内容正文:
第二课时 函数的表示方法
课程标准
学科素养
1.在实际情境中,会根据不同的需要选择恰当的方法(如图像法、列表法、解析法)表示函数,理解函数图像的作用.
通过对函数表示法的学习,提升“数学抽象”、“逻辑推理”、“数学运算”的核心素养.
2.通过具体实例,了解简单的分段函数,并能简单应用.
知识点 函数的表示方法[来源:学科网ZXXK]
1.解析法:用代数式(或解析式)表示函数的方法.
[微体验]
y与x成反比,且当x=2时,y=1,则y关于x的函数关系式为( )[来源:学*科*网]
A.y=
B.y=-
C.y=
D.y=-
C [设y=.],所以k=2,所以y=(k≠0),由题意知1=
2.图像法
(1)图像法:用函数的图像表示函数的方法.
(2)函数图像:一般地,将函数y=f(x),x∈A中的自变量x和对应的函数值y,分别看成平面直角坐标系中点的横坐标和纵坐标,则满足条件的点(x, y)组成的集合F称为函数的图像,即F={(x,y)|_y=f(x),x∈A}.
注意:如果F是函数y=f(x)的图像,则图像上任意一点的坐标(x,y)都满足函数关系y=f(x);反之,满足函数关系y=f(x)的点(x,y)都在函数图像F上.
3.两种特殊函数
(1)分段函数:如果一个函数,在其定义域内,对于自变量的不同取值区间,有不同的对应方式,则称其为分段函数.
(2)常数函数:值域只有一个元素的函数,也就是说,常数函数中所有自变量对应的函数值都相等.
[微体验]
1.已知f(x)=π(x∈R),则f(π2)等于( )
A.π2
B.π
C.
D.不确定
答案 B
2.下列图像是函数y=的图像的是( )
C [由于f(0)=0-1=-1,所以函数图像过点(0,-1);当x<0时,y=x2,则函数图像是开口向上的抛物线y=x2在y轴左侧的部分.因此只有图像C符合.]
3.函数f(x)=则f(f(4))=________.
0 [因为f(4)=-4+3=-1,f(-1)=-1+1=0,
所以f(f(4))=f(-1)=0.]
探究一 函数解析式的求法
(1)已知反比例函数f(x)满足f(3)=-6.求f(x)的解析式;
(2)已知f(.求f(x)的解析式.
+1)=x+2
解 (1)设反比例函数f(x)=(k≠0),
则f(3)=.
=-6,解得k=-18. 所以f(x)=-
(2)方法一:换元法.令+1=t(t≥1),则x=(t-1)2.[来源:学科网]
所以f(t)=(t-1)2+2=t2-1.
所以f(x)=x2-1(x≥1).
方法二:配凑法.因为x+2+1)2-1,
=(
所以f(+1)2-1.
+1)=(
又因为+1≥1,所以f(x)=x2-1(x≥1).
[变式探究] 将本例(2)中的已知条件改为f呢?
=
解 方法一:换元法.设t=(t≠0),
,则x=
代入f.
=,得f(t)==
故f(x)=(x≠0,且x≠±1).
方法二:因为f,
==
所以f(x)=(x≠0,且x≠±1).
[方法总结]
求函数解析式的两种方法
方法一:待定系数法.
适用条件:函数的类型已知,如一次函数、二次函数等.
操作过程:
方法二:换元法.
适用条件:已知y=f(g(x)),求f(x)的解析式.
操作过程:[来源:学科网]
提醒:利用换元法求函数解析式要注意函数的定义域.
探究二 函数图像的画法及应用
作出下列函数的图像,并指出其值域.
(1)y=x2+x(-1≤x≤1);
(2)y=(-2≤x≤1,且x≠0).
解 (1)用描点法可以作出所求函数的图像如图①所示. 由图可知y=x2+x(-1≤x≤1)的值域为.
(2)用描点法可以作出函数的图像如图②所示.
由图可知y=(-2≤x≤1, 且x≠0)的值域为(-∞,-1]∪[2,+∞).
[方法总结]
描点法作函数图像的三个关注点
(1)画函数图像时首先关注函数的定义域,即在定义域内作图.
(2)图像是实线或实点,定义域外的部分有时可用虚线来衬托整个图像.
(3)要标出某些关键点,例如图像的顶点、端点、与坐标轴的交点等. 要分清这些关键点是实心点还是空心圈.
提醒:函数图像既可以是连续的曲线,也可以是直线、折线、离散的点等. ,
[跟踪训练1] 作出下列函数图像:
(1)y=1-x(x∈Z,且|x|≤2);
(2)y=2x2-4x-3(0≤x<3).
解 (1)因为x∈Z,且|x|≤2,所以x∈{-2,-1,0,1,2}.
所以图像为一直线上的孤立点,如图①.
(2)因为y=2(x-1)2-5,
所以当x=0时,y=-3;当x=3时,y=3;
当x=1时,y=-5. 所画函数图像如图②.
探究三 分段函数求值问题
已知函数f (x)=
(1)求