内容正文:
第三章
函数的概念与性质
3.1 函数的概念及其表示
3.1.2 函数的表示法(一)
3.1.2 函数的表示法(二)
课程标准 核心素养
1.在实际情境中,会根据不同的需要选择恰当的方法(如图象法、列表法、解析法)表示函数,理解函数图象的作用.
2.通过具体实例,了解简单的分段函数,并能简单应用. 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.
栏目索引
课前自主预习
课堂互动探究
随堂本课小结
课前自主预习
知识点1 函数的表示方法
数学表达式
图象
表格
答案 B
解析 ∵f(3)=4,∴f(f(3))=f(4)=1.
答案 A
(1)前提:在函数的定义域内.
(2)条件:在自变量x的不同取值范围内,有着____________________.
(3)结论:这样的函数称为分段函数.
知识点2 分段函数
不同的对应关系
解析 由于f(0)=0-1=-1,所以函数图象过点(0,-1);当x<0时,y=x2,则函数图象是开口向上的抛物线y=x2在y轴左侧的部分.因此只有图象C符合.
答案 C
解析 ∵f(4)=-4+3=-1,f(-1)=-1+1=0,∴f(f(4))=f(-1)=0.
答案 0
3.如图,函数f(x)的图象是折线段ABC,其中点A,B,C的坐标分别为(0,4),(2,0),(6,4),则f(f(f(2)))=( )
A.0 B.2
C.4 D.6
解析 结合图象可知,直线BC过点(4,2),f(2)=0,f(f(2))=f(0)=4,f(f(f(2)))=f(4)=2.
答案 B
课堂互动探究
探究一 函数解析式的求法
[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:
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 函数图象的画法及应用
[方法总结]
描点法作函数图象的三个关注点
(1)画函数图象时首先关注函数的定义域,即在定义域内作图.
(2)图象是实线或实点,定义域外的部分有时可用虚线来衬托整个图象.
(3)要标出某些关键点,例如图象的顶点、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:函数图象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] 作出下列函数图象:
(1)y=1-x(x∈Z,且|x|≤2);(2)y=2x2-4x-3(0≤x<3).
解 (1)∵x∈Z,且|x|≤2,∴x∈{-2,-1,0,1,2}.
∴图象为一直线上的孤立点,如图①.
(2)∵y=2(x-1)2-5,
∴当x=0时,y=-3;当x=3时,y=3;
当x=1时,y=-5. 所画函数图象如图②.
探究三 分段函数求值问题
[变式探究] 本例已知条件不变,若f(x)=-2,求x的值.
[方法总结]
1.求分段函数的函数值的方法
(1)先确定要求值的自变量属于哪一段区间.
(2)然后代入该段的解析式求值.当出现f(f(x0))的形式时,应从内到外依次求值.
2.已知函数值求字母取值的步骤
(1)先对字母的取值范围分类讨论.
(2)然后代入到不同的析式中.
(3)通过解方程求出字母的值.
(4)检验所求的值是否在所讨论的区间内.
解析 f(2)=22=4,f(-2)=f(-2+1)=f(-1)=f(-1+1)=f(0)=f(0+1)=f(1)=1,所以f(2)+f(-2)=4+1=5.
答案 B
例4 提高过江大桥的车辆通行能力可改善整个城市的交通状况. 在一般情况下,大桥上的车流速度v(单位:千米/小时)是车流密度x(单位:辆/千米)的函数,当桥上的车流密度达到200辆/千米时,造成堵塞,此时车流速度为0;当车流密度不超过20辆/千米时,车流速度为60千米/小时,研究表明:当20<x≤200时,车流速度v是车流密度x的一次函数.当0≤x≤200时,求函数v(x)的表达式.
探究四 分段函数的实际应用
[方法总结]
利用分段函数求解实际应用题的策略
(1)明确条件,将文字语言转化为数学语言.
(2)建立恰当的分段函数模型解决问题.
[跟踪训练3] 某单位为鼓励职工节约用水,作出了如下规定:每位职工每月用水不超过10立方米的,按每立方米m元收费;用水超过10立方米的,超过部分按每立方米2m元收费.某职工某月缴水费16m元,则该职工这个月实际用水为( )
A.13立方米 B.14立方米 C.18立方米 D.26立方米
答案 A
1.如何求函数的解析式
求函数的解析式的关键是理解对应关系f的本质与特点(对应关系