内容正文:
3.1 函数的概念与性质
3.1.1 函数及其表示方法
第1课时 函数的概念
学习任务目标
1.进一步体会函数是描述变量之间的依赖关系的重要数学模型,能用集合与对应的语言刻画出函数,体会对应关系在刻画数学概念中的作用.
2.了解构成函数的要素,会求一些简单函数的定义域和值域.
(1)正方形的面积S随边长a的变化而变化,其中,S是因变量,a是自变量.
(2)在函数y=+中,自变量x的取值范围是(-∞,-4)∪(-4,3].
知识点一 函数的概念
定义
给定两个非空实数集A与B,以及对应关系f ,如果对于集合A中的每一个实数x,在集合B中都有唯一确定的实数y与x对应,则称f 为定义在集合A上的一个函数,记作y=f (x),x∈A,其中x称为自变量,y称为因变量
三要素
对应关系
y=f (x),x∈A
定义域
自变量x的取值的范围(即非空实数集A)
值域
所有函数值组成的集合{y∈B|y=f (x),x∈A}
[微训练]
1.判断正误.(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)任何两个集合都可以建立函数关系. ( )
× 提示:集合A,B应为非空数集.
(2)集合A中的两个实数x可以对应集合B中的一个实数y. ( )
√ 提示:符合函数的定义.
(3)函数的值域即为集合B. ( )
× 提示:值域是集合B的子集.
2.函数f (x)=+的定义域为( )
A.[0,2) B.(2,+∞)
C.[0,2)∪(2,+∞) D.(-∞,2)∪(2,+∞)
C 解析:要使函数f (x)=+有意义,只需解得x≥0且x≠2,所以函数f (x)的定义域为[0,2)∪(2,+∞).
知识点二 同一个函数
一般地,如果两个函数表达式表示的定义域相同,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.
[微训练]
判断正误.(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)函数y=f (x)=x2,x∈A与u=f (t)=t2,t∈A表示的是同一个函数. ( )
√ 提示:两个函数定义域相同,对应关系也相同.
(2)函数y=f (x)=x2,x∈[0,2]与g(x)=2x,x∈[0,2]表示的是同一个函数. ( )
× 提示:两个函数的对应关系不同.
(3)函数y=f (x)=x2,x∈[0,2]与h(x)=x2,x∈(0,2)表示同一个函数. ( )
× 提示:两个函数的定义域不同.
函数关系的判断
1.下列表示y关于x的函数的是( )
A.y=x2 B.y2=x C.|y|=x D.|y|=|x|
A 解析:结合函数的定义可知A正确.故选A.
2.下列各图中,可表示函数y=f (x)图象的是( )
A B C D
D 解析: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,则只有D满足条件.
3.下列对应或关系式中是A到B的函数的是( )
A.A=R,B=R,x2+y2=1
B.A={1,2,3,4},B={0,1},对应关系如图:
C.A=R,B=R,f :x→y=
D.A=Z,B=Z,f :x→y=
B 解析:A错误,x2+y2=1可化为y=±,显然对任意x∈A,y值不唯一.B正确,符合函数的定义.C错误,2∈A,在B中找不到与之相对应的数.D错误,-1∈A,在B中找不到与之相对应的数.
4.已知函数y=f (x)的值域为{4,16},解析式为f (x)=x2,这样的函数的个数为( )
A.1 B.2 C.3 D.9
D 解析:函数的值域为{4,16},即x2=4,x2=16,解得x=±2,x=±4,故当定义域分别为{2,4},{-2,4},{2,-4},{-2,-4},{2,-2,4},{2,-2,-4},{2,4,-4},{-2,4,-4},{2,-2,4,-4}时,都满足题意,所以这样的函数的个数为9.
求函数的定义域
定义域是函数概念的三个要素之一,结合函数的定义域的概念,探究以下问题:
探究1:定义域用什么形式表示?
提示:定义域是一个集合,其结果必须用集合或区间形式来表示.
探究2:若函数y=f (x+1)的定义域是[1,2],这里的“[1,2]”是指谁的取值范围?函数y=f (x)的定义域是什么?
提示:[1,2]是自变量x的取值范围.
函数y=f (x)的定义域是x+1的取值范围[2,3].
探究3:若函数y=f (x)的定义域是[1,2],求函数y=f (x+1)的定义域.
提示:由1≤x+1≤2得0≤x≤1,
所以函数y=f (x+1)的定义域为[0,1].
【例1】求下列函数的定义域:
(1)f (x)=2+;
(2)f (x)=(x-1)0+;
(3)f (x)=·;
(