内容正文:
第二章 函数及其应用
第8讲 函数及其表示
1.了解构成函数的要素,会求一些简单函数的定义域和值域;了解映射的概念.
2.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.
3.了解简单的分段函数,并能简单应用(函数分段不超过三段).
考向预测:函数的定义域、函数的解析式以及分段函数是考查的重点,常与对数函数、指数函数等知识综合考查,考查学生的运算能力,考查形式以基础题为主,低档难度.
核心素养:数学运算和数学抽象.
[知识梳理]
1.函数与映射的概念
(1)设A,B都是非空的数集,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,那么就称f:A→B为从集合A到集合B的一个函数,记作y=f(x),x∈A.
(2)映射:一般地,设A,B是两个非空的集合,如果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,那么就称对应f:A→B为从集合A到集合B的一个映射.
2.函数的定义域、值域
(1)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__、__值域__.
(3)如果两个函数的__定义域__相同,并且__对应关系__完全一致,则这两个函数为相等函数.
3.函数的表示方法
(1)用数学表达式表示两个变量之间的对应关系的方法叫做__解析法__.
(2)用图象表示两个变量之间的对应关系的方法叫做__图象法__.
(3)列出表格表示两个变量之间的对应关系的方法叫做__列表法__.
4.分段函数
若函数在其定义域的不同子集上,因__对应关系__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,它是一类重要的函数.
5.复合函数
一般地,对于两个函数y=f(u)和u=g(x),如果通过变量u,y可以表示成x的函数,那么称这个函数为函数y=f(u)和u=g(x)的复合函数,记作y=f(g(x)),其中y=f(u)叫做复合函数y=f(g(x))的外层函数,u=g(x)叫做y=f(g(x))的内层函数.
[基础自测]
1.判断正误(正确的画“√”,错误的画“×”).
(1)对于函数f:A→B,其值域是集合B.( )
(2)函数f(x)=x2-2x与g(t)=t2-2t是同一函数.( )
(3)若两个函数的定义域与值域相同,则这两个函数是相等函数.( )
(4)函数f(x)的图象与直线x=1最多有一个交点.( )
(5)分段函数是由两个或几个函数组成的.( )
答案 (1)× (2)√ (3)× (4)√ (5)×
2.下列图形中可以表示为以M={x|0≤x≤1}为定义域,以N={y|0≤y≤1}为值域的函数的是( )
答案 C
解析 A项,函数定义域为M,但值域不是N;B项,函数定义域不是M,值域为N;D项,集合M中存在x与集合N中的两个y对应,不能构成函数关系.故选C项.
3.(2022·山东青岛训练)函数y=ax2-6x+7a(a≠0)的值域为[-2,+∞),则a的值为( )
A.-1 B.-
C.1 D.2
答案 C
解析 由函数y=ax2-6x+7a=a2+(a≠0)的值域为[-2,+∞)知a>0,且=-2,即7a2+2a-9=0,所以a=1或a=-(舍去).故选C项.
4.(2021·浙江)已知a∈R,函数f(x)=若f(f())=3,则a=__________.
解析 由题意可得f(f())=f(6-4)=f(2)=|2-3|+a=3,故a=2.
答案 2
5.已知f()=x-1,则f(x)=__________.
解析 令t=,则t≥0,x=t2,所以f(t)=t2-1(t≥0),即f(x)=x2-1(x≥0).
答案 x2-1(x≥0)
考点一 函数的定义域…………自主练透
1.(2021·1月浙江)函数f(x)=+的定义域是( )
A.[-3,+∞)
B.(-3,+∞)
C.[-3,-2)∪(-2,+∞)
D.[-3,2)∪(2,+∞)
答案 C
解析 由题意得解得-3≤x<-2 或x>-2.故选C项.
2.(2022·江西抚州模拟)若函数f(x)的定义域为[0,6],则函数的定义域为( )
A.(0,3) B.[1,3)∪(3,8]
C.[1,3) D.[0,3)
答案 D
解析 因为函数f(x)的定义域为[0,6],所以0≤2x≤6,解得0≤x≤3.又因为x-3≠0,所以x≠3,函数的定义域为[0,