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求解函数解析式的几种方法及例题

发布时间:2025-05-23 01:58:58    发布人:远客网络

求解函数解析式的几种方法及例题

一、求解函数解析式的几种方法及例题

1、求解函数解析式的几种常用方法主要有

2、1待定系数法,如果已知函数解析式的构造时,用待定系数法;

3、2换元法或配凑法,已知复合函数f[g(x)]的表达式可用换元法,当表达式较简单时也可用配凑法;

4、3消参法,若已知抽象的函数表达式,则用解方程组消参的方法求解f(x);

5、另外,在解题过程中经常用到分类讨论、等价转化等数学思想方法

6、例1(1)已知函数f(x)满足f(logax)=(其中a0,a≠1,x0),求f(x)的表达式

7、(2)已知二次函数f(x)=ax2+bx+c满足|f(1)|=|f(-1)|=|f(0)|=1,求�f(x)�的表达式

8、命题意图本题主要考查函数概念中的三要素定义域、值域和对应法则,以及计算能力和综合运用知识的能力

9、知识依托利用函数基础知识,特别是对“f”的理解,用好等价转化,注意定义域

10、错解分析本题对思维能力要求较高,对定义域的考查、等价转化易出错

11、技巧与方法(1)用换元法;(2)用待定系数法

12、解(1)令t=logax(a1,t0;0<a<1,t<0),则x=at

13、∴f(x)=(ax-a-x)(a1,x0;0<a<1,x<0)

14、(2)由f(1)=a+b+c,f(-1)=a-b+c,f(0)=c得并且f(1)、f(-1)、f(0)不能同时等于1或-1,

15、f(x)=2x2-1或f(x)=-2x2+1或f(x)=-x2-x+1

16、或f(x)=x2-x-1或f(x)=-x2+x+1或f(x)=x2+x-1

17、例2设f(x)为定义在R上的偶函数,当x≤-1时,y=f(x)的图象是经过点(-2,0),斜率为1的射线,又在y=f(x)的图象中有一部分是顶点在(0,2),且过点(-1,1)的一段抛物线,试写出函数f(x)的表达式,并在图中作出其图象

18、命题意图本题主要考查函数基本知识、抛物线、射线的基本概念及其图象的作法,对分段函数的分析需要较强的思维能力因此,分段函数是今后高考的热点题型

19、知识依托函数的奇偶性是桥梁,分类讨论是关键,待定系数求出曲线方程是主线

20、错解分析本题对思维能力要求很高,分类讨论、综合运用知识易发生混乱技巧与方法合理进行分类,并运用待定系数法求函数表达式解(1)

二、二次函数求解析式的三种方法

1、二次函数求解析式的三种方法如下:

2、方法一:运用一般式y=ax^2+bx+c,把抛物线经过的三点坐标代入,得关于待定系数a、b、c的方程组,再解之即可。抛物线表达式中的一般式y=ax^2+bx+c又称三点式,如果已知抛物线经过三点的坐标求解析式时,一般采用这种方法。这种解法具有思路清晰,方法简便之优点,但解三元一次方程组略显枯燥乏味。

3、方法二:运用顶点式y=a(x-h)^2+k,把抛物线的顶点坐标(h,k)直接代入,再根据其他条件列出关于a或h或k的方程(组),再解之即可。

4、抛物线表达式中的顶点式y=a(x-h)^2+k又称配方式,在已知抛物线的顶点坐标或对称轴或最大(或最小)值求解析式时一般可采用这种方法。运用这种解法的关键在于发现抛物线的顶点坐标,从而减少未知系数,使方程(组)的求解更简便。

5、方法三:运用交点式y=a(x-x1)(x-x2),直接将抛物线与x轴的交点坐标(x1,0)、(x2,0)代入,再根据其他条件列出关于a的方程,再解之即可。

6、抛物线表达式中的交点式y=a(x-x1)(x-x2)又称两根式,在已知抛物线与x轴的交点坐标求解析式时一般采用这种方法,直接把x轴上的交点坐标代入交点式,再根据其他条件确定a及其他未知的值。

三、如何求解指数函数的解析式

根据方程 x^x^x^5=5,求解 x的值≈ 1.55962。

根据方程可知,x^x^x^5右侧的常数为 5。我们需要找到满足该条件的 x值。

由于指数幂数是递归定义的,我们可以从右往左进行推导。假设 y=x^5,那么方程转化为 y^y=5。

这个方程无法直接求得精确解。我们可以使用数值计算方法来寻找近似解。例如,牛顿法或二分法等。

假设初值 x_0= 1,利用牛顿法迭代公式:x_{n+1}= x_n- f(x_n)/f'(x_n),其中 f(x)= x^x^x^5- 5,迭代计算,直到满足精度要求或迭代次数达到上限,得到近似解 x≈ 1.55962。

假设初始区间 [a, b],满足方程的解在该区间内,计算中点 c=(a+b)/2,并计算 f(c)= c^c^c^5- 5,若 f(c)与 0的符号相同,则更新区间 [a, c]或 [c, b],重复上述步骤,直到区间足够小或满足精度要求,得到近似解 x≈ 1.55962。

将近似解代入原方程进行验证:左侧:x^(x^(x^(x^5)))≈ 1.55962^(1.55962^(1.55962^(1.55962^5))),右侧:5。验证结果显示左右两侧近似相等,因此 x≈ 1.55962是满足原方程的一个近似解。

数值计算方法可以用于解决无法直接求得解析解的方程。但它们仅提供近似解,并且解的精确性取决于所选的计算方法和初始条件。

指数方程可能存在多个解或无解的情况。求解这类方程时,需要仔细分析方程的特点和使用合适的数值计算方法。

牛顿法和二分法是求解方程中常用的迭代法。它们基于不同的思路和原理,在不同情况下可选择合适的方法以达到较高的求解精度。

在一些特殊情况下,指数方程可能存在精确解。当指数幂数或右侧常数具有特殊形式时,我们可以尝试使用代数方法或变换来求解精确解。