内容正文:
第01讲 函数的概念及其表示
1函数的概念
设是非空的数集,如果按照某个确定的对应关系,使对于集合中的任意一个数,在集合中都有唯一确定的数和它对应,那么就称为从集合到集合的一个函数.记作:.其中,叫做自变量,的取值范围叫做函数的定义域;与的值相对应的值叫做函数值,函数值的集合叫做函数的值域.
2 函数的定义域
① 概念 函数自变量的取值范围.
② 求函数的定义域主要应考虑以下几点
(1)分式的分母不等于零;
(2)偶次方根的被开方数不小于零;
(3)对数式的真数必须大于零;
(4) 零次幂或负指数次幂的底数不为零;
(5)三角函数中的正切的定义域是且;
(6) 复合函数的定义域:先由外层函数的定义域确定内层函数的值域,从而确定对应的内层函数自变量的取值范围,还需要确定内层函数的定义域,两者取交集即可.
3 函数的值域
① 概念 函数值的取值范围
② 求值域的方法
(1)配方法 (2)数形结合 (3) 换元法
(4)函数单调性法 (5)分离常数法 (6)基本不等式法
4 函数的解析式
(1)配凑法:已知,求的问题,往往把右边的整理或配凑成只含的式子,然后用将代换.
(2)待定系数法:已知函数的类型(如一次函数、二次函数)可用待定系数法,比如二次函数可设为,其中是待定系数,根据题设条件,列出方程组,解出即可.
(3)换元法:已知,求时,往往可设,从中解出,代入进行换元.应用换元法时要注意新元的取值范围.
(4)解方程组法:已知满足某个等式,这个等式除f(x)是未知量外,还有其他未知量,如(或)等,可根据已知等式再构造其他等式组成方程组,通过解方程组求出.
5 分段函数
(1)求分段函数的函数值时,要先确定要求值的自变量属于哪一区间,然后代入该区间对应的解析式求值.
(2)当出现的形式时,应从内到外依次求值.
(3)当自变量的值所在区间不确定时,要分类讨论,分类标准应参照分段函数不同段的端点。
【题型1】 函数的概念及其表示方法
【典题1】 (2024·全国·模拟预测)存在函数满足,对任意都有( )
A. B.
C. D.
【典题2】(2024·广东佛山·二模)如图,是边长为2的正三角形,记位于直线)左侧的图形的面积为.则函数的大致图象是( )
A. B. C. D.
【典题3】 (2024·山西晋城·一模)已知定义在上的函数满足,,,且,则( )
A.1 B.2 C. D.
【巩固练习】
1. (2022·江苏南通·模拟预测)若函数f(x)满足f(2x)=x,则f(5)=( )
A.25 B.52 C.log52 D.log25
2.(2024·全国·模拟预测)已知函数的定义域为,满足,且当时,,则( )
A. B. C.2 D.
3. (2024·全国·专练)存在函数满足:都有( )
A. B.
C. D.
4. (2024·全国·模拟预测)如图为某无人机飞行时,从某时刻开始15分钟内的速度(单位:米/分钟)与时间(单位:分钟)的关系.若定义“速度差函数”为无人机在时间段内的最大速度与最小速度的差,则的图像为( )
A. B.
C. D.
5.(2022·江西·二模)令函数的定义域为R,且满足,已知当时,.若,则( )
A.6 B.2 C. D.3
6. (2024·全国·模拟预测)对任意不相等的两个正实数,,满足的函数是( )
A. B.
C. D.
7.(2024·浙江台州·一模)函数的图象如图①所示,则如图②所示的函数图象所对应的函数解析式可能为( )
A. B.
C. D.
8. (2023·福建厦门·模拟预测) (多选)欧拉函数的函数值等于所有不超过正整数,且与互质的正整数的个数,例如,则( )
A. B.是素数时,
C. D.
9.(2024·辽宁辽阳·一模)已知函数满足,则( )
A.10000 B.10082 C.10100 D.10302
10.(2024·全国·一模) (多选)设a为常数,,则( ).
A. B.成立
C. D.满足条件的不止一个
【题型2】 函数的定义域
【典题1】 (2023·烟台调考)函数的定义域为( )
A.[-2,2] B.(-1,2]
C.(-1,0)∪(0,2] D.(-1,1)∪(1,2]
【典题2】(2024·全国·高三专题练习)已知函数的定义域是,则函数的定义域为______.
【巩固练习】
1. (2024·江西九江·模拟预测)下列各组函数中,表示同