内容正文:
思
维
导
图
3.1 函数的概念及其表示方法
学生用书 P27
[知识点一] 函数的概念
概念
一般地,设A,B 是非空的实数集,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,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
x的取值范围
值域
与x的值相对应的y
的值的集合{f(x)|x∈A}
[知识点二] 相同函数
值域是由定义域和对应关系决定的,如果两个函数
的定义域和对应关系相同,我们就称这两个函数是
同一函数.两个函数如果仅对应关系相同,但定义
域不同,则它们不是相同的函数.
[知识点三] 函数的三种表示方法
表示法 定义
解析法
用数学表达式表示两个变量之间的对应
关系
图象法 用图象表示两个变量之间的对应关系
列表法 列出表格来表示两个变量之间的对应关系
[基础自测]
1.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)根据函数的定义,定义域中的一个x 可以对应着
不同的y. ( )
(2)函数的定义域和对应关系确定后,函数的值域也
就确定了. ( )
(3)f(x)=3x+4与f(t)=3t+4是相同的函数.
( )
(4)函数值域中每一个数在定义域中有唯一的数与之
对应. ( )
03
(5)两个函数相同指定义域和值域相同的函数.
( )
答案:(1)× (2)√ (3)√ (4)× (5)×
2.函数y= 2x-3+ 1x-3
的定义域为 ( )
A.32
,+∞[ öø÷ B.(-∞,3)∪(3,+∞)
C.32
,3[ öø÷∪(3,+∞)D.(3,+∞)
解析:C [由
2x-3≥0,
x-3≠0,{ 解得x≥
3
2
且x≠3,所以
已知函数的定义域为 3
2
,3[ öø÷∪(3,+∞).]
3.下列函数中,与函数y=x+1是相等函数的是
( )
A.y=(x+1)2 B.y=
3
x3+1
C.y=x
2
x+1 D.y= x
2+1
解析:B [对于A,函数y=(x+1)2 的定义域为{x|
x≥-1},与函数y=x+1的定义域不同,不是相等
函数;对于B,定义域和对应关系都相同,是相等函
数;对于C,函数y=x
2
x+1
的定义域为{x|x≠0},
与函数y=x+1的定义域不同,不是相等函数;对
于 D,定 义 域 相 同,但 对 应 关 系 不 同,不 是 相 等
函数.]
4.已知f 1x
æ
è
ç
ö
ø
÷=x2+5x,则f(x)= .
解析:令t=1x
,则t≠0,x=1t
,f(t)= 1t
æ
è
ç
ö
ø
÷
2
+5
1
t=
5t+1
t2
.所以f(x)=5x+1x2
(x≠0).
答案:5x+1
x2
(x≠0)
学生用书 P29
函数概念的理解
[例1] 下列四个图形中,不是函数图象的是( )
[解析] D [对于 ABC,每一个x 的取值均有唯
一的一个y 值与其对应,符合函数定义,则 ABC中
图象均为函数图象;对于 D,对于每一个x∈(0,2]
的取值,都有两个y值与其对应,不符合函数定义,
则 D中图象不是函数图象.故选 D.]
(1)一个对应关系函数,要满足A,B必须是非空数集;
A中任何一个元素在B中必须有元素与其对应;A
中任一元素在B中必有唯一元素与其对应.
(2)函数中两变量x,y的对应关系是“一对一”或者
是“多对一”而不能是“一对多”.
1.若集合M={x|0≤x≤2},N={y|0≤y≤3},则下
列图形给出的对应中能构成从M 到N 的函数f∶
M→N 的是 ( )
解析:D [A 中的对应不满足函数的存在性,即存
在x∈M,但 N 中无与之对应的y;B、C均不满足
函数的唯一性,只有 D正确.]
已知函数的解析式求定义域
[例2] 求下列函数的定义域.
(1)y=2+ 3x-2
;(2)y= x2-2x-3.
[解析] (1)当且仅当x-2≠0,即x≠2时,函数y
=2+ 3x-2
有意义,所以这个函数的定义域为{x|x
≠2}.
(2)要使函数有意义,需x2-2x-3≥0,即(x-3)
(x+1)≥0,所以x≥3或x≤-1,即函数的定义域
为{x|x≥3或x≤-1}.
13
第三章 函数
求函数定义域的几种类型
(1)若f(x)是整式,则函数的定义域是R.
(2)若f(x)是分式,则应考虑使分母不为零.
(3)若f(x)是偶次根式,则被开方数大于或等于零.
(4)若f(x)是由几个式子构成的,则函数的定义域
是几个部分定义域的交集.
(5)若f(x)是实际情境的解析式,则应符合实际情
境,使其有意义.
2.求下列函数的定义域:
(1)y=
(x+1)2
x+1 - -x
2-x+6;
(2)y= 10-x
2
|x|-3.
解析:(1)要使函数有意义,自变量x的取值必须满
足
x+1≠0
-x2-x+6≥0{ ,即
x≠-1
x2+x-6≤0{ .
即
x≠-1
(x+3)(x-2)≤0{ .解得-3≤x≤2且x≠-1,
即函数定义域为{x|-3≤x≤2,且x≠-1}.
(2)要使函数有意义,则
10-x2≥0
|x|-3≠0{ ,解得- 10≤
x≤ 10,且x≠±3,即定义域为{x|- 10≤x≤
10,且x≠±3}.
函数相同
[例3] 下列各组函数:
①f(x)=x
2-x
x
,g(x)=x-1;②f(x)= xx
,g(x)
=x
x
;③f(x)= (x+3)2,g(x)=x+3;④f(x)=
x+1,g(x)=x+x0;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).
其中表示相等函数的是 (填上所有正确的
序号).
[解析] ①f(x)与g(x)的定义域不同,不是相等
函数;②f(x)与 g(x)的 解 析 式 不 同,不 是 相 等
函数;
③f(x)=|x+3|,与g(x)的解析式不同,不是相等
函数;④f(x)与g(x)的定义域不同,不是相等函数;⑤
f(t)与g(x)的定义域、值域、对应关系皆相同,故是相
等函数.
[答案] ⑤
判断两个函数为同一函数的方法
判断两个函数是否为同一函数,要先求定义
域,若定义域不同,则不是同一函数;若定义域相
同,再化简函数的解析式,看对应关系是否相同.
[注意] (1)在化简解析式时,必须是等价变形.
(2)函数是两个数集之间的对应关系,所以用什么
字母表示自变量、因变量是没有限制的.
3.与函数y=x-1为同一函数的是 ( )
A.y=x
2-x
x B.m=
(n-1)2
C.y=x-x0 D.y=
3(t-1)3
解析:D [A 中的x不能取0;B中的n≥1;C中的
x不能取0;D化简以后为y=t-1.故选 D.]
求函数解析式
[例4] (1)已知函数f(x)是一次函数,若f[f(x)]=4x
+8,求f(x)的解析式.
(2)已知函数f(x+1)=x+2 x+1,求f(x)的
解析式.
(3)已知函数f(x)满足2f(x)+f 1x
æ
è
ç
ö
ø
÷ =3x,求
f(x)的解析式.
[解析] (1)设f(x)=ax+b(a≠0),则f[f(x)]
=f(ax+b)=a(ax+b)+b=a2x+ab+b.
又f[f(x)]=4x+8,∴a2x+ab+b=4x+8,
即
a2=4
ab+b=8{ ,解得
a=2
b=83
ì
î
í
ïï
ï
,或
a=-2
b=-8{ ,
∴f(x)=2x+83
或f(x)=-2x-8.
(2)配凑法:∵f(x+1)=x+2 x+1=(x+1)2,
∴f(x)=x2.又 x+1≥1,∴f(x)=x2(x≥1).
23
职教高考总复习 数学
换元法:令t= x+1,则x=(t-1)2.由于x≥0,所
以t≥1.
代入原式有f(t)=(t-1)2+2(t-1)+1=t2,所以
f(x)=x2(x≥1).
(3)(1)∵2f(x)+f 1x
æ
è
ç
ö
ø
÷=3x,①∴将x用1x
替换,
得2f 1x
æ
è
ç
ö
ø
÷+f(x)=3x
,②
联立①②得
2f(x)+f 1x
æ
è
ç
ö
ø
÷=3x
2f 1x
æ
è
ç
ö
ø
÷+f(x)=3x
ì
î
í
ï
ï
ï
ï
,解得f(x)=2x
-1x
(x≠0),即f(x)的解析式是f(x)=2x-1x
(x
≠0).
(1)待定系数法:若已知函数的类型,可用待定系数
法求解,即由函数类型设出函数解析式,再根据条
件列方程(组),通过解方程(组)求出待定系数,进
而求出函数解析式.
(2)已知f(g(x))=h(x),求f(x),常用的有两种方
法:
①换元法,即令t=g(x),解出x,代入h(x)中,
得到一个含t的解析式,即为函数解析式,注意:
换元后新元的范围.
②配凑法,即从f(g(x))的解析式中配凑出
“g(x)”,即用g(x)来表示h(x),然后将解析式
中的g(x)用x代替即可.
(3)方程组法:已知关于f(x)与f 1x
æ
è
ç
ö
ø
÷ 或f(-x)的
表达式,可根据已知条件再构造出另外一个等式
组成方程组,通过解方程组求出f(x).
4.(1)已知f(x)是二次函数且满足f(0)=1,f(x+
1)-f(x)=2x,则函数f(x)的解析式为
.
(2)已知f(x+1)=x2-3x+2,求f(x).
(3)已知f(x)+2f(-x)=x2+2x,求f(x).
(1)解析:设f(x)=ax2+bx+c(a≠0),由f(0)=1
得c=1,则f(x)=ax2+bx+1,f(x+1)-f(x)=
[a(x+1)2+b(x+1)+1]-(ax2+bx+1)=2ax
+a+b=2x.
故得
2a=2
a+b=0{ ,解得a=1,b=-1,故得f(x)=x
2
-x+1.
答案:f(x)=x2-x+1
(2)解析:配凑法:∵f(x+1)=x2-3x+2=(x+
1)2-5x+1=(x+1)2-5(x+1)+6,∴f(x)=x2
-5x+6.
换元法:令t=x+1,则x=t-1,∴f(t)=(t-1)2
-3(t-1)+2=t2-5t+6,即f(x)=x2-5x+6.
(3)解析:∵f(x)+2f(-x)=x2+2x,①∴将x换成
-x,得f(-x)+2f(x)=x2-2x.②
∴由①②得3f(x)=x2-6x,∴f(x)=13x
2-2x.
学生用书 P30
[基础题组练]
1.函数符号y=f(x)表示 ( )
A.y等于f 与x 的乘积
B.f(x)一定是一个式子
C.y是x 的函数
D.对于不同的x,y也不同
解析:C [符号y=f(x),即“y 是x 的函数”的数
学表示,它仅仅是函数符号,不是表示“y等于f 与
x 的乘积”,f(x)也不一定是解析式,可以是图象、
表格,也可以是文字叙述,故 A、B 错误;当y=x2
时,x=1或x=-1时,y=1,故 D错误.故选C.]
2.(2021春招,2)函数y= |x-1|-3的定义域是
( )
A.(-2,4) B.(-∞,-2)∪(4,+∞)
C.[-2,4] D.(-∞,-2]∪[4,+∞)
答案:D
3.y与x 成反比,且当x=2时,y=1,则y关于x 的
函数关系式为 ( )
A.y=1x B.y=-
1
x
C.y=2x D.y=-
2
x
答案:C
33
第三章 函数
4.(多选)下列函数中,值域为(0,+∞)的是 ( )
A.y= x B.y= 1
x
C.y=1x2
D.y=x2+1
解析:BC [y= x的值域为[0,+∞),y= 1
x
的值
域为(0,+∞),y=1x2
的值域为(0,+∞),y=x2+
1的值域为[1,+∞).]
5.已知函数f(x)= a-x的定义域为(-∞,1],则实
数a的取值集合为 ( )
A.{1} B.(-∞,1]
C.[1,+∞) D.(-∞,1)∪(1,+∞)
解析:A [由a-x≥0可得x≤a,即f(x)的定义
域为(-∞,a],所以a=1,则实数a的取值集合为
{1},故选 A.]
6.(2023春招,2)函数f(x)= xx-3
的定义域是
( )
A.[0,3)
B.[0,+∞)
C.(-∞,3)∪(3,+∞)
D.[0,3)∪(3,+∞)
答案:D
7.设函数f(x)=x2 -2x-1,若 f(a)=2,则实
数a= .
解析:由f(a)=2,得a2-2a-1=2,解得a=-1
或a=3.
答案:-1或3
8.已知函数f(x)= x-1
x2-1
的定义域为 .
解析:由f(x)= x-1
x2-1
有意义可知,x2-1>0,解
得x<-1或x>1,
故函数的定义域为{x|x>1或x<-1}.
答案:{x|x>1或x<-1}
9.一个面积为100cm2 的等腰梯形,上底长为xcm,
下底长为上底长的3倍,则它的高y与x 的函数关
系为 .
解析:由梯形的面积公式有100=
(x+3x)
2
y,得
y=50x
(x>0).
答案:y=50x
(x>0)
10.已知函数f(x)= 2x2-7x+3+ 1
x-a
,求f(x)
的定义域.
解析:由题可知,要使函数有意义,则有
2x2-7x+3≥0
x-a>0{ ,解得
x≤12
或x≥3
x>a{ ,则有
(1)当a<12
时,f(x)的定义域为
xa<x≤12
或x≥3}{ ;
(2)当12≤a<3
时,f(x)的定义域为{x|x≥3};
(3)当a≥3时,f(x)的定义域为{x|x>a}.
[综合题组练]
1.已知f(x-1)=x2+4x-5,则f(x)的表达式是
( )
A.f(x)=x2+6x B.f(x)=x2+8x+7
C.f(x)=x2+2x-3 D.f(x)=x2+6x-10
解析:A [设t=x-1,则x=t+1.
∵f(x-1)=x2+4x-5
∴f(t)=(t+1)2+4(t+1)-5=t2+6t,∴f(x)的
表达式是f(x)=x2+6x.故选 A.]
2.已知函数f(x)=x-mx
的图像经过点(5,4),则实
数m 的值为 ( )
A.3 B.4 C.5 D.6
解析:C [由题意可得4=5-m5
,解得 m=5,故
选C.]
3.函数f(x)= 2x
2
1-x
+(2x-1)0 的定义域为
.
解析:列式得 1-x>0
2x-1≠0{ ,
解得x∈ -∞,12
æ
è
ç
ö
ø
÷∪ 12
,1æ
è
ç
ö
ø
÷.
答案:-∞,12
æ
è
ç
ö
ø
÷∪ 12
,1æ
è
ç
ö
ø
÷
4.已知函数f(x)= 2x-x2.
(1)求函数f(x)的定义域.
(2)若a≥f(x)恒成立,求a的取值范围.
解析:(1)由题意,函数f(x)= 2x-x2,要使函数
f(x)= 2x-x2有意义,则满足2x-x2≥0,
即x2-2x=x(x-2)≤0,解得0≤x≤2,
故函数f(x)的定义域为[0,2].
(2)由(1)知x∈[0,2],令y=2x-x2=-(x-1)2
+1,
当x=1时,ymax=1;当x=0或2时,ymin=0,
所以0≤2x-x2≤1,可得0≤ 2x-x2≤1,
又由a≥f(x)恒成立,得a≥f(x)max=1,
故a的取值范围为[1,+∞).
43
职教高考总复习 数学