内容正文:
第三章 函数
3.1 函数的概念与性质
3.1.1 函数及其表示方法
知识梳理
1.函数的概念
设集合是一个非空的数集,对中的任意数,按照确定的法则,都有唯一确定的数与它对应,则这种对应关系叫做集合的一个函数,记作,其中叫做自变量,自变量取值的范围叫做函数的定义域。如果自变量取值,则由法则确定的值称为函数在处的函数值,记作所有函数值构成的集合叫做这个函数的值域。定义域、值域、对应法则被称为函数的三要素.
2.同一个函数
如果两个函数表达式表示的函数定义域相同,对应关系也相同(即对自变量的每一个值,两个函数表达式得到的函数值都相等),则称这两个函数表达式表示的就是同一个函数.
3.函数的表示方式
(1)解析法:利用解析法表示函数的前提是变量间的对应关系明确,且利用解析法表示函数时要注意注明其定义域.
(2)列表法:就是列出表格来表示两个变量之间的对应关系.比如我们生活中经常遇到的列车时刻表、银行的利率表等.其优点是不需要计算就可以直接看出与自变量相对应的函数值.这种表示法常常被应用到实际生产和生活中去.
(3)图像法:函数图象的形状不一定是一条或几条无限长的平滑曲线,也可能是一些点、一些线段、一段曲线等,但不是任何一个图形都是函数图象.
4.函数的图像
将函数y=f(x),x∈A中的自变量x和对应的函数值y,分别看成平面直角坐标系中点的横坐标与纵坐标,则满足条件的点(x,y)组成的集合F称为函数的图像,即F={(x,y)|y=f(x),x∈A}.
5.分段函数
如果一个函数,在其定义域内,对于自变量的不同取值区间,有不同的对应方式,则称其为分段函数.
常见考点
考点一 函数关系的判断
典例1.下列四个图形中,不是以x为自变量的函数的图象是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】
根据函数中每一个自变量有且只有唯一函数值与之对应,结合函数图象判断符合函数定义的图象即可.
【详解】
由函数定义:定义域内的每一个x都有唯一函数值与之对应,
A、B、D选项中的图象都符合;C项中对于大于零的x而言,有两个不同的函数值与之对应,不符合函数定义.
故选:C
变式1-1.下列各图中,可表示函数y=的图象的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】
根据函数的定义判断即可.
【详解】
根据函数的定义,对于定义域内的每一个x值对应唯一的y值,可看出只有选项D符合.
故选:D.
变式1-2.已知,,下列图形能表示以A为定义域,B为值域的函数的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】
A.其值域为,故不符合题意;B.符合题意;CD是函数图象,值域为,故不符合题意.
【详解】
解:A是函数图象,其值域为,与已知函数的值域为不符,故不符合题意;
B是函数的图象,定义域为,值域为,故符合题意;
C是函数图象,值域为,与已知函数的值域为不符,故不符合题意;
D是函数图象,值域为,故不符合题意.
故选:B
变式1-3.设集合,,那么如图5-1-1所示的4个图形中,能表示集合M到集合N的函数关系的是( )
A.①②③④ B.①②③ C.②③ D.③④
【答案】C
【解析】
【分析】
利用函数的定义域与函数的值域判断函数的图象即可.
【详解】
对于①,由于M中部分元素在N中无元素与之对应,因而不是集合M到集合N的函数关系;
对于④,M中部分元素在N中都有两个不同的元素与之对应,因而不是集合M到集合N的函数关系;
对于②③,在集合M中任取一个元素,在集合N中都有唯一的元素与之对应,故②③是集合M到集合N的函数关系.
故选:C
考点二 具体函数的定义域
典例2.函数的定义域为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】
根据函数的解析式,列出使函数解析式有意义的不等式组,求出解集即可.
【详解】
由题意得:,解得:.
所以函数的定义域为:.
故选:C.
变式2-1.函数的定义域是( )
A.[-3,+∞) B.(0,+∞) C.(-3,+∞) D.
【答案】D
【解析】
【分析】
根据函数定义域的求法求得正确答案.
【详解】
依题意且,
所以函数的定义域是.
故选:D
变式2-2.函数的定义域为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】
根据函数解析式,可知,解不等式,即可求出结果.
【详解】
要使函数有意义,则有,解得且,所以其定义域为.
故选:C.
变式2-3.函数的定义域是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】
由分母中根式内部的代数式大于0,0指数幂的底数不为0联立不等式组求解.
【详解】
由,解得且.
函数的定义域为.
故选:C.
考