内容正文:
函数的概念及其表示
§3.1.1 函数的概念
学业标准
学科素养
1.进一步体会函数是描述变量之间的依赖关系的重要数学模型,能用集合与对应的语言刻画出函数,体会对应关系在刻画数学概念中的作用.(难点)
2.了解构成函数的要素,会求一些简单函数的定义域和值域.(重点)
3.能够正确使用区间表示数集.
1.通过函数概念的学习,培养数学抽象核心素养.
2.借助求简单函数的定义域、值域等问题,培养逻辑推理数学运算核心素养.
[教材梳理]
◇导学1 函数的概念
[问题1] 初中我们学习过哪些函数?你能说出函数描述了几个变量之间的关系?它们分别是什么变量?
[提示] 初中学过正比例函数,一次函数、反比例函数和二次函数;函数描述了两个变量之间的关系,一个是自变量,另一个是因变量.
[问题2] 因变量y与自变量x之间是怎样的依赖关系?
[提示] 因变量y随自变量x的变化而变化.
[问题3] 任何两个集合之间都可以建立函数关系吗?
[提示] 不一定.只有非空数集之间才能建立函数关系.
◎结论形成
1.函数的概念
函数的定义
设A,B是非空的实数集,如果对于集合A中任意一个数x,按照某种确定的对应关系f,在集合B中都有唯一确定的数y和它对应,那么就称f:A→B为从集合A到集合B的一个函数.
函数的记法
y=f(x),x∈A.
定义域
x叫作自变量,x的取值范围A叫作函数的定义域.
值域
函数值的集合{f(x)|x∈A}叫作函数的值域.
2.函数的三要素
一般地,函数有三个要素:定义域,对应关系与值域.如果两个函数的定义域相同,并且对应关系完全一致,我们就称这两个函数是同一个函数.
◇导学2 区间
1.区间概念(a,b为实数,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]
2.其他区间的表示
定义
R
{x|x≥a}
{x|x>a}
{x|x≤a}
{x|x<a}
区间
(-∞,+∞)
[a,+∞)
(a,+∞)
(-∞,a]
(-∞,a)
[基础自测]
1.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)任何两个集合之间都可以建立函数关系.
(2)已知定义域和对应关系就可以确定一个函数.
(3)根据函数的定义,定义域中的每一个x可以对应着不同的y.
(4)区间可以表示任何集合.
答案 (1)× (2)√ (3)× (4)×
2.函数y=x2-2x的定义域为{0,1,2,3},则其值域为
A.{-1,0,3} B.{0,1,2,3}
C.{y|-1≤y≤3} D.{y|0≤y≤3}
解析 x=0时,y=0;x=1时,y=-1;x=2时,y=0;x=3时,y=3.
答案 A
3.已知f(x)=,则f(2)=
A.1 B. C. D.
解析 f(2)==.
答案 C
4.函数f(x)=的定义域是________.
解析 由题意,需1-2x>0,解得x<.
故f(x)的定义域为.
答案
题型一 函数的概念
[例1] (多选题)下列选项中,是从集合A到集合B的函数的有
A.A=N,B=N*,对应法则f:对集合A中的元素取绝对值与B中元素对应;
B.A={-1,1,2,-2},B={1,4},对应法则f:y=x2,x∈A,y∈B;
C.A={-1,1,2,-2},B={1,2,4},对应法则f:y=x2,x∈A,y∈B;
D.A={三角形},B={x|x>0},对应法则f:对A中元素求面积与B中元素对应.
[自主解答] A中,对于A中的元素0,在f的作用下得0,但0不属于B,即A中的元素0在B中没有元素与之对应,所以不是函数.
B中,对于A中的元素±1,在f的作用下与B中的1对应,A中的元素±2,在f的作用下与B中的4对应,所以满足A中的任一元素与B中唯一元素对应,是“多对一”的对应,故是函数.
C中,对于A中的任一元素,在对应关系f的作用下,B中都有唯一的元素与之对应,如±1对应1,±2对应4,所以是函数.
D中,集合A不是数集,故不是函数.
故选B、C.
[答案] BC
[规律方法]
判断对应关系是否为函数的步骤
(1)判断A,B是否为非空数集.
(2)判断A中任一元素在B中是否有唯一的元素与之对应.满足上述两条,则该对应关系是函数关系.
[触类旁通]
1.下列对应关系或关系式中,是A到B的函数的是
A.x2+y2=1,x∈A,y∈B
B.A={1,2,3,4},B={0,1},对应关系如图
C.A=R,B=R,f:y=
D.A=Z,B=Z,f:y