题目
24【中等】(真题)设函数f(x)=(1)/(1-x),则f[f(x)]=().A. (1)/(1-x^2)B. (1)/(x)C. 1-(1)/(x)D. 1-x
24【中等】(真题)设函数$f(x)=\frac{1}{1-x}$,则$f[f(x)]$=().
A. $\frac{1}{1-x^{2}}$
B. $\frac{1}{x}$
C. $1-\frac{1}{x}$
D. 1-x
题目解答
答案
C. $1-\frac{1}{x}$
解析
考查要点:本题主要考查复合函数的计算能力,以及分式运算的熟练程度。
解题思路:将函数$f(x)$代入自身,逐步化简表达式,注意分式运算中的通分和符号处理。
关键点:正确处理复合函数的嵌套关系,准确进行分式运算,尤其是分母部分的化简。
步骤1:写出复合函数表达式
根据题意,$f[f(x)] = f\left( \frac{1}{1 - x} \right)$,即将$f(x)$的结果代入$f$的表达式中。
步骤2:代入并化简
将$\frac{1}{1 - x}$代入$f$的分母部分:
$f\left( \frac{1}{1 - x} \right) = \frac{1}{1 - \frac{1}{1 - x}}.$
步骤3:通分处理分母
将分母中的$1$写成$\frac{1 - x}{1 - x}$,合并后得到:
$1 - \frac{1}{1 - x} = \frac{(1 - x) - 1}{1 - x} = \frac{-x}{1 - x}.$
步骤4:整体取倒数
原式变为:
$\frac{1}{\frac{-x}{1 - x}} = \frac{1 - x}{-x} = -\frac{1 - x}{x} = \frac{x - 1}{x}.$
步骤5:最终化简
将结果拆分为两项:
$\frac{x - 1}{x} = 1 - \frac{1}{x}.$
因此,$f[f(x)] = 1 - \frac{1}{x}$,对应选项C。