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有關(guān)抽象函數的全面探析
摘要：抽象函數是函數中的一類(lèi)綜合性較強的問(wèn)題。這類(lèi)問(wèn)題不僅能考查學(xué)生的數學(xué)基礎知識，更能考查學(xué)生的數學(xué)綜合能力。
關(guān)鍵詞：抽象函數；定義域；值域；對稱(chēng)性
抽象函數是一種重要的數學(xué)概念。我們把沒(méi)有給出具體解析式，其一般形式為y=f(x)，且無(wú)法用數字和字母的函數稱(chēng)為抽象函數。由于抽象函數的問(wèn)題通常將函數的定義域、值域、單調性、奇偶性、周期性和圖像集于一身。這類(lèi)問(wèn)題考查學(xué)生對數學(xué)符號語(yǔ)言的理解和接受能力、對一般和特殊關(guān)系的認識以及數學(xué)的綜合能力。
解決抽象函數的問(wèn)題要求學(xué)生基礎知識扎實(shí)、抽象思維能力、綜合應用數學(xué)能力較高。所以近幾年來(lái)高考題中不斷出現，在2009年的全國各地高考試題中，抽象函數遍地開(kāi)花。但學(xué)生在解決這類(lèi)問(wèn)題時(shí)常常感到束手無(wú)策、力不從心。下面通過(guò)例題全面探討抽象函數主要考查的內容及其解法。
一、抽象函數的定義域
例1已知函數f(x)的定義域為[1,3]，求出函數g(x)=f(x+a)+f(x-a) （a＞0）的定義域。
解析：由由a＞0
知只有當0＜a＜1時(shí)，不等式組才有解，具體為{x|1+a＜x≤3-a；否則不等式組的解集為空集，這說(shuō)明當且僅當0＜a＜1時(shí)，g(x)才能是x的函數，且其定義域為（1+a,3-a]。
點(diǎn)評：1.已知f(x)的定義域為[a,b]，則f[g(x)]的定義域由a≤g(x)≤b，解出x即可得解；2.已知f[g(x)]的定義域為[a,b]，則f(x)的定義域即是g(x)在x[a,b]上的值域。
二、抽象函數的值域
解決抽象函數的值域問(wèn)題——由定義域與對應法則決定。
例2若函數y=f(x+1)的值域為[-1，1]求y=(3x+2)的值域。
解析：因為函數y=f(3x+2)中的定義域與對應法則與函數y=f(x+1)的定義域與對應法則完全相同，故函數y=f(3x+2)的值域也為[-1，1]。
三、抽象函數的奇偶性
四、抽象函數的對稱(chēng)性
例3已知函數y=f(2x+1)是定義在R上的奇函數，函數y=g(x)的圖像與函數y=f(x)的圖像關(guān)于y=x對稱(chēng),則g(x)+ g(-x)的值為（ ）
A、 2 B、 0 C、 1 D、不能確定
解析：由y=f(2x+1)求得其反函數為y=，∵ y=f(2x+1) 是奇函數，∴y=也是奇函數，∴。∴ ， ，而函數y=g(x)的圖像與函數y=f(x)的圖像關(guān)于y=x對稱(chēng)，∴g(x)+ g(-x)=故選A 。
五、抽象函數的周期性
例4、（2009全國卷Ⅰ理）函數的定義域為R，若與都是奇函數，則( )
(A) 是偶函數 (B) 是奇函數
(C) (D) 是奇函數
解: ∵與都是奇函數，，
函數關(guān)于點(diǎn)，及點(diǎn)對稱(chēng)，函數是周期的周期函數.，，即是奇函數。故選D
定理1.若函數y=f (x) 定義域為R，且滿(mǎn)足條件f (x＋a)=f (x－b)，則y=f (x) 是以T=a＋b為周期的周期函數。
定理2.若函數y=f (x) 定義域為R，且滿(mǎn)足條件f (x＋a)= －f (x－b)，則y=f (x) 是以T=2（a＋b）為周期的周期函數。
定理3.若函數y=f (x)的圖像關(guān)于直線(xiàn) x=a與 x=b （a≠b)對稱(chēng)，則y=f (x) 是以T=2(b－a)為周期的周期函數。
定理4.若函數y=f (x)的圖像關(guān)于點(diǎn)（a,0)與點(diǎn)(b,0) , (a≠b)對稱(chēng)，則y=f (x) 是以 T=2(b－a)為周期的周期函數。
定理5.若函數y=f (x)的圖像關(guān)于直線(xiàn) x=a與 點(diǎn)(b,0),(a≠b)對稱(chēng)，則y=f (x) 是以 T=4(b－a)為周期的周期函數。
性質(zhì)1：若函數f(x)滿(mǎn)足f(a－x)=f(a＋x)及f(b－x)=f(b＋x) (a≠b,ab≠0),則函數f(x)有周期2(a－b)；
性質(zhì)2：若函數f(x)滿(mǎn)足f(a－x)= － f(a＋x)及f(b－x)=－ f(b＋x)，(a≠b,ab≠0),則函數有周期2(a－b).
特別：若函數f(x)滿(mǎn)足f(a－x)=f(a＋x) （a≠0）且f(x)是偶函數，則函數f(x)有周期2a.
性質(zhì)3：若函數f(x)滿(mǎn)足f(a－x)=f(a＋x)及f(b－x)= － f(b＋x) (a≠b,ab≠0)， 則函數有周期4(a－b).
特別：若函數f(x)滿(mǎn)足f(a－x)=f(a＋x) （a≠0）且f(x)是奇函數，則函數f(x)有周期4a。
從以上例題可以發(fā)現，抽象函數的考查范圍很廣，能力要求較高。但只要對函數的基本性質(zhì)熟，掌握上述有關(guān)的結論和類(lèi)型題相應的解法，則會(huì )得心應手。
參考文獻：
[1]陳誠.抽象函數問(wèn)題分類(lèi)解析[J].數理化學(xué)習·，2008(8).
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