内容正文:
专题03 函数的概念与性质(知识点串讲)
知识网络
重难点突破
知识点一 函数的概念与分段函数
1.函数与映射的相关概念
(1)函数与映射的概念
函数
映射
两个集合A、B
设A、B是两个非空数集
设A、B是两个非空集合
对应关系
按照某种确定的对应关系f,使对于集合A中的任意一个数x,在集合B中都有唯一确定的数f(x)和它对应
按某一个确定的对应关系f,使对于集合A中的任意一个元素x,在集合B中都有唯一确定的元素y与之对应
名称
称f:A→B为从集合A到集合B的一个函数
称f:A→B为从集合A到集合B的一个映射
记法
y=f(x),x∈A
f:A→B
注意:判断一个对应关系是否是函数关系,就看这个对应关系是否满足函数定义中“定义域内的任意一个自变量的值都有唯一确定的函数值”这个核心点.
(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叫做函数的定义域,与x的值相对应的y值叫做函数值,函数值的集合{f(x)|x∈A}叫做函数的值域.
(3)构成函数的三要素
函数的三要素为定义域、值域、对应关系.
(4)函数的表示方法
函数的表示方法有三种:解析法、列表法、图象法.
①解析法:一般情况下,必须注明函数的定义域;
②列表法:选取的自变量要有代表性,应能反映定义域的特征;
③图象法:注意定义域对图象的影响.
例1.(河南省金太阳2020年高一期中联考)若函数
,且
,则
( )
A.
B.
C.
D.
【变式训练1-1】、(2012·全国高一课时练习)设集合
,
,那么下面的4个图形中,能表示集合M到集合N的函数关系的有( )
A.
B.
C.
D.
【变式训练1-2】、(2020·全国高一)已知函数
,若
,则实数
之值为( )
A.2
B.3
C.4
D.5
知识点二 函数的三要素
1.函数的定义域
函数的定义域是使函数解析式有意义的自变量的取值范围,常见基本初等函数定义域的要求为:
(1)分式函数中分母不等于零.
(2)偶次根式函数的被开方式大于或等于0.
(3)一次函数、二次函数的定义域均为R.
(4)y=x0的定义域是{x|x≠0}.
(5)y=ax(a>0且a≠1),y=sinx,y=cosx的定义域均为R.
(6)y=logax(a>0且a≠1)的定义域为(0,+∞).
(7)y=tanx的定义域为
.
2.函数的解析式
(1)函数的解析式是表示函数的一种方式,对于不是y=f(x)的形式,可根据题目的条件转化为该形式.
(2)求函数的解析式时,一定要注意函数定义域的变化,特别是利用换元法(或配凑法)求出的解析式,不注明定义域往往导致错误.
3.函数的值域
函数的值域就是函数值构成的集合,熟练掌握以下四种常见初等函数的值域:
(1)一次函数y=kx+b(k为常数且k≠0)的值域为R.
(2)反比例函数
(k为常数且k≠0)的值域为(−∞,0)∪(0,+∞).
(3)二次函数y=ax2+bx+c(a,b,c为常数且a≠0),
当a>0时,二次函数的值域为
;
当a<0时,二次函数的值域为
.
求二次函数的值域时,应掌握配方法:
.
(4)y=sinx的值域为[−1,1].
例2.若函数
的定义域是[0,4],则函数
的定义域是( )
A.
B.
C.
D.
【变式训练2-1】、(蓉城名校联盟2020年高一期中联考)已知函数
的定义域为
,则函数
的定义域为( )
A.
B.
C.
D.
例3.(2020·全国高一)设函数
,满足
,则
( )
A.
B.
C.
D.
【变式训练3-1】.(2020·河北衡水中学调研)已知f(x)是二次函数,且f(0)=0,f(x+1)=f(x)+x+1,求f(x)的解析式.
例4.(2019·东台创新高级中学高三月考)函数
的值域是 _____.
【变式训练4-1】、(成都七中2020年高一上期半期考试)已知函数
,
,若
在
区间
上的最大值为3,则
_______.
知识点三 函数的单调性
1、函数的单调性
(1)单调函数的定义
增函数
减函数
定义
一般地,设函数f(x)的定义域为I,如果对于定义域I内某个区间D上的任意两个自变量的值x1,x2
当x1<x2时,都有f(x1)<f(x2),那么就说函数f(x)在区间D上是增函数
当x1<x2时,都有f(x1)>f(x2),那么就说函数f(x)在区间D上是减函数
图象描述
自左向右看图象是上升的
自左向右看图象是下降的
(2)单调区间的定义
如果函数y=f(x)在区间D上是增函数或减函数,那么就说函数y=f(x)在这一区间具有(严格的)单调性