内容正文:
第5章 函数的概念、性质及应用
沪教版(2020)必修第一册
5.1 函数
学习任务
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理解函数的概念,了解构成函数的要素.
会求一些函数的定义域、函数值.
了解函数的三种表示法及各自的优缺点.
掌握求函数解析式的常见方法.
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新课导入
我们初中阶段就学习过一次函数、二次函数、反比例函数,函数概念的发展与生产、生活以及科学技术的需要紧密相关,而且随着研究的深入,函数概念不断得到严谨化、精确化,这与我们学习函数的过程是一样的.也就是说函数并不是很神秘、可怕的东西,它只是一个名称,它就在我们身边,它是刻画世间万物之间联系的有力工具,比如路程随时间的变化而变化;一天中温度随时间的变化而变化;天宫二号在发射过程中,上升的高度随时间的变化而变化,可以说这种变量关系无处不在,而我们要做的就是用心去体验、去感受它的美.
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知识梳理
函数的定义
一般地,设D是一个非空的实数集,且对于集合D中的 实数x,按照某种对应法则,都有 的实数值y与之对应,则这种对应关系称为集合D上的一个函数,记作
y=f(x),x∈D.
其中,x叫做自变量,x的取值范围(集合D)叫做函数的定义域.
任意给定
唯一确定
与x的值相对应的y值叫做____________,函数值的集合{y|y=f(x), x∈D }叫做函数的__________.
函数值
值域
同一个函数:如果两个函数的____________相同,并且_____________完全一致,即相同的自变量对应的函数值相同,那么这两个函数是同一个函数.
定义域
对应关系
数学表达式
图像
表格
分段函数
(2)本质:函数在定义域不同的范围内,有着不同的对应关系.
注意点:分段函数的定义域是各段范围的并集,值域为各段上值域的并集.
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题型总结
题型一 函数的概念
例1 (1)(多选)下列集合A到集合B的对应关系f是函数的是
A.A={-1,0,1},B={0,1},f:A中的数平方
B.A={0,1},B={-1,0,1},f:A中的数开方
C.A=Z,B=Q,f:A中的数取倒数
D.A=R,B={x|x≥0},f:A中的数取绝对值
AD
题型一 函数的概念
B
(2)设M={x|0≤x≤2},N={y|0≤y≤2},给出下列四个图形:
其中,能表示从集合M到集合N的函数关系的个数是
A.0 B.1 C.2 D.3
题型二 函数的定义域和值域
例2
题型二 函数的定义域和值域
例2
题型二 函数的定义域和值域
例2
题型二 函数的定义域和值域
例3
当a≠-1时,a+1≠0,
已知函数f(x)=x+ ,则f(2)=____;当a≠-1时,f(a+1)=
______________.
题型二 函数的定义域和值域
例4
求下列函数的值域:
(1)y=2x+1,x∈{1,2,3,4,5};
解 ∵y=2x+1,且x∈{1,2,3,4,5},∴y∈{3,5,7,9,11}.
∴函数的值域为{3,5,7,9,11}.
∴函数的值域为[1,+∞).
题型二 函数的定义域和值域
例4
求下列函数的值域:
(3)y=x2-4x+6,x∈[1,5];
解 配方得y=(x-2)2+2.∵x∈[1,5],
画函数图象如图所示,
由图知,2≤y≤11,
即函数的值域为[2,11].
题型二 函数的定义域和值域
例4
∴函数的值域为(-∞,3)∪(3,+∞).
求下列函数的值域:
题型二 函数的定义域和值域
例4
拓展 (1)函数y=f(x)的定义域是[-1,3],则f(2x+1)的定义域为________.
[-1,1]
解析 令-1≤2x+1≤3,解得-1≤x≤1,
所以f(2x+1)的定义域为[-1,1].
(2)若函数y=f(3x+1)的定义域为[-2,4],则y=f(x)的定义域是
A.[-1,1] B.[-5,13]
C.[-5,1] D.[-1,13]
解析 由题意知,-2≤x≤4,所以-5≤3x+1≤13,
所以y=f(x)的定义域是[-5,13].
B
题型三 同一个函数
例5
⑤汽车匀速运动时,路程与时间的函数关系f(t)=80t(0≤t≤5)与一次函数g(x)=80x(0≤x≤5).
其中表示同一个函数的是______(填序号).
③⑤
题型四 函数表示法
例6
中秋节到了,小明想买几块月饼,已知每块月饼的单价是6元,买x(x∈{1,2,3,4,5,6})块月饼需要y元,你能用函数的三种表示方法表示函数y=f(x)吗?
解 函数的定义域是数集{1,2,3,4,5,6},用解析法可将函数表示为
f(x)=6x,x∈{1,2,3,4,5,6}.
列表法可将函数表示为