第三课考点突破·素养提升素养一数学运算角度1函数的概念【典例1】有以下判断:①f(x)=与g(x)=表示同一函数;②函数y=f(x)的图像与直线x=1的交点最多有1个;③f(x)=x2-2x+1与g(t)=t2-2t+1是同一函数;④若f(x)=|x-1|-|x|,则f=0.其中正确判断的序号是________.【解析】对于①,由于函数f(x)=的定义域为{x|x∈R且x≠0},而函数g(x)=的定义域是R,所以二者不是同一函数;对于②,若x=1不是y=f(x)定义域内的值,则直线x=1与y=f(x)的图像没有交点,如果x=1是y=f(x)定义域内的值,由函数定义可知,直线x=1与y=f(x)的图像只有一个交点,即y=f(x)的图像与直线x=1最多有一个交点;对于③,f(x)与g(t)的定义域、值域和对应关系均相同,所以f(x)和g(t)表示同一函数;对于④,由于f=-=0,所以f=f(0)=1.综上可知,正确的判断是②③.答案:②③【类题·通】关于同一个函数的判断(1)判断定义域对应关系是否相同.(2)对应关系是对于自变量的一种运算法则,一是与自变量为x或t无关,二是可以化简变形后相同.【加练·固】(1)下列各组函数中,表示同一函数的是()A.f(x)=|x|,g(x)=B.f(x)=,g(x)=()2C.f(x)=,g(x)=x+1D.f(x)=·,g(x)=(2)下列四个图像中,是函数图像的是()A.①B.①③④C.①②③D.③④【解析】(1)选A.A中,g(x)=|x|,所以f(x)=g(x).B中,f(x)=|x|(x∈R),g(x)=x(x≥0),所以两函数的定义域不同.C中,f(x)=x+1(x≠1),g(x)=x+1(x∈R),所以两函数的定义域不同.D中,f(x)=·(x+1≥0且x-1≥0),f(x)的定义域为{x|x≥1};g(x)=(x2-1≥0),g(x)的定义域为{x|x≥1或x≤-1}.所以两函数的定义域不同.(2)选B.由每一个自变量x对应唯一一个f(x)可知②不是函数图像,①③④是函数图像.角度2求函数的解析式【典例2】(1)已知二次函数f(2x+1)=4x2-6x+5,则f(x)=________.(2)已知f(x)满足2f(x)+f=3x-1,则f(x)=________.【解析】(1)方法一:(换元法)令2x+1=t(t∈R),则x=,所以f(t)=4-6·+5=t2-5t+9(t∈R),所以f(x)=x2-5x+9(x∈R).方法二:(配凑法)因为f(2x+1)=4x2-6x+5=(2x+1)2-10x+4=(2x+1)2-5(2x+1)+9,所以f(x)=x2-5x+9(x∈R).方法三:(待定系数法)因为f(x)是二次函数,所以设f(x)=ax2+bx+c(a≠0),则f(2x+1)=a(2x+1)2+b(2x+1)+c=4ax2+(4a+2b)x+a+b+c.因为f(2x+1)=4x2-6x+5,所以解得所以f(x)=x2-5x+9(x∈R).答案:x2-5x+9(x∈R)(2)已知2f(x)+f=3x-1,①以代替①式中的x(x≠0),得2f+f(x)=-1②①×2-②得3f(x)=6x--1,故f(x)=2x--(x≠0).答案:2x--(x≠0)【类题·通】求函数解析式的常用方法(1)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)的表达式.(2)待定系数法:若已知函数的类型(如一次函数、二次函数等)可用待定系数法.(3)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.(4)方程法:已知关于f(x)与f或f(-x)的表达式,可根据已知条件再构造出另外一个等式组成方程组,通过解方程组求出f(x).【加练·固】(1)已知f(x)+3f(-x)=2x+1,则f(x)=________.(2)已知f(+1)=x+2,求f(x)的解析式.【解析】(1)由已知得f(-x)+3f(x)=-2x+1,解方程组得f(x)=-x+.答案:-x+(2)方法一:设t=+1,则x=(t-1)2(t≥1).代入原式有f(t)=(t-1)2+2(t-1)=t2-2t+1+2t-2=t2-1.所以f(x)=x2-1(x≥1).方法二:因为x+2=()2+2+1-1=(+1)2-1,所以f(+1)=(+1)2-1(+1≥1),即f(x)=x2-1(x≥1).素养二逻辑推理【典例3】(1)求函数y=-x2+2|x|+1的单调区间.(2)已知f(x)=x5+ax3+bx-8,且f(-2)=10,则f(2)等于()A.-26B.-18C.-10D.10【解析】(1)由于y=即y=画出函数图像如图所示,单调递增区间为(-∞,-1]和[0,1],单调递减区间为[-1,0]和[1,+∞).(2)选A.方法一:令g(x)=x5+ax3+bx,易知g(x)是R上的奇函数,从而g(-2)=-g(2),又f(x)=g(x)-8,所以f(-2)=g(-2)-8=10,所以g(-2)=18,所以g(2)=-g(-2)=-18.所以f(2)=g(2)-8=-18-8=-26.方法二:由已知条件,得①+②得f(2)+f(-2)=-16.又f(-2)=10,所以f(2)=-26.【类题·通】定函数单调性的注意点(1)定义法:证明函数单调性只能用定义法.(2)图像法:作出图像观察,但图像不连续的单调区间不能用“∪”连接.【加练·固】(...