题目
已知f((1)/(x))=((x+1)/(x))^2,则f(x)=A. ((x)/(x+1))^2B. ((x+1)/(x))^2C. (1+x)^2D. 1-x^2
已知$f\left(\frac{1}{x}\right)=\left(\frac{x+1}{x}\right)^2$,则$f(x)=$
A. $\left(\frac{x}{x+1}\right)^2$
B. $\left(\frac{x+1}{x}\right)^2$
C. $(1+x)^2$
D. $1-x^2$
题目解答
答案
C. $(1+x)^2$
解析
考查要点:本题主要考查函数的变量替换与解析式的求解方法,需要学生理解函数定义的实质,通过变量代换将已知条件转化为目标函数表达式。
解题思路:题目给出的是函数在$\frac{1}{x}$处的表达式,要求推导出$f(x)$的表达式。关键在于引入中间变量$t$,将原式中的变量进行替换,从而将问题转化为关于$t$的函数表达式,再通过变量替换得到$f(x)$。
步骤解析
设定中间变量
设$t = \frac{1}{x}$,则$x = \frac{1}{t}$。
代入已知条件
将$x = \frac{1}{t}$代入原式:
$f(t) = \left( \frac{\frac{1}{t} + 1}{\frac{1}{t}} \right)^2$
化简表达式
分子$\frac{1}{t} + 1$可合并为$\frac{1 + t}{t}$,分母为$\frac{1}{t}$,因此:
$f(t) = \left( \frac{\frac{1 + t}{t}}{\frac{1}{t}} \right)^2 = (1 + t)^2$
替换变量得到结果
将$t$替换为$x$,得到:
$f(x) = (1 + x)^2$