故选:B
【点睛】
此题考查由已知函数的解析式求复合函数的解析式,属于基础题.
26.B
【解析】
【分析】
利用换元法,即可求得 的解析式
【详解】
令 ,则 ,
所以 ,
所以 .
故选:B
27.D
【解析】
第 17 页【分析】
由函数 为单调函数且 ,知 为常数,然后利用待定系数法求出函数 的解析式,再求
(1)的值.
【详解】
解: 函数 为单调函数,且 ,
为常数,不妨设 ,
则 ,原式化为 (a) ,
即 ,解得 或 (舍去),
故 , (1) ,
故选:D.
28.D
【解析】
【分析】
令 可得 ,求得 后代入解析式中即可求得结果.
【详解】
设 ,则 且
,
故选:D
29.A
【解析】
【分析】
令 ,求得 得值,代入 ,即可得出答案.
【详解】
解:令 ,则 ,
所以 .
故选:A.
30.C
【解析】
【分析】
令 ,利用换元法即可求得解析式,注意换元的等价性即可.
第 18 页【详解】
f( 1)=x+ ,
设 t,t≥1,则x=(t﹣1)2,
∴f(t)=(t﹣1)2+ ﹣1=t2﹣t,t≥1,
∴函数f(x)的解析式为f(x)=x2﹣x(x≥1).
故选: .
【点睛】
本题考查利用换元法求函数解析式,属简单题.
31.A
【解析】
【分析】
换元法求出函数的解析式,代入计算即可求出结果.
【详解】
令 ,得 ,所以 ,
从而 .
故选:A.
32.D
【解析】
【分析】
先根据条件求出 的值,然后由导数的几何意义可得答案.
【详解】
函数 的图象经过点 ,所以 ,解得 ,
即函数 ,又 ,
得曲线 在点 处切线的斜率 .
故选:D
33.C
【解析】
【分析】
依题意可得 ,再换元即可得解;
【详解】
解:由 ,有 .
故选:C
34.D
【解析】
第 19 页【分析】
先利用配凑法求出 的解析式,则可求出 的解析式,从而可求出函数的最小值
【详解】
因为 ,
所以 .
从而 ,
当 时, 取得最小值,且最小值为 .
故选:D
35.C
【解析】
利用拼凑法求出 解析式,即可得出所求.
【详解】
,
,
.
故选:C.
36.B
【解析】
【分析】
根据已知条件求得 的值,由此列不等式,解不等式求得 的取值范围,从而确定正确答案.
【详解】
由题意知,当 时, ,所以 所以 ,解得 ,所以
.故该教室内的二氧化碳浓度达到国家标准至少需要的时间为14分钟.
故选:B
37.C
【解析】
【分析】
利用待定系数法可求出结果.
【详解】
因为g(x)是一次函数,
所以设g(x)=kx+b(k≠0),
所以g[g(x)]=k(kx+b)+b,
又因为g[g(x)]=9x+8,所以
第 20 页解得 或
所以g(x)=3x+2或g(x)= -3x – 4.
故选:C
38.B
【解析】
利用待定系数法设一次函数 ,代入等式求解,求出函数解析式.
【详解】
设一次函数 ,
则 ,
,
,
解得 或 ,
或 ,
或 .
故选:B.
【点睛】
此题考查利用待定系数法求函数解析式,涉及多项式相等对应项系数相等建立方程组,准确计算即可求解.
39.C
【解析】
利用换元法求得 ,代入即可得解.
【详解】
令 ,则 ,所以 即 ,
所以 .
故选:C.
40.C
【解析】
【分析】
利用换元法求出函数 的解析式,即可求解.
【详解】
令 ,则 , ,
, ,所以 .
第 21 页故选:C.
41.BCD
【解析】
求出解析式 ,根据函数解析式逐一判断即可.
【详解】
由于 ,故 ( 且 ),
所以 的定义域为 且 ,故A不正确;
作出其图象,由图象知:由于 ,故 值域为 ,且 ;
在 单调递减; 的解集为 .
故选:BCD
42.AC
【解析】
由 ,可得 ,解方程组求出 ,结合选项逐一判断即可.
【详解】
,
化简得
两式相加得 ,解得
故 ,A正确,B错误;
又 ,则 ,C正确,D错误;
故选:AC
43.AD
【解析】
求出函数的定义域,利用换元法得出函数解析式,由复合型二次函数的性质求出函数的最值,结合选项得出答案.
【详解】
由题意,因为 ,所以可得 ,即 ,可令 ,所以 ,
,则 ,其定义域为 ,则
,则 ,所以 [ ,
2],所以函数 的最大值M与最小值N的比值为 ,
故选:AD
44.AD
【解析】
第 22 页【分析】
若 ,将 代入上支函数,可得 = ,结合题意,可得 的范围,同理若 ,
将 代入下支函数,又可解得 范围,根据 范围,再分别讨论 , ,将m代入不同方程,即可
得答案.
【详解】
由 ,可得 .
若 ,则 ,
∵ , ,
∴ , ,
∴ ,
∴方程无解;
若 , ,
故只需解 即可,
当 时,由 ,解得 ;
当 时,由 ,解得 .
综上所述,当 时, ,满足 .
故选:AD.
【点睛】
本题考查复合函数求解析式、函数与方程的综合应用及分段函数的应用,难点在于根据题意得到不同的
的表达式,再进行求解,综合性较强,考查分析理解,求值计算的能力,分类讨论的思想,属中档题.
45. 答案不唯一
【解析】
【分析】
由 变形到 可考虑对数函数,然后根据单调性以及“ ”可考虑构造对数型函数
.
【详解】
由题意可知, 可变化为 的形式,由此可想到对数函数,
又因为 在 上是减函数且 ,
所以满足条件的一个函数可取 ,
故答案为: (答案不唯一).
第 23 页46.
【解析】
【分析】
设 与 之间的函数关系式为 ,根据表中数列可得周期和函数的最值,从而可求
出 ,再利用最大值可求 ,故可求解析式.
【详解】
设 与 之间的函数关系式为 ,
则由表中数据可得 ,且 ,
故 且 ,所以
因为当 时, ,所以 ,
解得 ,故 ,其中 .
故答案为: .
47.
【解析】
【分析】
在 中令 ,求出x的值,代入 ,即可得出答案.
【详解】
解:在 中,令 ,则 ,
则 .
故答案为: .
48.
【解析】
【分析】
根据题意求解出函数的解析式,进而求解出函数值.
【详解】
根据题意,对 ,有
又 是定义在R上的单调增函数
R上存在常数a使得
第 24 页, ,解得
故答案为: .
49.
【解析】
【分析】
令 可得出 的表达式,由此可求得函数 的解析式.
【详解】
令 ,则有 ,再令 ,则 .
故答案为: .
【点睛】
本题考查利用赋值法与换元法求解函数的解析式,考查计算能力,属于基础题.
50.
【解析】
【分析】
将 用 代替又可得一个等式,将两个等式联立解方程即可得出结果.
【详解】
由 ①,
将 用 代替得 ②,
由①②得 .
故答案为: .
51.(1)
(2)
【解析】
【分析】
(1)根据已知条件联立方程组求出 ,进而求出函数 的解析式;
第 25 页(2)根据已知条件求出 ,进而得出不等式,利用换元法及一元二次不等
式得出 的范围,再根据指数与对数互化解指数不等式即可.
(1)
由 ,得
,解得 .
所以 的解析式为 .
(2)
由(2)知, ,所以 ,
由 ,得 ,即 ,
令 ,则 ,解得 或
所以 ,即 ,解得 .
所以不等式的解集为 .
52.(1) , ;(2)值域为: , , ;单调增区间为: 和 .
【解析】
【分析】
(1)根据函数的定义,求解出函数 的解析式,再求其在[0,1]上的值域;
(2)依次求出 的解析式,进而写出 的值域和单调区间.
【详解】
(1)令 ,可得 ,
,
即有: ,根据指数函数的性质可得: 在 , 上为单调增函数,
由 得: , ,
所以 在[0,1]上的值域为 ,
(2)设 ,由 得:
,
, ,解得 , ,
,
在 和 上都为单调增函数
从而求得 的值域为:
所以 值域为 , , ;单调增区间为 和 无单调减区间.
第 26 页53.(1) ;(2) ;(3)见解析.
【解析】
【分析】
(1)由题意结合二次函数的图象与性质,利用待定系数法即可得解;
(2)由二次函数的图象与性质转化条件为 ,即可得解;
(3)讨论区间 与函数图象对称轴的关系,结合单调性即可得解.
【详解】
解:(1)由已知函数 是二次函数,且 ,
∴函数 图象的对称轴为 ,
又最小值为-1,设 ,又 ,∴ .
∴ ;
(2)由(1)知函数 图象的对称轴为 ,要使 在区间 上不单调,
则 ,所以 ;
(3)由(1)知, 图象的对称轴为 ,开口朝上,
若 ,则 在 上是增函数, ;
若 ,即 ,则 在 上是减函数, ;
若 ,即 ,则 ;
综上所述,当 时, ;
当 时, ;
当 时, .
54.(1) , ;(2) .
【解析】
【分析】
(1)由给定条件列出关于 , 的方程组,解之即得;
(2)由(1)的结论列出指数方程,借助换元法即可作答.
【详解】
(1)由题意可得 ,解得 , ,
(2)由(1)可得 ,而 ,且 ,
于是有 ,设 , ,
从而得 ,解得 ,即 ,解得 ,
所以满足条件的 .
第 27 页55.(1) ;(2)3.
【解析】
【分析】
(1)设 , ,代入求解 ,化简求解系数.
(2)将二次函数配成顶点式,分析其单调性,即可求出其最值.
【详解】
(1)设 , ,则
,
∴由题 , 恒成立
∴ , , 得 , , ,
∴ .
(2)由(1)可得 ,
所以 在 单调递减,在 单调递增,且 ,
∴ .
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