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第1讲函数的概念以及表示
[最新考纲]
1.了解构成变量的要素,会求一些简单导数的定义域和函数,了解映射的概念.
2.在实际情境中,会按照不同的须要选择正确的方式(如图象法、列表法、解析法)表示方程.
3.了解简单的分段函数,并可简单地应用.
知 识 梳 理
1.函数的基本概念
(1)函数的定义
一般地,设A,B是两个 数集,如果根据某些确定的对应关系f,使针对集合A中的 一个数x,在集合B中都有 确定的数f(x)与之对应;那么就称:f:A→B为从集合A到集合B的一个函数.记作y=f(x),x∈A.
(2)函数的定义域、值域
在函数y=f(x),x∈A中,x叫做自变量,x的取值范围A叫做变量的 ;与x的值相对应的y值叫做函数值,函数值的集合叫做函数的 .
(3)函数的三要素是: 、 和对应关系.
(4)表示函数的常见方式有: 、 和图象法.
(5)分段函数
若变量在其定义域的不同子集上,因 不同而分别用几个不同的式子来表示,这种方程称为分段函数.
分段函数的定义域等于各段函数的定义域的 ,其导数等于各段函数的求导的 ,分段函数虽由几个部分构成,但它表示的是一个函数.
2.函数定义域的求法
3.函数值域的求法
辨 析 感 悟
1.对函数概念的理解.
(1)(教材习题改编)如图:
以x为自变量的变量的图像为②④.(√)
(2)函数y=1与y=x0是同一函数.(×)
[感悟·提升]
1.一个方法判定两个函数能否为相似函数.一是定义域是否相等,二是对应关系即解析式是否相等(注意解析式可以等值化简),如(2).
2.三个防范一是求方程的定义域要使给出解析式的各个个别都有含义,如(3);
二是分段函数求值时,一定要分段讨论,注意验证结果能否在自变量的取值范围内,如(6);
三是用换元法求函数解析式时,一定要注意换元后的范围,如(8).
考点一求方程的定义域与函数
答案(1)A(2){y|y≠1}
规律方法 (1)求方程的定义域,其实质就是以方程解析式有含义为准则,列出不等式或不等式组,然后求出他们的解集即可.
(2)求函数的值域:①当所给变量是分式的方式,且分子、分母是同次的,可考虑用分离常数法;②若与二次函数有关,可用配方式;③当函数的图像易画出时,可以借助于图象求解.
答案(1)(0,1](2)(-∞,2)
考点二分段函数以及应用
解析(1)依题意,3>0,得f(3)=f(3-1)-f(3-2)=f(2)-f(1),又2>0,所以f(2)=f(2-1)-f(2-2)=f(1)-f(0);所以f(3)=f(1)-f(0)-f(1)=-f(0),又f(0)=log2(4-0)=2,所以f(3)=-f(0)=-2.
(2)当a>0时,1-a<1,1+a>1.
此时f(1-a)=2(1-a)+a=2-a,
f(1+a)=-(1+a)-2a=-1-3a.
规律方法 (1)求分段函数的函数值,要先确认要求值的自变量属于那一段区间,然后代入该段的解析式求值,当出现f(f(a))的方式时,应从内至外依次求值.
(2)当给出函数值求自变量的值时,先假定所求的值在分段函数定义区间的各段上,然后求出相应自变量的值,切记要代入检验,看所求的自变量的值是否满足相应段自变量的取值范围.
考点三求方程的解析式
规律方法 求方程解析式常用步骤
(1)待定系数法:若已知变量的类别(如一次方程、二次函数),可用待定系数法;
(2)换元法:已知复合函数f(g(x))的解析式,可用换元法,此时应注意新元的取值范围;
【训练3】 (1)若f(x+1)=2x2+1,则f(x)=________.
(2)定义在R上的变量f(x)满足f(x+1)=2f(x).若当0≤x≤1时,f(x)=x(1-x),则当-1≤x≤0时,f(x)=________.
1.函数的定义域是方程的灵魂,它决定了变量的函数,并且它是探究函数性质的基础.因此,我们一定要树立函数定义域优先观念.
2.函数有三种表示方式——列表法、图象法和解析法,三者之间是可以相互转换的;求方程解析式比较常用的方式有凑配法、换元法、待定系数法和方程法等,特别应注意将实际问题转换为变量问题,通过设自变量,写出方程的解析式并明确定义域.
教你解题1——分段函数中求参数范围问题
三审图形:观察y=ax的图像总在y=|f(x)|的下方,则当a>0时,不合题意;当a=0时,符合题意;当a<0时,若x≤0,f(x)=-x2+2x≤0,
所以|f(x)|≥ax化简为x2-2x≥ax,
即x2≥(a+2)x,所以a+2≥x恒成立,所以a≥-2.
综上-2≤a≤0.
答案D
[反思感悟] (1)问题中参数值影响变形时,往往应分类讨论,需有确立的标准、全面的考量;
(2)求解过程中,求出的参数的值或范围并不一定合乎题意,因此应检验结果能否符合规定.
解析因为f(1)=lg 1=0,所以由f(a)+f(1)=0得f(a)=0.当a>0时,f(a)=lg a=0,所以a=1.
当a≤0时,f(a)=a+3=0,解得a=-3.所以实数a的值为a=1或a=-3,选D.
答案D
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