【摘要】函數(shù)解析式是函數(shù)的表示方法中最常用的一種,它是用一個(gè)等式表示函數(shù)定義域與值域之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系,求函數(shù)解析式是中學(xué)數(shù)學(xué)一個(gè)比較重要的內(nèi)容。本文介紹了求函數(shù)解析式的代入法、換元法、待定系數(shù)法、函數(shù)方程法、參數(shù)法等五種方法。
【關(guān)鍵詞】函數(shù);解析式;方法
函數(shù)解析式是函數(shù)的表示方法中最常用的一種,它是用一個(gè)等式表示函數(shù)定義域與值域之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系,求函數(shù)解析式是中學(xué)數(shù)學(xué)一個(gè)比較重要的內(nèi)容,從多年的高考試題可以看出,與函數(shù)解析式有關(guān)的試題時(shí)有出現(xiàn),且往往是根據(jù)條件求解析式的居多,所以,解析式問題絕不可小視。
一、代入法
由已知條件f[g(x)]=F(x),要將F(x)改寫成g(x)的表達(dá)式,然后以x代入g(x),便得f(x)的表達(dá)式,常需“湊配”。
例如:已知f(x+)=x++10,求f(x)的解析式。
因?yàn)閒(x+)=x++10=(x+)+8,函數(shù)好比一臺(tái)機(jī)器,放入一個(gè)自變量,通過對(duì)應(yīng)法則的作用,生產(chǎn)出唯一的函數(shù)值。這里,放入x+,得到了(x+)+8。所以對(duì)應(yīng)法則是:(自變量)2+8
所以便得f(x)=x+8
說明:這種解法對(duì)變形能力、觀察能力有一定的要求。
二、換元法
由已知條件f[g(x)]=F(x),可令t=g(x),然后反解出x=g-1(t),代入F(x)即可得f(t)的表達(dá)式。
例如:已知f(3x+1)=9x-6x+5. 求f(x)
分析:視3x+1為一整體,應(yīng)用數(shù)學(xué)的整體化思想,換元即得。
解:令3x+1=t. 則x=
則 f (t)=9 ()2-6()+5
化簡(jiǎn)后便得f (t)=t2-4t+8
所以f (x)=x-4x+8
說明:f(x),f(t)都是同一個(gè)對(duì)應(yīng)法則,只是自變量的表示不同,從函數(shù)來看沒有區(qū)別。 換元后要確定新元t的取值范圍。
三、待定系數(shù)法
只要清楚函數(shù)解析式的類型,就可以設(shè)出函數(shù)解析式,再設(shè)法求出其中的系數(shù)。
例如:設(shè)二次函數(shù)f (x)滿足f (-x)=f (x),且與y軸的交點(diǎn)為( 0.2 )。在x軸上截得的線段長(zhǎng)為,求f (x)的解析式分析:由于f(x)是二次函數(shù),其解析式的基本結(jié)構(gòu)已定,可用待定系數(shù)法處理。
解:設(shè)f (x)=ax+bx+c( a≠0),y=f (x)的圖象與x軸的交點(diǎn)的橫坐標(biāo)分別為x與x。
由已知a(-x)+b(-x)+c=ax+bx+cf(0)=c=2x-x==
整理得b=0c=2a=-4
所以f (x)=-4x+2
類似的已知f(x)為一次函數(shù)時(shí),可設(shè)f(x)=ax+b(a≠0);f(x)為反比例函數(shù)時(shí),可設(shè)f(x)=(k≠0);f(x)為二次函數(shù)時(shí),根據(jù)條件可設(shè)
①一般式:f(x)=ax+bx+c(a≠0)
②頂點(diǎn)式:f(x)=a(x-h)+k(a≠0)
③雙根式:f(x)=a(x-x)(x-x)(a≠0)
四、函數(shù)方程法
將f(x)作為一個(gè)未知數(shù)來考慮,建立方程(組),消去另外的未知數(shù)便得f(x)的表達(dá)式。
例如:已知3f (x)+5f()=2x+1.求f (x)
分析:求函數(shù)y=f(x)的解析式,由已知條件知必須消去f(),不難想到再尋找一個(gè)方程,構(gòu)成方程組,消去f()得f(x)。如何構(gòu)成呢?充分利用x和的倒數(shù)關(guān)系,用去替換已知中的x便可得到另一個(gè)方程。
解:因?yàn)?f(x)+5f()=2x+1 ①
將x換成,則換成x
得3f ()+5f (x)=+1 ②
把當(dāng)作未知數(shù),解由①②組成的方程組消去f (),得f (x)=-+
五、參數(shù)法
引入某個(gè)參數(shù),然后寫出用這個(gè)參數(shù)表示變量的式子(即參數(shù)方程),再消去參數(shù)便得f (x)的表達(dá)式。
例如:已知f(sinx+1)=3cosx. 求f(x)的表達(dá)式
解:令x=sinθ+1y=3cosθ則有sinθ=x-1cosθ=
因?yàn)閟inθ+cosθ=1所以 (x-1)+=1
即y=-3x+6x. 所以f (x)=-3x+6x(0≤x≤2)
【參考文獻(xiàn)】
[1]帕提古麗.阿布都拉.求函數(shù)解析式的常用方法.[j].和田師范專科學(xué)校學(xué)報(bào).2010年第五期
[2]高中數(shù)學(xué)《思維導(dǎo)圖》
(作者單位:江西省贛縣中學(xué))
注:本文中所涉及到的圖表、注解、公式等內(nèi)容請(qǐng)以PDF格式閱讀原文