内容正文:
3.1 函数的概念
课程目标
1、理解函数的概念。
2、学会求已知函数的定义域,值域,理解同一函数的概念。
3、学会用数学抽象思维解决问题。
重点:函数的概念
难点:函数概念的理解
教学方法:通过对数学抽象思想的学习,理解函数的概念。
教学工具:多媒体。
一.情景引入
初中时学过的函数的概念:设在一个变化过程中,有两个变量x和y,并且对于的每一个确定的x值, 都有唯一确定的y值与之对应,那么就称y是x的函数.其中x为自变量, y为因变量。
思考:那么高中阶段函数的概念又是什么样的呢?
二、探索新知
探究一 函数的概念
高铁匀速运行时,列车行进的路程S(km)与运行时间t(h)之间的关系可以表示成S=200t.这里S是t的函数。
其中,t的变化范围是数集A={t|0≤t ≤ 0.5},S的变化范围是数集B={S|0≤S≤100}.对于数集A中的任何一个时刻t,按照对应关系S=200t,在数集B中都有唯一确定的S与之对应。
上述例子中特殊的性质有:
(1)t的取值范围确定,S的取值范围确定;
(2)t和S有确定的对应关系;
(3)对于集合A中确定的值,在集合B中都有唯一确定的值与它对应。
一般地,设是非空数集,对于集合中的每一个元素,按照某个确定的对应法则,都有唯一确定的值和它对应,那么就称为的函数,记作,
根据图形判断是否为函数的步骤:
(1)任取一条垂直于x轴的直线l
(2)在定义域内平行移动直线l
(3)若l与图形有且只有一个交点,则是函数;若在定义域内没有交点或有两个或两个以上的交点,则不是函数
x是自变量,x的取值范围称为定义域,与x的值相对应的y的值叫做函数值,也称为因变量,y的取值范围称为值域。
探究二 函数的要素
函数的三要素:
(1)定义域
(2)对应法则
(3)值域
如果一个函数的定义域和对应法则确定,那么值域也就确定了,所以有时候也说函数两要素。
注意:确定两个函数是同一函数的条件就是定义域和对应法则都相同。
探究三 定义域、值域的求法
求函数定义域的类型:
(1)若函数是整式,则函数的定义域为R
(2)若函数是分式,则分母不为零
(3)若函数是偶次根式,则被开方数≥0
(4)若函数是由几个式子组成,则函数定义域是几个式子定义域的交集。
函数值的求法:换元法
用任意实数a替换解析式中中的x,即可以得到的值。
所有函数值组成的集合是函数的值域
例1求下列函数的定义域:
(1) (2)
解析:(1)要使函数f(x)=有意义,必须,即.所以定义域为,
(2)要使函数f(x)=有意义,必须,即.所以定义域为[。
例2判断下列函数是否为同一个函数,并说明理由。
(1)与;(2)与
解析:(1)虽然函数与函数中表示自变量的字母不同,但它们的定义域和对应法则都是相同的,所以它们表示的是同一个函数;
(2)因为函数的定义域为,函数的定义域为{x|x≠0},它们的定义域不同,因此它们表示的不是同一个函数.
例3设函数,求
解析:将数中的数分别用0, ,−代入,得
;; 。
例4函数y=的值域为( )
A.[-1,+∞) B.[0,+∞) C.(-∞,0] D.(-∞,-1 ]
解析:由于≥0,所以函数y=的值域为[0,+∞),故选B
三、巩固练习
1.求下列函数的定义域:
(1); (2);
(3); (4)
答案:(1)函数是整式,所以定义域是R;
(2)函数是分式,所以定义域是, ,。
(3)函数是偶次根式,所以定义域, .
(4)函数是偶次根式,所以定义域,
2.圆的面积与直径之间的关系是.试求函数的定义域;当直径时,求圆的面积 (π≈3.14)
答案: 定义域(0,+∞)
当时,
即当直径时,求圆的面积 为15.7。
3.下列各组函数是否为同一函数.
(1)与;
(2)与;
(3)与.
答案:(1)中两个函数定义域相同,对应法则也相同,是同一个函数;
(2)函数的定义域是R,函数的定义域是,不是同一函数;
(3)函数的定义域是,函数的定义域是R,不是同一函数。
4.设函数,x∈R. 求,,,
答案:将2、-2、a、-a带入函数得, 。
4.设函数,求
答案:将-带入函数得。
四、归纳总计
1、函数的概念
2、函数的要素
3、定义域、值域的求法
五、课后作业
1.完成函数的概念配套同步练习册;
2.重点理解函数的概念;
3.思考常见的特殊函数的定义域、值域。
本节内容为函数的概念,函数是一种关系,很抽象,所以函数的概念重点在于理解函数是什么,在理解函数概念的基础上学会求解定义域、值域等相关知识。
原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究!3
学科网(北京)股份有限公司
$$