内容正文:
2.1 函 数
2.1.1 函 数
第1课时 变量与函数的概念
[学习目标] 1.理解函数的概念,了解构成函数的三要素.2.能正确使用区间表示数集.3.会求一些简单函数的定义域、函数值.
[知识链接]
1.在初中,学习过正比例函数、反比例函数、一次函数、二次函数等,它们的表达形式分别为y=kx(k≠0),y=(k≠0),y=ax+b(a≠0),y=ax2+bx+c(a≠0).
2.反比例函数y=(k≠0)在x=0时无意义.
[预习导引]
1.函数
(1)函数的定义:设集合A是一个非空的数集,对A中的任意数x,按照确定的法则f,都有唯一确定的数y与它对应,则这种对应关系叫做集合A上的一个函数.记作y=f(x),x∈A.
(2)函数的定义域:在函数y=f(x),x∈A中,x叫做自变量,自变量取值的范围(数集A)叫做这个函数的定义域.
(3)函数的值域:所有函数值构成的集合{y|y=f(x),x∈A}叫做这个函数的值域.
2.区间
设a,b∈R,且a<b.
定义
名称
符号
数轴表示
{x|a≤x≤b}
闭区间
[a,b]
{x|a<x<b}
开区间
(a,b)
{x|a≤x<b}
半开半
闭区间
[a,b)
{x|a<x≤b}
半开半
闭区间
(a,b]
3.无穷区间的表示
定义
{x|x≥a}
{x|x>a}
{x|x<a}
{x|x≤a}
R
符号
[a,+∞)[来源:Z,xx,k.Com]
(a,+∞)
(-∞,a)
(-∞,a]
(-∞,+∞)
要点一 函数概念的应用
例1 设M={x|0≤x≤2},N={y|0≤y≤2},给出下列四个图形,其中能表示从集合M到集合N的函数关系的有( )
A.0个B.1个C.2个D.3个
答案 B
解析
图号
正误
原因
①
×
x=2时,在N中无元素与之对应,不满足任意性.
②
√
同时满足任意性与唯一性.
③
×
x=0或2时,对应元素y=3∉N,不满足任意性.
④
×
x=1时,在N中有两个元素与之对应,不满足唯一性.
规律方法 1.判断一个对应关系是不是函数关系的方法:(1)A,B必须都是非空数集;(2)A中任意一个数在B中必须有并且是唯一的实数和它对应.
注意:A中元素无剩余,B中元素允许有剩余.
2.函数的定义中“任意一个x”与“有唯一确定的y”说明函数中两变量x,y的对应关系是“一对一”或者是“多对一”而不能是“一对多”.
跟踪演练1 下列对应或关系式中是A到B的函数的是( )
A.A∈R,B∈R,x2+y2=1
B.A={1,2,3,4},B={0,1},对应关系如图:[来源:学科网ZXXK]
C.A=R,B=R,f:x→y=
D.A=Z,B=Z,f:x→y=
答案 B
解析 对于A项,x2+y2=1可化为y=±,显然对任意x∈A,y值不唯一,故不符合.对于B项,符合函数的定义.对于C项,2∈A,但在集合B中找不到与之相对应的数,故不符合.对于D项,-1∈A,但在集合B中找不到与之相对应的数,故不符合.
要点二 求函数的定义域
例2 求下列函数的定义域:
(1)y=-;
(2)y=.
解 (1)要使函数有意义,自变量x的取值必须满足
即
所以函数的定义域为{x|x≤1,且x≠-1}.
(2)要使函数有意义,
必须满足|x|-x≠0,即|x|≠x,
∴x<0.
∴函数的定义域为{x|x<0}.
规律方法 1.当函数是由解析式给出时,求函数的定义域就是求使解析式有意义的自变量的取值集合,必须考虑下列各种情形:(1)负数不能开偶次方,所以偶次根号下的式子大于或等于零;(2)分式中分母不能为0;(3)零次幂的底数不为0;(4)如果f(x)由几部分构成,那么函数的定义域是使各部分都有意义的实数的集合;(5)如果函数有实际背景,那么除符合上述要求外,还要符合实际情况.
2.求函数的定义域,一般是转化为解不等式或不等式组的问题,注意定义域是一个集合,其结果必须用集合或区间来表示.[来源:学&科&网]
跟踪演练2 函数f(x)=+的定义域是( )
A.[2,3) B.(3,+∞)
C.[2,3)∪(3,+∞) D.(2,3)∪(3,+∞)[来源:学&科&网Z&X&X&K]
答案 C
解析 要使函数有意义,需满足
即x≥2且x≠3.
要点三 求函数值或值域
例3 已知f(x)=(x∈R,且x≠-1),g(x)=x2+2(x∈R).
(1)求f(2),g(2)的值;
(2)求f[g(3)]的值.
解 (1)∵f(x)=,
∴f(2)==.
又∵g(x)=x2+2,
∴g(2)=22+2=6.
(2)∵g(3)=32+2=11,
∴f[g(3)]=f(11)==.
规律方法 求