求函数解析式的常用方法
求函数的解析式不仅是最基本的题型,而且在求解的过程中还蕴含着一些思想方法和解题技巧。
一、“拼凑变量”法
将原复合函数解析式的右边拼凑了变量,然后看成整体替换成变量,从而得到的解析式。
例1 已知, 求的解析式.
解析:等式左边是关于的函数,右边是关于的表达式,要想办法把右边的表达式拼凑成关于的表达式即可。
解:,将看成变量,
。
二、换元法
解题时,把某个式子看成一个整体,用一个变量去代替它,从而使问题得到简化,这叫换元法。
例2 若函数满足,求的解析式。
解析:学生思考函数的解析式表达的含义。设,利用换元法,转化为求。利用整体思想把看成一个整体,即可得到函数的解析式。注意与是表示同一个函数。
解:令,则, ,
即。
点评:已知,求的解析式,通常用换元法,其步骤是:⑴ 设,确定的取值范围;⑵ 把看成常数,解关于的方程得到;⑶ 将代入,得到函数的解析式;⑷ 再用替换中的得函数的解析式。
三、待定系数法
我们在解决某些问题时,常用一些字母来表示需要确定的系数,然后根据一些条件或要求来确定这些系数,从而解决问题,这样的思维方法叫待定系数法。
例3 已知实系数的一次函数满足,求。
解:设一次函数,则
, 又,
比较对应的系数,得,
故的解析式为或。
点评:当已知函数的类型求其解析式时,常用此法。
练习:已知是二次函数且,求的解析式。
解:由题意,设,
则
对恒成立,
从而有, , ,
即所求函数的解析式为。
四、方程法(消参法)
若已知式中出现两个不同的变量的函数关系式时,常常采用“消参法”解决,即依据这两个变量的关系,重新产生一个关于这两个变量的不同等式,利用整体思想,把和另一个函数看成未知数,解方程组得的解析式,类似于解二元一次方程组,故称为方程法。
例4 已知,求的解析式。
解:将 中的所有换为,得到
,由①②联立消去,得。
五、赋值法(特殊值法)
在求函数解析式时,有时候要“以退求进”,即把自变量赋予特殊值展现内在联系,或者减少变量个数,以利于求解。
例5 已知函数,对任意的满足,且,求的解析式。
解析:等式中,含有两个未知量,令其中一个未知量为某些特殊值,就可以使等式减少一个变量,从而达到求解的目的。
解:由题意,令,则
为,
即,再令,得。
点评:此种方法用于抽象函数,减少变量时通常是令或,一般要先求出特殊值对应的函数值,如、和等。
归纳拓展:
1. 求函数的解析式,就是要清楚对接受法则的对象施予什么运算和建立什么关系,并不在意接受法则的是哪一个字母或是怎样的式子。在进行变形或变量代换的过程中,要注意取值范围的变化。
2. 利用复合函数的式子求函数的解析式常有拼凑法、换元法、待定系数法、解方程组法等方法。
课后练习:
1. 已知一次函数的图像经过点和,求的解析式。
2. 已知二次函数的图像经过点,且顶点坐标为,求解析式。
3. 已知函数满足,求的解析式。
4. 已知函数为一次函数,且,求。
5. 已知函数,且,则得值是( )
A.8 B. 1 C. 5 D.
6. 已知,求的解析式。
7. 函数的定义域为,且对于定义域内的任意的都有,且,则的值为( )
A.1 B. C. D.
8. 已知,求。
9. 二次函数满足条件,。
(1) 求的解析式;
(2) 求在上的最值。
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