内容正文:
第9讲 函数的概念及其表示
1.理解函数的概念,了解构成函数的三要素;
2.能正确使用区间表示数集,会求简单函数的定义域、函数值和值域;
3.掌握函数的三种表示法—解析法、图象法、列表法;
4.了解两个函数相等的意义,会判断给定两个函数是否为同一个函数;
5.会求函数的解析式,并正确画出函数的图象。
一、函数的定义及概念概念
1、函数的定义:设A,B是非空的实数集,如果对于集合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,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
【注意】函数的本质含义:定义域内的任意一个x值,必须有且仅有唯一的y值与之对应。
(1)特殊性:定义的集合A,B必须是两个非空数集;
(2)任意性:A中任意一个数都要考虑到;
(3)唯一性:每一个自变量都在B中有唯一的值与之对应;
(4)方向性:A→B
2、函数的有关概念
(1)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.
(2)函数的三要素:定义域、对应关系和值域.
(3)函数的表示法:表示函数的常用方法有解析法、图象法和列表法.
3、函数的三要素的理解
(1)定义域:使函数解析式有意义或使实际问题有意义的的取值范围;
(2)对应关系:是函数关系的本质特征,是沟通定义域与值域的桥梁,在定义域确定的情况下,对应关系控制着值域的形态,可以看作是对 “”施加的某种运算或法则。
例如:,就是对自变量求平方。
(3)值域:对应关系对自变量在定义域内取值时相应的函数值的集合,其中,表示“是的函数”,指的是为在对应关系下的对应值。
4、同一个函数:两个函数定义域相同,并且对应关系完全一致,则称这两个函数为同一个函数。
二、区间及相关概念
1、一般区间的表示:设a,b是两个实数,而且a<b,我们规定:这里的实数叫做区间的端点.
在用区间表示连续的数集时,包含端点的那一端用中括号表示,不包含端点的那一端用小括号表示.
定义
名称
符号
数轴表示
闭区间
开区间
半开半闭区间
半开半闭区间
2、实数集R
可以用区间表示为(-∞,+∞),“∞”读作“无穷大”,
“-∞”读作“负无穷大”,“+∞”读作“正无穷大”.
3、特殊区间的表示
定义
符号
数轴表示
三、求函数的定义域的依据
1、分式中分母不能为零;
2、偶次方根的被开方数的被开方数必须大于等于零,即中;
奇次方根的被开方数取全体实数,即中,;
3、零次幂的底数不能为零,即中;
4、实际问题中函数定义域要考虑实际意义;
5、如果已知函数是由两个以上数学式子的和、差、积、商的形式构成,那么定义域是使各部分都有意义的公共部分的集合。
四、函数的表示方法
1、解析法:用数学表达式表示两个变量之间的对应关系。
2、列表法:列出表格来表示两个变量之间的对应关系。
3、图像法:用图象表示两个变量之间的对应关系。
五、分段函数
1、定义:在函数定义域内,对于自变量x的不同取值范围,有着不同的对应关系的函数.
2、性质:分段函数是一个函数,其定义域、值域分别是各段函数的定义域、值域的并集;
各段函数的定义域的交集是空集.
3、分段函数图象的画法
(1)作分段函数图象时,分别作出各段的图象,在作每一段图象时,先不管定义域的限制,作出其图象,再保留定义域内的一段图象即可,作图时要特别注意接点处点的虚实,保证不重不漏;
(2)对含有绝对值的函数,要作出其图象,首先应根据绝对值的意义去掉绝对值符号,将函数转化为分段函数,然后作出函数的图象。
六、函数解析式的求法
1、待定系数法:若已知函数的类型(如一次函数、二次函数等),可用待定系数法.
(1)确定所有函数问题含待定系数的一般解析式;
(2)根据恒等条件,列出一组含有待定系数的方程;
(3)解方程或消去待定系数,从而使问题得到解决。
2、换元法:主要用于解决已知的解析式,求函数的解析式的问题
(1)先令,注意分析的取值范围;
(2)反解出x,即用含的代数式表示x;
(3)将中的x度替换为的表示,可求得的解析式,从而求得。
3、配凑法:由已知条件,可将改写成关于的表达式,
然后以x替代g(x),便得的解析式.
4、方程组法:主要解决已知与、、……的方程,求解析式。
例如:若条件是关于与的条件(或者与)的条件,
可把代为(或者把代为)得到第二个式子,与原式联立方程组,求出
考点一:对函数概念的理解
例1.下列变量间为函数关系的是( )
A.匀速行驶的客车在2小时内行驶的路程
B.某地蔬