“复合函数”小议 专题练习

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1、“复合函数”小议复合函数的概念,教材上并没有明确提出,但在各类习题中却时有复合函数的影子,这类题学生也较易出错,下面举例说明:例1.若函数yf (x)的定义域为a,b,且ba0, 则函数yf (xa)的定义域为( )A.2a,ab B.a,b C.0,b D.0,ba对于此题,学生多数误认为:既然函数yf(x)的定义域为a,b,即xa,b,那么就应有xa2a,ab,从而选A。实际上这是学生对于复合函数的概念不理解所致,整体看,函数yf(xa)是由外函数yf(u)与内函数ug(x)复合而成,最终是由x到y 的一个函数,故自变量只能为x,而u仅是一个中间的过渡元。由定义域是使函数有意义的所有自变量

2、的集合可知自变量x应使f(xa)有意义,所以对任意的x都应有xaa,b。进而可得x0,ba,答案应为D。类似的题目还有:例2.若函数f (x1)的定义域为2,3,则函数f (x)的定义域为( ) A.3,4 B.1,2 C.2,3 D.R由上面的分析可知:只要 x2,3,函数f (x1)就有意义,也就是说只要 x在区间3,4上取值,函数f (x)就有意义,同时,也只有x2,3,函数f (x1)才有意义,这就是说只有x在区间3,4上取值,f (x)才有意义,从而选A。但在资料上有一些题目,却有些不足之处,下面举例说明。例3、已知函数f (1)x2,求f(x)。解:设t1,则x(t1) 2 (t1

3、),所以 f(t)f (1)x2(t1) 22 (t1) 22(t1)t 21 f(x)x 21 (x1)首先,由复合函数成立的条件,内函数的值域应为外函数的定义域的子集,但并不是说外函数的定义域就等于内函数的值域,所以满足此题的函数有无数多个,如函数f (x)x 21 (xD) 其中D满足1,) D都满足例3。有的资料注意到这个问题,就将题目改为:例4、已知函数f (1)x2 ,求f(x)的解析式。这样不涉及函数的定义域问题,似乎就比较严谨了,但满足此题的函数仍有无数多个,如函数:改变x1时的函数关系式就可得到无数多个满足条件的函数,实质上,由f (1)x2仅能得出当x1时一定有 f(x)x21,当x1时,函数有没有意义,解析式是什么则根本就无法确定。因此,这样的题只能误导学生,对学生正确地理解函数的概念非常不利。这种求外函数的解析式的题型应慎重选择,如:例5.若定义在R上的函数f (x)满足f (log2x)x,a是常数, 试求函数 f (x)。分析:此题中给出了函数的定义域为R,设tlog2x,t 的范围也是R,因此所求出的函数关系式是对于任意一个实数都成立的,从而所求结果唯一存在。由此例,我们就可在例3、例4的题目中通过增加条件来限定函数 f (x)的定义域,就可以唯一地确定答案了。

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