考試要求 1.了解構(gòu)成函數(shù)的要素,會求簡單函數(shù)的定義域和值域.2.在實際情景中,會根據(jù)不同的需要選擇恰當(dāng)?shù)姆椒?如圖象法、列表法、解析法)表示函數(shù).3.了解簡單的分段函數(shù),并能簡單應(yīng)用.
1.函數(shù)的概念
一般地,設(shè)A,B是非空的數(shù)集,如果按照某種確定的對應(yīng)關(guān)系f,使對于集合A中的任意一個數(shù)x在集合B中都有唯一確定的數(shù)f(x)和它對應(yīng),那么就稱f:A→B為從集合A到集合B的一個函數(shù),記作y=f(x),x∈A.
2.函數(shù)的定義域、值域
(1)在函數(shù)y=f(x),x∈A中,x叫做自變量,x的取值范圍A叫做函數(shù)的定義域;與x的值相對應(yīng)的y值叫做函數(shù)值,函數(shù)值的集合{f(x)|x∈A}叫做函數(shù)的值域.
(2)如果兩個函數(shù)的定義域相同,并且對應(yīng)關(guān)系完全一致,我們就稱這兩個函數(shù)相等.
3.函數(shù)的表示法
表示函數(shù)的常用方法有解析法、圖象法和列表法.
4.分段函數(shù)
(1)若函數(shù)在其定義域的不同子集上,因?qū)?yīng)關(guān)系不同而分別用幾個不同的式子來表示,這種函數(shù)稱為分段函數(shù).
(2)分段函數(shù)雖由幾個部分組成,但它表示的是一個函數(shù).分段函數(shù)的定義域等于各段函數(shù)的定義域的并集,值域等于各段函數(shù)的值域的并集.
微思考
1.直線x=a(a是常數(shù))與函數(shù)y=f(x)的圖象有多少個交點?
提示 0個或1個.
2.函數(shù)定義中,非空數(shù)集A,B與函數(shù)的定義域、值域有什么關(guān)系?
提示 函數(shù)的定義域即為集合A,值域為集合B的子集.
題組一 思考辨析
1.判斷下列結(jié)論是否正確(請在括號中打“√”或“×”)
(1)若A=R,B={x|x>0},f:x→y=|x|,其對應(yīng)是從A到B的函數(shù).( × )
(2)若兩個函數(shù)的定義域與值域相同,則這兩個函數(shù)相等.( × )
(3)y=eq \r(x-3)+eq \r(2-x)是一個函數(shù).( × )
(4)函數(shù)y=f(x)的圖象可以是一條封閉的曲線.( × )
題組二 教材改編
2.函數(shù)f(x)=eq \r(2x-1)+eq \f(1,x-2)的定義域為________.
答案 [0,2)∪(2,+∞)
解析 依題意eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(2x-1≥0,,x-2≠0))
解得x≥0且x≠2,
∴原函數(shù)的定義域為[0,2)∪(2,+∞).
3.已知函數(shù)f(x)=eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(2x,x≤1,,f?x-1?,x>1,))則f(2)=________.
答案 2
解析 f(2)=f(1)=21=2.
4.函數(shù)f(x)=x-eq \f(1,x)在區(qū)間[2,4]上的值域為________.
答案 eq \b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\c1(\f(3,2),\f(15,4)))
解析 f(x)=x-eq \f(1,x)在區(qū)間[2,4]上單調(diào)遞增,
又f(2)=eq \f(3,2),
f(4)=eq \f(15,4),
故f(x)的值域為eq \b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\c1(\f(3,2),\f(15,4))).
題組三 易錯自糾
5.下列圖形中可以表示以M={x|0≤x≤1}為定義域,N={y|0≤y≤1}為值域的函數(shù)的圖象是( )
答案 C
解析 A選項中的值域不滿足,B選項中的定義域不滿足,D選項不是函數(shù)的圖象,由函數(shù)的定義可知選項C正確.
6.已知f(eq \r(x))=x+eq \r(x)-1,則f(x)=________.
答案 x2+x-1,x≥0
解析 令t=eq \r(x),則t≥0,x=t2,
∴f(t)=t2+t-1(t≥0),
∴f(x)=x2+x-1,x≥0.
第1課時 函數(shù)的概念及其表示
題型一 函數(shù)的概念
1.下列各曲線表示的y與x之間的關(guān)系中,y不是x的函數(shù)的是( )
答案 C
2.(多選)下列各組函數(shù)相等的是( )
A.f(x)=x2-2x-1,g(s)=s2-2s-1
B.f(x)=x-1,g(x)=eq \f(x2-1,x+1)
C.f(x)=eq \r(x2),g(x)=eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(x,x≥0,,-x,x1,))則f eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(4,3)))+f eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(-\f(4,3)))的值為( )
A.eq \f(1,2) B.-eq \f(1,2) C.-1 D.1
答案 D
解析 f eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(4,3)))=f eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(4,3)-1))+1=f eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(1,3)))+1=cs eq \f(π,3)+1=eq \f(3,2),
f eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(-\f(4,3)))=cseq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(-\f(4π,3)))=cs eq \f(2π,3)=-eq \f(1,2),
∴f eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(4,3)))+f eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(-\f(4,3)))=eq \f(3,2)-eq \f(1,2)=1.
命題點2 分段函數(shù)與方程、不等式問題
例3 (1)(2021·長春模擬)已知函數(shù)f(x)=eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(2x,x>0,,x+1,x≤0.))若f(a)+f(1)=0,則實數(shù)a的值等于( )
A.-3 B.-1 C.1 D.3
答案 A
解析 ∵f(1)=21=2,∴f(a)+2=0,∴f(a)=-2,
當(dāng)a≤0時,f(a)=a+1=-2,∴a=-3,
當(dāng)a>0時,f(a)=2a=-2,方程無解,
綜上有a=-3.
(2)已知函數(shù)f(x)=eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(lg2x,x≥1,,\f(1,1-x),x1恒成立,∴x>eq \f(1,2),
當(dāng)01,
即2x+x>eq \f(1,2)恒成立,
∴01,解得-eq \f(1,4)0時,每一個x對應(yīng)2個y,圖象②中x0對應(yīng)2個y,所以①②均不是函數(shù)圖象;圖象③④是函數(shù)圖象.
2.已知函數(shù)f(x)=eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(2x+1,x≤0,,1-lg2x,x>0,))則f(f(8))等于( )
A.-1 B.-eq \f(1,2) C.eq \f(1,2) D.2
答案 C
解析 ∵f(8)=1-lg28=1-3=-2,
∴f(f(8))=f(-2)=2-2+1=eq \f(1,2).
3.設(shè)函數(shù)f eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(1-x,1+x)))=x,則f(x)的表達式為( )
A.eq \f(1+x,1-x)(x≠-1) B.eq \f(1+x,x-1)(x≠-1)
C.eq \f(1-x,1+x)(x≠-1) D.eq \f(2x,x+1)(x≠-1)
答案 C
解析 令t=eq \f(1-x,1+x),則x=eq \f(1-t,1+t),
∴f(t)=eq \f(1-t,1+t),
即f(x)=eq \f(1-x,1+x)(x≠-1).
4.如圖,△AOD是一直角邊長為1的等腰直角三角形,平面圖形OBD是四分之一圓的扇形,點P在線段AB上,PQ⊥AB,且PQ交AD或交弧DB于點Q,設(shè)AP=x(0

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