内容正文:
《导学案》新教材 数学S·必修第一册
2.2 函数的表示法
(教师独具内容)
课程标准:1.了解函数的三种表示方法:图象法、列表法、解析法.2.在实际情境中,会根据不同的需要选择恰当的方法表示函数.
教学重点:1.函数的三种表示方法.2.根据条件求函数解析式.
教学难点:1.在实际情境中,恰当选择函数的表示方法.2.求函数的解析式.
知识点 函数的表示法
(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.
列表法直接通过表格读数,不必通过计算,就表示出了两个变量之间的对应值,非常直观.但任何一个表格内标出的数都是有限个,也就只能表示有限个数值之间的函数关系.若自变量有无限多个数,则只能给出局部的对应关系.
(3)图象法:用图象表示两个变量之间的对应关系.
图象法可以通过图象直观地显示函数的局部变化规律,但很难由图象得到每个自变量取值对应的精确函数值.
1.判一判(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)任何一个函数都可以用列表法表示.( )
(2)函数的图象一定是定义区间上一条连续不断的曲线.( )
(3)函数的图象可以是一条水平直线.( )
(4)分段函数分几段,其图象就有相应的几段.( )
答案 (1)× (2)× (3)√ (4)√
2.做一做(请把正确的答案写在横线上)
(1)函数f(x)是一次函数,若f(1)=1,f(2)=2,则函数f(x)的解析式是________.
(2)已知函数f(x)的对应关系如表所示,则f(f(0))=________.
x
-1
0
1
f(x)
2
1
2
(3)函数f(x)的图象如图所示,则f(x)的定义域是________,值域是________.
答案 (1)f(x)=x (2)2 (3)[-1,0)∪(0,2] [-1,1)
题型一 作函数的图象
例1 作出下列函数的图象并求出其值域.
(1)y=,x∈[2,+∞);
(2)y=x2+2x,x∈[-2,2].
[解] (1)列表:
x
2
3
4
5
…
y
1
…
画图象,当x∈[2,+∞)时,图象是反比例函数y=的一部分(图1),观察图象可知其值域为(0,1].
(2)列表:
x
-2
-1
0
1
2
y
0
-1
0
3
8
画图象,图象是抛物线y=x2+2x在-2≤x≤2之间的部分(图2).由图可得函数的值域是[-1,8].
常见函数图象的画法技巧
(1)对于一次函数的图象,描出与坐标轴的交点,连线即得.
(2)对于二次函数的图象,描出与对称轴对称的两个点、顶点,连线即得.
(3)所选的点越多画出的图象越精确,同时所选的点应该是关键处的点.
[跟踪训练1] 作出下列函数的图象,并指出其值域.
(1)y=;
(2)y=|x2-1|.
解 (1)因为y==2-,所以可先作出函数y=-的大致图象,把图象向左平移1个单位长度得到y=-的图象,再把所得图象向上平移2个单位长度就得到了函数y=的图象,如图1所示.
由图可知函数值域为(-∞,2)∪(2,+∞).
(2)先作出y=x2-1的大致图象,保留它在x轴及其上方的部分,再把它在x轴下方的部分沿x轴对称翻折到x轴上方,所得的图象就是函数y=|x2-1|的图象,如图2所示.由图可知函数值域为[0,+∞).
题型二 求函数的解析式
例2 (1)已知f(x)是一次函数,且f(f(x))=9x+4,求f(x)的解析式.
[解] 设f(x)=kx+b(k≠0),
则f(f(x))=k(kx+b)+b=k2x+kb+b=9x+4.
∴解得或
∴f(x)=3x+1或f(x)=-3x-2.
(2)已知二次函数满足f(3x+1)=9x2-6x+5,求f(x)的解析式.
[解] 设f(x)=ax2+bx+c(a≠0),
则f(3x+1)=a(3x+1)2+b(3x+1)+c
=9ax2+(6a+3b)x+a+b+c=9x2-6x+5.
比较系数,得解得
∴f(x)=x2-4x+8.
待定系数法求函数解析式的步骤
(1)设出所求函数含有待定系数的解析式.如一次函数解析式设为f(x)=ax+b(a≠0),反比例函数解析式设为f(x)=(k≠0),二次函数解析式设为f(x)=ax2+bx+c(a≠0).
(2)把已知条件代入解析式,列出关于待定系数的方程或方程组.
(3)解方程或方程组,得到待定系数的值.
(4)将所求待定系数的值代回所设解析式.
[跟踪训练2] (1)已知函数f(x)=x2,g(x)为一次函数,且一次项系数大于零,若f(g(x))=4x2-20x+25,求g(x)的表达式.
解 由g(x)为一次函数,且一次项系数大于零,
设g(x)=ax+b