内容正文:
第1讲 函数及其表示
1.函数的基本概念
(1)函数的定义:设A,B是非空的________,如果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__________的数f(x)和它对应,那么称f:A→B为从集合A到集合B的一个函数,记作y=f(x),x∈A.其中,x叫做自变量,x的取值范围A叫做函数的________.
(2)函数的值域:如果自变量取值a,则由对应关系f确定的值y称为函数在a处的函数值,记作y=f(a),所有函数值构成的集合{f(x)|x∈A}叫做这个函数的值域.
(3)函数的三要素
函数的三要素是________、________和__________,其中________被函数的________和对应关系完全确定,所以确定一个函数只需这两个要素即可.
2.映射
设A,B是两个________的集合,如果按照某一确定的对应关系f,使对于集合A中的任意一个元素x,在集合B中都有__________的元素y与之对应,那么就称对应f:A→B为从集合A到集合B的一个映射.
3.函数的表示方法
表示函数的常用方法有:________、________、________.
4.分段函数
若函数在其定义域的不同子集上,因__________不同而分别用几个不同的式子来表示,这种函数称为分段函数.
分段函数的定义域等于各段函数的定义域的________,其值域等于各段函数的值域的________,分段函数虽由几个部分组成,但它表示的是一个函数.
自我校对:
1.(1)数集 唯一确定 定义域 (3)定义域 值域 对应关系 值域 定义域
2.非空 唯一确定
3.解析法 列表法 图象法
4.对应关系 并集 并集
一、求函数的定义域
若函数y=f(x)的定义域是[0,2],则函数g(x)=的定义域为________.
【解析】 由解得0≤x<1,即g(x)的定义域是[0,1).
【答案】 [0,1)
【变式训练】
1.已知f(x)的定义域是[0,4],则f(x+1)+f(x-1)的定义域是________.
(1)已知f=x2+,求f(x)的解析式;
(2)已知f=lg x,求f(x)的解析式;
(3)已知函数f(x)满足f(-x)+2f(x)=2x,求f(x)的解析式.
【解】 (1)(配凑法)由于f=x2+=2-2,所以f(x)=x2-2,x≥2或x≤-2,
故f(x)的解析式是f(x)=x2-2,x≥2或x≤-2.
(2)(换元法)令+1=t得x=,代入得f(t)=lg ,又x>0,所以t>1,
故f(x)的解析式是f(x)=lg ,x>1.
(3)(解方程组法)由f(-x)+2f(x)=2x, ①
得f(x)+2f(-x)=2-x, ②
①×2-②,得,3f(x)=2x+1-2-x.
即f(x)=.
所以f(x)的解析式是f(x)=,x∈R.
[方法指导]
求函数解析式的4种方法
(1)配凑法:由已知条件f(g(x))=F(x),可将F(x)改写成关于g(x)的表达式,然后以x替代g(x),便得f(x)的表达式.
(2)待定系数法:若已知函数的类型(如一次函数、二次函数)可用待定系数法.
(3)换元法:已知复合函数f(g(x))的解析式,可用换元法,此时要注意新元的取值范围.
(4)解方程组法:已知关于f(x)与f或f(-x)的表达式,可根据已知条件再构造出另外一个等式组成方程组,通过解方程组求出f(x).
[注意] 求解析式时要注意新元的取值范围.
【变式训练】
2.设y=f(x)是二次函数,方程f(x)=0有两个相等实根,且f′(x)=2x+2,求f(x)的解析式.
一、求分段函数的函数值
(1)已知函数f(x)=则f的值是________.
【解析】 由题意可得f=log2=-2,
所以f=f(-2)=3-2+1=.
【答案】
二、已知函数值,求参数的值(或取值范围)
已知f(x)=若f(a)=,则a=________.
【解析】 若a≥0,由f(a)=得,a=,
解得a=;
若a∈,则|sin a|=,
解得a=-.
综上可知,a=或-.
【答案】 或-
三、与分段函数有关的方程、不等式问题
(高考山东卷)设f(x)=若f(a)=f(a+1),则f=( )
A.2 B.4
C.6 D.8
【解析】 当0<a<1时,a+1>1,
所以f(a)=,f(a+1)=2(a+1-1)=2a.
由f(a)=f(a+1)得=2a,所以a=.
此时f=f(4)=2×(4-1)=6.
当a≥1时,a+1>1,
所以f(a)=2(a-1),f(a+1)=2(a+1-1)=2a.
由f(a)=f(a+1)得2(a-1)=2a,无解.
综上,f=6,故选C.
【答案】 C
[名师