安徽省淮北市第七中學(xué) (235099) 王 凱
1.真題呈現(xiàn)
A.-21 B.-22 C.-23 D.-24
這里2022年高考數(shù)學(xué)全國(guó)乙卷理科第12題,此題以兩個(gè)抽象函數(shù)之間的關(guān)系式以及其中一個(gè)抽象函數(shù)圖象的對(duì)稱性來(lái)創(chuàng)設(shè)情境,求解另一個(gè)抽象函數(shù)中連續(xù)正整數(shù)所對(duì)應(yīng)的自變量所對(duì)應(yīng)的函數(shù)值之和.對(duì)于此類(lèi)抽象函數(shù)問(wèn)題,可以利用函數(shù)的基本性質(zhì)(包括奇偶性、單調(diào)性、對(duì)稱性與周期性等)來(lái)分析與轉(zhuǎn)化,構(gòu)建關(guān)系,尋找規(guī)律,借助函數(shù)值的分析與求解來(lái)處理,對(duì)數(shù)學(xué)抽象、直觀想象、邏輯推理等核心素養(yǎng)都有較高的要求.
2.真題破解
評(píng)析:以上解法主要是根據(jù)抽象函數(shù)圖象的對(duì)稱性,以及給定的關(guān)系式,通過(guò)代換處理與賦值處理,結(jié)合函數(shù)的奇偶性與周期性的定義來(lái)判斷抽象函數(shù)的基本性質(zhì),并結(jié)合遞推關(guān)系式確定一個(gè)周期內(nèi)的對(duì)應(yīng)函數(shù)值,進(jìn)而綜合函數(shù)的基本性質(zhì)來(lái)分析與求解.實(shí)際上,定義法是解決抽象函數(shù)問(wèn)題中最常用的技巧方法,求解關(guān)鍵在于應(yīng)抓住函數(shù)的基本性質(zhì)(奇偶性、周期性等)加以邏輯推理,結(jié)合相關(guān)定義加以分析與判斷性質(zhì)類(lèi)型,這為進(jìn)一步的求值與應(yīng)用提供條件.
評(píng)析:以上解法主要是根據(jù)抽象函數(shù)圖象的對(duì)稱性,以及給定的關(guān)系式,確定函數(shù)的奇偶性,并在此基礎(chǔ)上合理構(gòu)建特殊的滿足條件的三角函數(shù),借助特殊函數(shù)求值來(lái)分析與解決.實(shí)際上,抽象函數(shù)的難點(diǎn)就在于“抽象”二字,如果能化抽象為具體,那么問(wèn)題就能迎刃而解.而在基本初等函數(shù)中,相應(yīng)圖象既有對(duì)稱軸,又有對(duì)稱中心的是三角函數(shù).巧妙合理構(gòu)造出滿足條件的特殊函數(shù)是角法中的關(guān)鍵.
3.鏈接高考
近年高考試卷中都有此類(lèi)抽象函數(shù)的基本性質(zhì)的綜合應(yīng)用問(wèn)題,形式各樣,變化多端.但是都能找到抽象函數(shù)的“影子”.
A.-3 B.-2 C.0 D.1
例2 已知函數(shù)f(x),g(x)的定義域均為R,且f(x)+g(2-x)=5,g(x)-f(x-4)=7.若y=g(x)的圖象關(guān)于直線x=2對(duì)稱,g(2)=4,則f(2023)=( ).
A.-1 B.-2 C.-3 D.1
解析:易得函數(shù)f(x)的周期為4,所以f(2023)=f(505×3+3)=f(3)=-1,故選A.
A.-2022 B.-2023 C.-2024 D.-2025
4.教學(xué)啟示
(1)重視函數(shù)的圖象
函數(shù)的圖象能更好的理解函數(shù)的變化,函數(shù)的對(duì)稱性最突出的作用是“知一半而得全部”,即一旦函數(shù)具備對(duì)稱性,則只需要分析一側(cè)的性質(zhì),便可得到整個(gè)函數(shù)的性質(zhì),這些性質(zhì)主要體現(xiàn)在以下方面:可利用對(duì)稱性求得某些點(diǎn)的函數(shù)值;在作圖時(shí)可作出函數(shù)的一側(cè)圖象,再利用對(duì)稱性得到另一側(cè)的圖象;極值點(diǎn)關(guān)于對(duì)稱軸(或?qū)ΨQ中心)對(duì)稱;在軸對(duì)稱函數(shù)中,關(guān)于對(duì)稱軸對(duì)稱的兩個(gè)單調(diào)區(qū)間單調(diào)性相反;在中心對(duì)稱函數(shù)中,關(guān)于對(duì)稱中心對(duì)稱的兩個(gè)單調(diào)區(qū)間單調(diào)性相同;等等.
(2)用好函數(shù)的對(duì)稱性
一般地,涉及函數(shù)圖象的對(duì)稱性問(wèn)題都與以下兩種等價(jià)性質(zhì)相關(guān):
(3)巧用函數(shù)的周期性