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数学 必修·第一册[人教A版]作业与测评
第2课时 函数的定义域、值域
知识点一 区间的表示
1.用区间表示下列数集:
(1){x|x≤5}=________;
(2){x|-3≤x<9}=________.
答案 (1)(-∞,5] (2)[-3,9)
解析 (1)不等式中的“≤”对应闭区间,故{x|x≤5}=(-∞,5].
(2)不等式中的“≤”对应闭区间,“<”对应开区间,故{x|-3≤x<9}=[-3,9).
2.将下列集合用区间表示出来.
(1);
(2){x|x=1或2≤x≤8}.
解 (1)={x|x≥2或x<1}=(-∞,1)∪[2,+∞).
(2){x|x=1或2≤x≤8}={1}∪[2,8].
知识点二 函数的定义域
3.[易错题]函数y=的定义域为________.
答案 (-∞,-1]∪(0,+∞)
解析 1+≥0,即解得x≤-1或x>0.所以函数的定义域为(-∞,-1]∪(0,+∞).
[易错分析] 解本题时考虑到1+≥0,但在解出x的取值范围时,未考虑到x≠0导致定义域解错.
4.求下列函数的定义域:
(1)y=3-x;(2)y=;
(3)y=;(4)y=.
解 (1)函数的定义域为R.
(2)要使函数式有意义,必须满足解得x>-2且x≠-1,即函数的定义域为{x|x>-2且x≠-1}.
(3)要使函数式有意义,必须满足
解得x≤5且x≠±3,即函数的定义域为{x|x≤5且x≠±3}.
(4)要使函数式有意义,
必须满足
解得-1≤x<1,即函数的定义域为{x|-1≤x<1}.
知识点三 函数值与函数的值域
5.已知函数f(x)=,则f(2)=________,f(f(1))=________.
答案
解析 ∵f(x)=,∴f(2)==.∵f(1)==,∴f(f(1))=f==.
6.求下列函数的值域:
(1)f(x)=-1;
(2)f(x)=;
(3)f(x)=x-;
(4)f(x)=.
解 (1)因为≥0,所以-1≥-1,
所以f(x)=-1的值域为[-1,+∞).
(2)因为f(x)=
=,
所以0≤f(x)≤,
所以f(x)的值域为.
(3)设t=,则t≥0且x=-t2+,
得g(t)=-t2-t+=-(t+1)2+1.
因为t≥0,所以g(t)≤,即f(x)≤,
所以f(x)的值域为.
(4)解法一:令y=,因为x∈R,
所以关于x的方程(y-1)x2+(y+1)x+y-1=0有解,
当y-1=0,即y=1时,x=0;
当y-1≠0,即y≠1时,Δ=(y+1)2-4(y-1)2≥0,整理得3y2-10y+3≤0,
解得≤y≤3,
又y≠1,所以≤y<1或1<y≤3.
综上,f(x)的值域为.
解法二:f(x)===1-,
当x=0时,f(x)=1;
当x≠0时,f(x)=1-=1-,
当x>0时,因为x+≥2,当且仅当x=1时取等号,
所以0<≤,
所以≤1-<1,
当x<0时,因为x+≤-2,当且仅当x=-1时取等号,
所以-1≤<0,
所以1<1-≤3.
综上,f(x)的值域为.
知识点四 同一个函数的判断
7.[易错题]下列各组函数中是同一个函数的是( )
A.y=x+1与y=
B.y=x2+1与s=t2+1
C.y=2x与y=2x(x≥0)
D.y=(x+1)2与y=x2
答案 B
解析 对于A,前者定义域为R,后者定义域为{x|x≠1},不是同一个函数;对于B,虽然变量不同,但定义域与对应关系相同,是同一个函数;对于C,因为定义域不同,所以不是同一个函数;对于D,虽然定义域相同,但对应关系不同,不是同一个函数.故选B.
[易错分析] y===x+1,则推得A中两函数为同一个函数,忽略了函数y=的定义域.该题容易先将解析式化简,然后再判断导致错误.
知识点五 抽象函数的定义域
8.(2023·湖南岳阳一中高一月考)若函数y=f(3x+1)的定义域为[-2,4],则y=f(x)的定义域是________.
答案 [-5,13]
解析 由x∈[-2,4],得3x+1∈[-5,13],所以y=f(x)的定义域为[-5,13].
9.已知函数f(x)的定义域为[-1,1],则函数f(2x-1)的定义域为________.
答案 [0,1]
解析 ∵f(x)的定义域为[-1,1],∴-1≤2x-1≤1,∴0≤x≤1.∴函数f(2x-1)的定义域为[0,1].
10.已知函数f(x-1)的定义域为{x|-2≤x≤3},则函数f(2x+1)的定义域为________.
答案
解析 由-2≤x≤3,得-3≤x-1≤2,所以函数f(x)的定义域为{x|-3≤x≤2}.由-3≤2x+1≤2,得-2≤x≤,所以函数f(2x+1)的定义域为
.
[名师点拨] ①若y=f(x)的定义域为(