内容正文:
函数的概念(1)
3.1.1
复习导入
问题2.初中阶段对函数是怎样定义的?
正比例函数:
反比例函数:
一次函数:
二次函数: .
问题1.在初中我们学习了哪些基本函数?其解析式分别是什么?
在一个变化过程中,如果有两个变量与,并且对于的每一个确定的值,都有唯一确定的值与其对应,那么我们就说是自变量,是的函数.
思考
1.某“复兴号”高速列车到350km/h后保持匀速运行半小时。这段时间内,列车行进的路程S(单位:km)与运行时间t(单位:h)的关系可以表示为
思考:根据对应关系S=350t,这趟列车加速到350km/h后,运行1h就前进了350km,这个说法正确吗?
不正确。忽略了t的变化范围
对应关系应为S=350t,其中,
数集A
数集B
对应关系
对应关系以表达式形式给出
S=350t
情境导入
2.某电气维修告诉要求工人每周工作至少1天,至多不超过6天。如果公司确定的工资标准是每人每天350元,而且每周付一次工资,那么你认为该怎样确定一个工人每周的工资?
思考:一个工人的工资w(单位:元)是他工作天数d的函数吗?
工资是一周工作天数的函数,对应关系为w=350d,其中,
数集A
数集B
对应关系
对应关系以表达式形式给出
思考
情境导
3 如图,是北京市2016年11月23日的空气质量指数变化图。如何根据该图确定这一天内任一时刻th的空气质量指数的值I?
思考:你认为这里的I是t的函数吗?
I是t的函数,t的变化范围是 ,I的范围是
数集A
数集B
对应关系
对应关系以图象形式给出
思考
y的取值范围是
恩格尔系数r是年份y的函数
问题4 国际上常用恩格尔系数 反映一个地区人民生活质量的
高低,恩格尔系数越低,生活质量越高。上表是我国某省城镇居民恩格尔系数变化情况,
从表中可以看出,该省城镇居民的生活质量越来越高。
思考:你认为该表给出的对应关系,恩格尔系数r是年份y的函数吗?
对应关系以表格形式给出
思考
上述问题1~问题4中的函数有哪些共同点和不同点?
由此你能概括出函数概念的本质特征吗?
对于数集 中的任一时刻
按照对应关系 ,
在数集 中都有唯一确定的路程 和它对应.
对于数集 中的任一天数
按照对应关系 ,
在数集 中都有唯一确定的工资 和它对应.
对于数集 中的任一时刻
按照曲线所给定的对应关系,
在数集 中都有唯一确定的数 和它对应.
对于数集 中的任一年份
按照表格所给定的对应关系,
在数集 中都有唯一确定的恩格尔系数 和它对应.
都包含两个非空数集,用A,B来表示;
都有一个对应关系;
函数的概念
函数概念 一 般地,设A,B是非空的 ,如果对于集合A中的 ,按照某种 的对应关系f,在集合B中都有 的数y和它对应,那么就称f:A→B为从集合A到集合B的一个函数
三要素 对应关系 y=f(x),x∈A
定义域 的取值范围A
值域 与x的值相对应的 值的集合{f(x)|x∈A}
实数集
任意一个数x
确定
唯一确定
x
y
tips:
(1)对数集的要求:集合A,B为非空实数集.
(2)任意性和唯一性:集合A中的数具有任意性(即定义域中的每一个元素都有函数值),集合B中的数具有唯一性(每一个自变量都有唯一的函数值与之对应).
(3)函数三要素:定义域、值域和对应关系是函数的三要素,三者缺一不可.
(4)对符号“”的认识:它表示对应关系,它可以是一个或几个解析式,可以是图象、表格、也可以是文字描述,在不同的函数中的具体含义不一样.
(5)一个区别:是一个符号,不表示与的乘积,而表示函数当自变量=时的一个函数值.
例如:y=3x+1可以写成 f(x)= 3x+1,当x=2时y=7可以写成f(2)=7
(6) “y=f(x)”是函数符号,可以用任意的字母表示,如“y=g(x)”“y=h(x)”.
tips:
1.对于函数 y=f (x),以下说法正确的有( )
①y是x的函数
②对于不同的x,y的值也不同
③ f(a)表示当x=a时函数 f(x)的值,是一个常量
④ f(x)一定可以用一个具体的式子表示出来
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
B
√
√
探究一 函数的概念问题
2.(多选)下列从集合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
√
√
3.若集合,,则下图给出的对应能构成从M到N的函数:的是( )
D
探究一 函数关系的判断
4. 集合A,B与对应关系f,如图所示,
f:A→B是否为从集合A到集合B的函数?
如果是,那么定义值域与对应关系各是什么?
【解析】由图知A中的任意一个数,B中都有唯一确定数,与之对应,
所以f:A→B是从A到B的函数,
定义域A={1,2,3,4,5},
值域C={2,3,4,5}.
值域是集合B吗?
反思感悟
◆定义法判断函数关系
判断对应关系是否为函数,主要看以下三个方面:
(1)A,B必须是非空数集;
(2)A中任何一个元素在B中必须有元素与其对应;
(3)A中任何一个元素在B中必须有唯一 一个元素与其对应.
常见函数
反比例函数 一次函数 二次函数
a > 0 a < 0
图像
定义域
值域
一次函数、二次函数、反比例函数的定义域和值域
探究二 求函数定义域问题
探究三 求函数值和函数定义域问题
√
由图象可知,当x>0时,y=1,
当x=0时,y=0,当x<0时,y=-1,
∴函数的值域是{-1,0,1}.
跟踪训练3 已知函数y=f(x)的图象如图所示,则该函数的值域是
A.R
B.{y|-1≤y≤1}
C.{-1,1}
D.{-1,0,1}
4.(1)已知函数y=f(x)的图象如图所示,则该函数的定义域为 _______________________,值域为______________.
{x|-2≤x≤4或5≤x≤8}
{y|-4≤y≤3}
根据y=f(x)的函数图象可看出,f(x)的定义域为{x|-2≤x≤4或5≤x≤8},值域为{y|-4≤y≤3}.
例4 已知矩形的面积为10,如图所示,试借助该图形构建问题情境描述下列变量关系.
设矩形的一边长为x,另一边长为f(x),
课堂小结
1.知识清单:
(1)函数的概念.
(2)函数的三要素.
(3)构建问题情境.
2.方法归纳:定义法、图象法.
3.常见误区:函数概念的理解.
例2 下列函数的定义域:
(1)y=eq \f((x+1)2,x+1)-eq \r(1-x);(2)y=eq \f(\r(5-x),|x|-3);(3)y=eq \r(ax-3)(a为常数).
解 (1)要使函数有意义,自变量x的取值必须满足eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\co1(x+1≠0,,1-x≥0,))
解得x≤1,且x≠-1,即函数的定义域为{x|x≤1,且x≠-1}.
[变式探究] 将本例(1)改为y=eq \f((x+1)2,x+1)-eq \r(1-x2),其定义域如何?
解 由eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\co1(x+1≠0,,1-x2≥0,))解得{x|-1<x≤1}.
例3 已知f(x)=eq \f(1,1+x) (x∈R,且x≠-1),g(x)=x2+2(x∈R).
(1)求f(2),g(2)的值;
(2)求f(g(2))的值;
(3)求f(x),g(x)的值域.
那么f(x)=.
其中x的取值范围A={x|x>0},f(x)的取值范围B={f(x)|f(x)>0},对应关系f把每一个矩形的一边长x,对应到唯一确定的另一边长.
(1)f(x)=;
设矩形的一边长为x,周长为f(x),那么f(x)=2x+.
其中x的取值范围A={x|x>0},f(x)的取值范围B={f(x)|f(x)>0},对应关系f把每一个矩形的一边长x,对应到唯一确定的周长2x+.
(2)f(x)=2x+;
其中x的取值范围A={x|x>0},f(x)的取值范围B={f(x)|f(x)≥2},对应关系f把每一个矩形的一边长x,对应到唯一确定的对角线长.
(3)f(x)=.
设矩形的一边长为x,对角线长为f(x),那么f(x)=.
$$