内容正文:
3.1.1 函数的概念
一、函数的定义及概念概念
1、函数的定义:设A,B是两个非空数集,
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中都有唯一确定的数f(x)和它对应,
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
【注意】函数的本质含义:定义域内的任意一个x值,必须有且仅有唯一的y值与之对应。
(1)特殊性:定义的集合A,B必须是两个非空数集;
(2)任意性:A中任意一个数都要考虑到;
(3)唯一性:每一个自变量都在B中有唯一的值与之对应;
(4)方向性:A→B
2、函数的有关概念
(1)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.
(2)函数的三要素:定义域、对应关系和值域.
(3)函数的表示法:表示函数的常用方法有解析法、图象法和列表法.
3、同一个函数
两个函数定义域相同,对应关系相同,则称为同一个函数。
二、区间及相关概念
1、一般区间的表示:设a,b是两个实数,而且a<b,我们规定:这里的实数叫做区间的端点.
在用区间表示连续的数集时,包含端点的那一端用中括号表示,不包含端点的那一端用小括号表示.
定义
名称
符号
数轴表示
闭区间
开区间
半开半闭区间
半开半闭区间
2、实数集R
可以用区间表示为(-∞,+∞),“∞”读作“无穷大”,
“-∞”读作“负无穷大”,“+∞”读作“正无穷大”.
3、特殊区间的表示
定义
符号
数轴表示
≥
≤
三、求函数的定义域的依据
函数的定义域是指使函数有意义的自变量的取值范围
1、分式的分母不能为零.
2、偶次方根的被开方数的被开方数必须大于等于零,即中
奇次方根的被开方数取全体实数,即中,.
3、零次幂的底数不能为零,即中.
4、如果函数是一些简单函数通过四则运算复合而成的,那么它的定义域是各个简单简单函数定义域的交集。
【注意】定义域用集合或区间表示,若用区间表示熟记,不能用“或”连接,而应用并集符号“∪”连接。
题型一 函数定义的理解
【例1】下列两个变量之间的关系,不是函数关系的是( )
A.角度和它的余弦值 B.正方形的边长和面积
C.正n边形的边数和内角和 D.母亲的身高与子女的身高
【答案】D
【解析】A中的任意一个角总对应唯一的一个余弦值,是函数关系;
B中任意一个正方形的边长总对应唯一的一个面积,是函数关系;
C中任意的正边形边数总对应唯一的顶点角度之和,是函数关系;
D中母亲的身高与子女的身高也不是一一对应的关系,故而不是函数关系。
【变式1-1】已知是集合A到集合B的函数,如果集合,那么集合A不可能是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】若集合,则,但,故选:C.
【变式1-2】下列图形中,不可作为函数y=f(x)图象的是( )
【答案】C
【解析】选项C中,x=0时,有2个y值与之对应,不满足函数概念,故选C.
【变式1-3】若函数y=f(x)的定义域为M={x|-2≤x≤2},值域为N={y|0≤y≤2},则函数y=f(x)的图象可能是( )
A.0个 B.1个 C.2个 D.3个
【答案】 B
【解析】A中函数的定义域不是[-2,2],
C中图象不表示函数,D中函数值域不是[0,2],故选B.
【变式1-4】下列对应中:
(1),其中,;
(2),其中,,;
(3),其中y为不大于x的最大整数,,;
(4),其中,,.
其中,是函数的是( )
A.(1)(2) B.(1)(3) C.(2)(3) D.(3)(4)
【答案】B
【解析】(1),其中,;
满足函数的定义,(1)正确;
(2),其中,,,
不满足一个自变量有唯一一个实数y与之对应,
例如当时,;不满足函数的定义,(2)不正确;
(3),其中y为不大于x的最大整数,,;满足函数的定义,③正确;
(4),其中,,,
当时,对应的,(4)不正确.
题型二 求函数的定义域
【例2】已知函数与x的值对应如下表,
x
1
2
3
4
5
6
5
10
15
20
25
30
那么函数的定义域为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】由题意知:函数的定义域为.故选:A.
【变式2-1】函数的定义域为( )