内容正文:
第1课时 函数的概念及其表示
[对应学生用书P12]
考点一 函数的概念(自主练透)
1.下列图形中可以表示以M={x|0≤x≤1}为定义域,N={y|0≤y≤1}为值域的函数的图象是( )
解析 A选项中的值域不满足,B选项中的定义域不满足,D选项不是函数的图象,由函数的定义可知选项C正确.
答案 C
2.在函数中,f(x)与g(x)表示同一函数的是( )
A.f(x)=x-1,g(x)=
B.f(x)=|x+1|,g(x)=
C.f(x)=1,g(x)=(x+1)0
D.f(x)=,g(x)=()2
解析 对于A,函数f(x)的定义域为R,g(x)的定义域为{x|x≠-1},f(x)与g(x)的定义域不相同,则不是同一函数;对于B,函数f(x)的定义域为R,g(x)的定义域为R,f(x)与g(x)的定义域相同,f(x)=|x+1|=对应关系相同,则f(x)与g(x)是同一函数;对于C,函数f(x)的定义域为R,g(x)的定义域为{x|x≠-1},f(x)与g(x)的定义域不相同,则不是同一函数;对于D,函数f(x)的定义域为R,g(x)的定义域为{x|x≥0},f(x)与g(x)的定义域不相同,则不是同一函数.故选B.
答案 B
3.已知集合P={x|0≤x≤4},Q={y|0≤y≤2},下列从P到Q的各对应关系f不是函数的是________.(填序号)
①f:x→y=x;②f:x→y=x;③f:x→y=x;
④f:x→y=.
解析 ③中,f:x→y=x,x∈[0,4]时,y=x∈⃘Q,故不满足函数的定义.
答案 ③
[练后悟通]
(1)函数的定义要求第一个非空数集A中的任何一个元素在第二个非空数集B中有且只有一个元素与之对应,即可以“多对一”,不能“一对多”,而B中有可能存在与A中元素不对应的元素.
(2)构成函数的三要素中,定义域和对应关系相同,则值域一定相同.
考点二 求函数的解析式(师生互动)
求下列函数的解析式:
(1)已知f(1-sin x)=cos2x,求f(x)的解析式;
(2)已知f=x2+,求f(x)的解析式;
(3)已知f(x)是一次函数且3f(x+1)-2f(x-1)=2x+17,求f(x)的解析式;
(4)已知f(x)满足2f(x)+f(-x)=3x,求f(x)的解析式.
[解析] (1)(换元法)设1-sin x=t,t∈[0,2],
则sin x=1-t,∵f(1-sin x)=cos2x=1-sin2x,
∴f(t)=1-(1-t)2=2t-t2,t∈[0,2].
即f(x)=2x-x2,x∈[0,2].
(2)(配凑法)∵f=x2+=-2,
∴f(x)=x2-2,x∈(-∞,-2]∪[2,+∞).
(3)(待定系数法)∵f(x)是一次函数,
可设f(x)=ax+b(a≠0),
∵3[a(x+1)+b]-2[a(x-1)+b]=2x+17.
即ax+(5a+b)=2x+17,
∴解得
∴f(x)=2x+7.
(4)(方程组法)∵2f(x)+f(-x)=3x, ①
∴将x用-x替换,得2f(-x)+f(x)=-3x, ②
由①②解得f(x)=3x.
[方法策略]
函数解析式的求法
(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)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.
(3)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.
(4)方程思想:已知关于f(x)与f或f(-x)等的关系式,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).
1.已知f=lg x,则f(x)的解析式为________.
解析 令+1=t,由于x>0,所以t>1且x=,所以f(t)=lg (t>1),即f(x)=lg (x>1).
答案 f(x)=lg (x>1)
2.设y=f(x)是二次函数,方程f(x)=0有两个相等的实数根,且f′(x)=2x+2,求f(x)的解析式.
解析 设f(x)=ax2+bx+c(a≠0),
则f′(x)=2ax+b=2x+2,
所以a=1,b=2,所以f(x)=x2+2x+c.
又方程f(x)=0有两个相等的实数根,
所以Δ=4-4c=0,解得c=1,
故f(x)=x2+2x+1.
考点三 分段函数(多维探究)
角度一 求分段函数的函数值
(2022·昆明模拟)已知函数f(x)=则f[f(0)]=( )
A. B.
C. D.
[解析] 因为f(x)=所以f[f(0)]=f=sin =.故选C.
[答案] C
角度二 分段函数与方程、不等式问题
(1)(2022·西安模拟)已知f(x)