内容正文:
第1讲 函数的概念及其表示
课程标准:1.在初中用变量之间的依赖关系描述函数的基础上,用集合语言和对应关系刻画函数,建立完整的函数概念,体会集合语言和对应关系在刻画函数概念中的作用.2.了解构成函数的要素,能求简单函数的定义域.3.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.4.通过具体实例,了解简单的分段函数,并能简单应用.
1.函数的定义
前提
设A,B是两个非空的实数集
对应关系
对于集合A中的任意一个数x,按照某种确定的对应关系f,在集合B中都有唯一确定的数y和它对应
名称
称f:A→B为从集合A到集合B的一个函数
记法
y=f(x),x∈A
2.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.
3.函数的三要素:定义域、对应关系和值域.
4.同一个函数:如果两个函数的定义域相同,且对应关系完全一致,即相同的自变量对应的函数值也相同,那么这两个函数是同一个函数.
5.函数的表示法
表示函数的常用方法有:解析法、列表法、图象法.
6.分段函数
若函数在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.
1.与x轴垂直的直线和一个函数的图象至多有1个交点.
2.分段函数的定义域等于各段函数的定义域的并集,其值域等于各段函数的值域的并集,分段函数虽由几个部分组成,但它表示的是一个函数.
1.下列关于x,y的关系中,y是x的函数的是( )
A.y=+
B.y2=4x
C.y=
D.
x
1
2
3
4
y
0
0
-6
11
答案 D
解析 对于A,由解得x∈∅,所以y不是x的函数;对于B,当x>0时,有两个y与x对应,所以y不是x的函数;对于C,当x=1时,有两个y与x对应,所以y不是x的函数,可改为y=对于D,满足y是x的函数.故选D.
2.(多选)下列四组函数中,表示同一个函数的是( )
A.y=x-1与y=
B.y=与y=
C.f(x)=x2-2x-1与g(s)=s2-2s-1
D.y=()3与y=x
答案 CD
解析 对于A,y=x-1与y==|x-1|的对应关系不同,两函数不是同一个函数;对于B,y=的定义域为[1,+∞),y=的定义域为(1,+∞),定义域不同,两函数不是同一个函数;对于C,两个函数的定义域、对应关系都相同,是同一个函数;对于D,y=()3=x的定义域为R,y=x的定义域为R,定义域、对应关系都相同,两函数是同一个函数.故选CD.
3.(2022·重庆高三月考)设函数f(x)=则f(f(3))的值为__________.
答案 -7
解析 根据题意,函数f(x)=
则f(3)=1-3=-2,f(f(3))=f(-2)=-8+1=-7.
4.函数y=f(x)的图象如图所示,那么f(x)的定义域是__________,值域是__________,其中只有唯一的x值与之对应的y值的范围是__________.
(注:图中f(x)的图象与直线x=3无限靠近但无公共点)
答案 [-3,0]∪(1,3) (0,+∞) (0,1)∪(4,+∞)
解析 求f(x)的定义域可看f(x)的图象上所有点的横坐标的取值构成的集合,易知为[-3,0]∪(1,3);求f(x)的值域可看f(x)的图象上所有点的纵坐标的取值构成的集合,易知为(0,+∞);作直线y=m,可知当m∈(0,1)∪(4,+∞)时,直线y=m与f(x)的图象有唯一公共点,所以只有唯一的x值与之对应的y值的范围是(0,1)∪(4,+∞).
5.(2022·合肥质检)若f(2x)=4x-2x,则f(x)=__________.
答案 x2-x,x>0
解析 由题意,f(2x)=4x-2x=(2x)2-2x,设t=2x>0,则f(t)=t2-t,t>0,所以f(x)=x2-x,x>0.
考向一 函数的概念
例1 (1)下列所给图象是函数图象的个数为( )
A.1 B.2
C.3 D.4
答案 B
解析 ①中,当x>0时,每一个x的值对应两个不同的y值,因此不是函数图象;②中,当x=x0时,y的值有两个,因此不是函数图象;③④中,每一个x的值对应唯一的y值,因此是函数图象.故选B.
(2)以下三个函数是否表示同一个函数?为什么?
f1:y=
f2:
x
x≤1
1<x<2
x≥2
y
1
2
3
f3:
解 是同一个函数.x与y的对应关系完全相同且定义域相同,它们是同一个函数的不同表示方法.
函数的含义及判断两个函数相同的方法
(1)函数的含义
①A,B是非空的实数集.
②函数