1.2.1 求函数的表达式(例1.1—1.4)

更新于 2026年10月12日 版权声明
1.2.1 求函数的表达式(例1.1—1.4)

例1.1(江苏省2004年竞赛题) 已知函数f(x)是周期为π的奇函数,且当图示时f(x)=sinx-cosx+2,则当图示时f(x)=____________.

解析 因f(x)为奇函数,所以当-图示<x<0时

f(x)=-f(-x)=-(sin(-x)-cos(-x)+2)

=sinx+cosx-2

又因为f(x)是周期为π的函数,所以当图示<x<π时

f(x)=f(x-π)=sin(x-π)+cos(x-π)-2

=-sinx-cosx-2

例1.2(江苏省1991年竞赛题) 函数y=sinx|sinx|(其中|x|≤图示)的反函数为_________.

解析 当0≤x≤图示时y=sin2x,即sinx=图示(0≤y≤1),所以x=arcsin图示(0≤y≤1);当-图示≤x≤0时y=-sin2x(-1≤y≤0),所以图示图示于是所求反函数为

图示

注 若利用公式sin2x=图示类似的分析可得所求反函数为

图示

例1.3(北京市1994年竞赛题) 已知f′(-x)=x[f′(x)-1],求函数f(x).

解析 由f′(-x)=x[f′(x)-1]可得

xf′(-x)=x2[f′(x)-1] 及 f′(x)=-x[f′(-x)-1]

由此可得f′(x)=x+x2-x2f′(x),解出

图示

两边积分得f(x)=x+图示ln(1+x2)-arctanx+c.

例1.4(莫斯科经济统计学院1975年竞赛题) 求

图示

的表达式,并作函数f(x)的图象.(https://www.daowen.com)

解析 当0≤|x|<1时,f(x)=(1+0+0)0=1;

当x=1时,f(1)=(2+0)0=1;

当x=-1时,由于

图示

图示

所以x=-1时f(x)无定义;

当1<x<2时

图示

当x=2时

图示

当|x|>2时

图示

当-2<x<-1时,由于

图示

所以-2<x<-1时f(x)无定义;

当x=-2时,由于

图示

图示

所以x=-2时f(x)无定义.

函数f(x)的图象如右图所示.

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