内容正文:
第 3 章 函数的概念及其表示
3.1.1 函数的概念(第三课时)
人教A版2019必修第一册
教学目标
1.掌握函数的三要素,能够在一个函数中找到三要素的关系;
2.熟练掌握求函数定义域的方法,熟悉抽象函数的定义域;
3.能够根据定义域求值域,掌握常用的求值域的方法。
情景导入
01
情境导入
思考:一个任意的三角形3个内角之和等于180°,如果已知其中两个角的角度,能否得到第三个角的角度?
角A=60°
角C=?
角B=60°
三角形内角关系是:知二求一
情景导入
1.函数的定义:设A、B是非空数集,如果对于集合A中的任意一个数 x,按照某种确定的对应关系 f,在集合B中都有唯一确定的数y 和它对应,就称f: A→B 为从集合A到集合B的一个函数,记作: y=f(x) , x∈A
2.函数三要素:定义域、对应关系、值域
类似于三角形内角和关系
已知解析式求函数定义域
02
例1.函数(x)=的定义域为( )
A. B. C.R D.
概念讲解
【解析】要使函数有意义,则
解得且,
故函数的定义域为 , 故选B.
分母不为零
二次根号下代数式不小于零
B
概念讲解
归纳小结
已知的解析式,求的定义域的方法
(1)若为整式,则其定义域为实数集R.
(2)若是分式,则其定义域是使分母不等于0的实数的集合.
(3)若为偶次根式,则其定义域是使根号内的式子大于或等于0的实数的集合.
(4)若是由几部分数学式子构成的,则其定义域是使各部分数学式子都有意义的实数的集合,即交集.
(5)=的定义域是{∈R|≠0}.
概念讲解
概念讲解
抽象函数定义域
03
概念讲解
例2(1)若函数f(x)的定义域为[1,4],求函数f(x+2)的定义域。
(2)已知函数f(1-x)的定义域为[1,3],求函数f(2x+1)的定义域.
方法指导 (1)定义域是x的取值范围,f(x)中的x与f(x+2)中的2x+1是相对应的;
(2)f(x)中的x与f(1-x)中的1-x对应.
概念讲解
解:(1)因为f (x)的定义域为[1,4],
所以要使函数f (x+2)有意义,需满足 1≤x+2≤4,
即-1≤x≤2,所以函数f(x+2)的定义域为[-1,2].
说明:
①定义域指的是自变量x的范围;
②同一道题中f( )括号内整体的范围一致.
概念讲解
归纳总结
两类抽象函数的定义域的求法
(1)已知f(x)的定义域,求f(g(x))的定义域:若f(x)的定义域为[a,b],则f(g(x))中a≤g(x)≤b,从中解得x的取值集合即为f(g(x))的定义域.(2)已知f(g(x))的定义域,求f(x)的定义域:若f(g(x))的定义域为[a,b],即a≤x≤b,求得g(x)的取值范围,g(x)的值域即为f(x)的定义域.
概念讲解
A
函数的值域
04
概念讲解
思考1:函数y=x+1,x∈{1,2,3,4,5}的值域是什么?
因为x∈{1,2,3,4,5},分别代入求值,可得函数的值域为{2,3,4,5,6}.
思考2:求y=x2+1的值域
根据二次函数的图象可知y≥1,所以值域为[1,+∞).
概念讲解
1.求下列函数的值域:
①y=x+1; ②y=x2-2x+3,x∈[0,3);
③y=; ④y=2x-.
①(观察法)∵x∈R,∴x+1∈R,即函数值域是R.②(配方法)y=x2-2x+3=(x-1)2+2,∵x∈[0,3),再结合函数的图象(如图),可得函数的值域为[2,6).
概念讲解
概念讲解
常见的函数值域求法:
(1)观察法:对于一些比较简单的函数,其值域可通过观察得到;
(2)图像法:对于简单基础函数,可结合图像研究值域;
(3)分离常数法:将形如的有理分式变形转化为“反比例函数类”的形式或变形为后结合不等式的性质求值域;
(4)换元法:对于一些无理函数(如y=ax±b±),通过换元令;
(5)基本不等式法:函数解析式满足基本不等式的条件,可直接使用基本不等式求最值.
概念讲解
课堂小结
05
课堂小结
练习:求下列函数的定义域,并用区间表示.
(1)y=;
(2)y=;
(3)y=;
解 (1)要使函数有意义,自变量x的取值必须满足解得x≤1且x≠-1,即函数定义域为(-∞,-1)∪(-1,1].
(2)要使函数有意义,须使-x2+2x+8≥0,
解得-2≤x≤4,因此函数的定义域为[-2,4].
(3)要使函数有意义,需
所以x2=1,从而函数的定义域为{1,-1}.
(2) 因为函数f (1-x)的定义域为[1,3],所以x∈[1,3],
∴1-x∈[-2,0],所以函数f(x)的定义域为[-2,0].
∴2x+1∈[-2,0],得-2≤2x+1≤0,解得-≤x≤-,
∴f (2x+1)的定义域为.
练习:已知f(x)=
,则f(3x-2)的定义域为
( )
A.
B.
C.[-3,1]
D.
解:对于函数f(x)=
,-x2+2x+3≥0,
即x2-2x-3≤0,
解得-1≤x≤3,所以函数y=f(x)的定义域为[-1,3].
对于函数y=f(3x-2),由-1≤3x-2≤3,解得
≤x≤
.
因此,函数y=f(3x-2)的定义域为
.故选A.
思考3:函数y=x+(x<0)的值域如何求?
利用基本不等式求解,∵x<0,∴-x>0,
∴y=x+=-≤-2=-2,即其值域为(-∞,-2].
③(分离常数法)y=eq \f(3x-1,x+1)=eq \f(3x+3-4,x+1)=3-eq \f(4,x+1).
∵eq \f(4,x+1)≠0,∴y≠3, ∴值域为{y|y∈R且y≠3}.
④(换元法)设t=eq \r(x-1),则t≥0且x=t2+1,
∴y=2(t2+1)-t=2 eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(t-\f(1,4)))2+eq \f(15,8),由t≥0,再结合函数的图象(如图),可得函数的值域为eq \b\lc\[\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(15,8),+∞)).
练习:求下列函数的值域.
(1)y=x2-4x+6,x∈[1,5);
(2)y=x+.
解:(1)配方,得y=(x-2)2+2.
∵x∈[1,5),
∴结合函数的图象,可知,函数的值域为{y|2≤y<11}.
(2)(换元法)设t=,则x=t2-1,且t≥0,
∴y=t2+t-1=-,
由t≥0,再结合函数的图象,可得函数的值域为[-1,+∞).
$$