周敏
函數(shù)具有奇偶性、對稱性、單調(diào)性、周期性等多種性質(zhì).在解題時,靈活運用函數(shù)的這些性質(zhì)能順利解答很多函數(shù)問題.本文結(jié)合3道例題談一談函數(shù)的性質(zhì)在解題中的應(yīng)用.
一、函數(shù)的對稱性
若f(x-c)=f(x+c),則函數(shù)f(x)的圖象關(guān)于直線x=c(c為常數(shù))對稱.在運用函數(shù)的對稱性求解函數(shù)問題時,首先要對已知關(guān)系式進(jìn)行變形,得到形如f(x-c)=f(x+c)或的式子,即可求得f(x)的對稱軸和相對應(yīng)的函數(shù)值,求得問題的答案.
例1.
解:
解答本題的關(guān)鍵是運用函數(shù)的對稱性.我們先根據(jù)奇函數(shù)的性質(zhì)得到關(guān)系式f(x+2)=-f(x),求得函數(shù)f(x)的對稱軸 x =1 ,然后借助中間值f(0)以及函數(shù)的對稱性、單調(diào)性來比較的大小.
二、函數(shù)的單調(diào)性
所謂函數(shù)的單調(diào)性,是指函數(shù)f(x)在定義域上的圖象連續(xù)并呈逐漸增長或降低趨勢的特性.函數(shù)的單調(diào)性常用于求不等式的解集、比較函數(shù)值的大小等.在運用函數(shù)的單調(diào)性解題時,要首先要根據(jù)函數(shù)單調(diào)性的定義明確函數(shù)的單調(diào)性,然后在定義域內(nèi)選取任意的兩點,若函數(shù)單調(diào)遞減,則;若函數(shù)單調(diào)遞增,則,將該關(guān)系式代入題設(shè)中求解即可.
例2.
解:
在解答本題時,我們首先要根據(jù)題意確定函數(shù)的單調(diào)性,然后根據(jù)函數(shù)的奇偶性和單調(diào)性去掉目標(biāo)式中的函數(shù)符號“ f ”,建立新不等式,解不等式便可求得問題的答案.
三、函數(shù)的周期性
一般地,對于任意 x ,都有,則常數(shù) T為函數(shù) f(x)的周期.在運用函數(shù)的周期性解題時,我們首先要根據(jù)函數(shù)周期的定義求出周期,然后借助函數(shù)的周期求出對應(yīng)的函數(shù)表達(dá)式或者函數(shù)值,進(jìn)而求得結(jié)果.
例3.
一般地,若,則函數(shù)的周期為 b -a.在求解上題時,要抓住關(guān)鍵條件奇函數(shù)滿足,對該關(guān)系式進(jìn)行變形求得函數(shù)的周期,再借助函數(shù)周期性來求函數(shù)的值.
運用函數(shù)的周期性、對稱性、單調(diào)性解題并不復(fù)雜,但首先要根據(jù)題意明確函數(shù)的性質(zhì),然后靈活運用函數(shù)的這些性質(zhì)來解題.從以上問題中我們可以發(fā)現(xiàn),很多函數(shù)問題同時涉及了多種函數(shù)性質(zhì),在解題我們需根據(jù)解題需求,合理運用函數(shù)的性質(zhì).
(作者單位:江蘇省阜寧縣實驗高級中學(xué))