内容正文:
第一节 函数及其表示
命题分析预测
学科核心素养
从近五年的考查情况来看,本节是高考中的一个热点,常以基本初等函数为载体,与不等式结合考查函数的定义域、值域、解析式的求法,尤其对分段函数的求值、求参问题考查频率较高,常以选择题或填空题的形式出现,属于中、低档题.
本节通过对函数的概念及其表示方法、分段函数的理解及应用考查数形结合思想、分类讨论思想的运用以及考生的数学抽象、数学运算、逻辑推理核心素养.
授课提示:对应学生用书第14页
知识点一 函数的基本概念
1.函数的概念
一般地,设A,B是非空的数集,如果按照某个对应关系f,对于集合A中任何一个数x在集合B中都存在唯一确定的数f(x)与之对应,那么就把对应关系f叫作定义在集合A上的函数,记作f:A→B或y=f(x),x∈A.
2.函数的三要素
(1)函数的三要素:定义域、对应关系、值域.
(2)如果两个函数的定义域相同,并且对应关系完全一致,则这两个函数相等.
3.函数的表示法
表示函数的常用方法有解析法、图像法和列表法.
函数问题允许多对一,但不允许一对多.与x轴垂直的直线和一个函数的图像至多有1个交点.
1.下列函数中,与函数y=x+1是相等函数的是( )
A.y=()2 B.y=+1
C.y=+1 D.y=+1
解析:对于A,函数y=()2的定义域为{x|x≥-1},与函数y=x+1的定义域不同,不是相等函数;对于B,定义域和对应关系都相同,是相等函数;对于C,函数y=+1的定义域为{x|x≠0},与函数y=x+1的定义域不同,不是相等函数;对于D,定义域相同,但对应关系不同,不是相等函数.
答案:B
2.函数f(x)=+的定义域为( )
A.[0,2)
B.(2,+∞)
C.[0,2)∪(2,+∞)
D.(-∞,2)∪(2,+∞)
解析:由得x≥0且x≠2,所以函数f(x)的定义域为[0,2)∪(2,+∞).
答案:C
知识点二 分段函数
若函数在其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.
分段函数是一个函数,分段函数的定义域是各段定义域的并集,值域是各段值域的并集.
1.求函数的解析式时要充分根据题目的类型选取相应的方法,同时要注意函数的定义域.
2.分段函数无论分成几段,都是一个函数,不要误解为是“由几个函数组成”.求分段函数的函数值,如果自变量的范围不确定,要分类讨论.
1.若函数f(x)=则f[f(1)]的值为( )
A.-10 B.10
C.-2 D.2
解析:∵f(1)=21-4=-2,
∴f[f(1)]=f(-2)=-2.
答案:C
2.(易错题)设函数f(x)=则使得f(x)≥1的自变量x的取值范围为________.
解析:因为f(x)是分段函数,所以f(x)≥1应分段求解.
当x<1时,f(x)≥1⇒(x+1)2≥1⇒x≤-2或x≥0,
所以x≤-2或0≤x<1;
当x≥1时,f(x)≥1⇒4- ≥1,
即≤3,所以1≤x≤10.
综上所述,x≤-2或0≤x≤10,
即x∈(-∞,-2]∪[0,10].
答案:(-∞,-2]∪[0,10]
3.已知函数f(x)=若f(a)+f(1)=0,则实数a的值等于________.
解析:因为f(1)=2,且f(1)+f(a)=0,所以f(a)=-2<0,故a≤0.依题知a+1=-2,解得a=-3.
答案:-3
授课提示:对应学生用书第15页
题型一 函数的定义域
1.(2023·天水模拟)函数f(x)=log2(1-x)+的定义域为( )
A.(-∞,1) B. [-1,1)
C.(-1,1] D.[-1,+∞)
解析:由题可得,1-x>0且x+1≥0,所以-1≤x<1.
答案:B
2.已知函数y=f(x2-1)的定义域为[-,],则函数y=f(x)的定义域为________.
解析:因为y=f(x2-1)的定义域为[-, ],所以x∈[-, ],x2-1∈[-1,2],所以y=f(x)的定义域为[-1,2].
答案:[-1,2]
3.若函数y=的定义域为R,则实数m的取值范围是________.
解析:因为函数y=的定义域为R,
所以mx2+4mx+3≠0,
所以m=0或
即m=0或0<m<,
所以实数m的取值范围是.
答案:
1.求给定函数的定义域:由函数解析式列出不等式(组)使解析式有意义.
2.求复合函数的定义域
(1)若f(x)的定义域为[m,n],则在f(g(x))中,由m≤g(x)≤n解得x的范围即为f(g(x))的定义域.
(2)若f(g(x))的定义域为[m,n],则由m≤x≤n得到g(x)的范围,即为f(x)的定义域.
题型二 函数解析式的