内容正文:
2.2 函数的表示法
学 习 目 标
核 心 素 养
1.掌握函数的三种表示方法.(重点)
2.会根据不同的需要选择恰当的方法表示函数.(难点)
3.了解简单的分段函数,并能简单应用.(重点、难点)
1.通过应用函数的表示方法提升数学抽象素养.
2.通过分段函数的简单应用提升数学运算素养.
1.函数的表示法
阅读教材P28~P29“例2”以上内容,完成下列问题.
函数的三种表示方法
表示法
定义
解析法
用自变量的解析表达式表示两个变量之间的对应关系
图像法
用图像表示两个变量之间的对应关系
列表法
列出表格来表示两个变量之间的对应关系
思考1:函数的三种表示方法各有什么优、缺点?
[提示] 三种表示方法的优、缺点比较:
优点
缺点
解析法
①简明、全面地概括了变量间的关系;②可以通过解析式求出任意一个自变量所对应的函数值
不够形象、直观
列表法
不通过计算就可以直接看出与自变量的值相对应的函数值
一般只能表示部分自变量的函数值
图像法
直观、形象地表示出函数的变化情况,有利于通过图形研究函数的某些性质
只能近似地求出自变量所对应的函数值,有时误差较大
思考2:任何一个函数是不是都可以用解析法、列表法、图像法三种形式来表示.
[提示] 并不是所有的函数都可以用解析式表示,例如人的心跳强度与时间的函数关系.图像法也不适用于所有函数,例如D(x)=对于函数值有无限个的情况,无法用列表法表示.
2.分段函数
阅读教材P29“例2”~P31,完成下列问题.
在函数的定义域内,对于自变量x的不同取值,对应关系也不同,这样的函数通常称为分段函数.
思考3:如何求分段函数的值域?
[提示] 先求出每一段中函数值的取值范围,再求其并集.
1.已知函数f(x)由下表给出,则f(3)=( )
x
1≤x<2
2
2<x≤4
f(x)
1
2
3
A.1 B.2 C.3
D.不存在
C [因为3∈(2,4],所以f(3)=3.]
2.函数f(x)的图像如图所示,则f(x)的定义域是______,值域是______.
[-1,2) (-1,1] [观察图像,得f(x)的定义域为:[-1,2).值域为:(-1,1].]
3.已知f(x)是一次函数,且其图像过点A(-2,0),B(1,5),则f(x)的解析式为________.
f(x)= [设f(x)=kx+b,依题意,得x+
.]x+所以,f(x)=解得
4.函数f(x),g(x)分别由下表给出
x
1
2
3
f(x)
1
3
1
x
1
2
3
g(x)
3
2
1
则f(g(2))的值为________.
3 [因为g(2)=2,f(2)=3,所以f(g(2))=3.]
函数图像的作法
【例1】 作出下列函数的图像并求出其值域.
(1)y=2x+1,x∈[0,2];
(2)y=,x∈[2,+∞);
(3)y=x2+2x,x∈[-2,2].
[解] (1)列表:
x
0
1
2
y
1
2
3
4
5
当x∈[0,2]时,图像是直线的一部分,观察图像可知,其值域为[1,5].
(2)列表:
x
2
3
4
5
…
y
1
当x∈[2,+∞)时,图像是反比例函数y=的一部分,观察图像可知其值域为(0,1].
(3)列表:
x
-2
-1
0
1
2
y
0
-1
0
3
8
画图像,图像是抛物线y=x2+2x在-2≤x≤2之间的部分.
由图可得函数的值域是[-1,8].
1.作函数图像主要有三步:列表、描点、连线.作图像时一般应先确定函数的定义域,再在定义域内化简函数解析式,再列表画出图像.
2.函数的图像可能是平滑的曲线,也可能是一群孤立的点,画图时要注意关键点,如图像与坐标轴的交点、区间端点、二次函数的顶点等等,还要分清这些关键点是实心点还是空心点.
1.作出下列函数的图像.
(1)y=x+1(x≤0);
(2)y=x2-2x(x>1,或x<-1).
[解] (1)y=x+1(x≤0)表示一条射线,图像如图①.
(2)y=x2-2x=(x-1)2-1(x>1,或x<-1)是抛物线y=x2-2x去掉-1≤x≤1之间的部分后剩余的曲线.如图②.
求函数的解析式
【例2】 (1)若f(x+1)=x2+x,则f(x)=________.
(2)若f(x)是一次函数,且f(f(x))=4x-1,则f(x)=________.
(3)已知函数y=f(x)满足2f(x)+f=2x(x∈R且x≠0),则f(x)=________.
(1)x2-x (2)2x-或-2x+1
(3) [(1)因