内容正文:
人教A版2019必修第一册
3.1.1 函数的概念(第2课时)
第 3 章
函数的概念与性质
学习目标
理解区间的含义,掌握区间的表示方法,能熟练用区间表示数集。
掌握函数定义域的求解规则,能准确求出简单函数及抽象函数的定义域。
理解函数相等的概念,能正确判定两个函数是否为同一个函数。
经历区间概念的形成、函数定义域求解和函数相等判定的过程,体会数学抽象和逻辑推理的思想方法。
目录
CATALOG
01.求函数的定义域
03.题型强化训练
02.判断函数相等
04.小结及随堂练习
函数的概念(第2课时)
01
求函数的定义域
外卖“配送范围”的区间表示
如何用数学符号表示?
“某外卖平台配送范围为距离门店3公里以内(含3公里),如何用数学符号表示?”
→ 生成区间(-∞,3](距离为非负数,实际为[0,3]),引出区间表示的必要性。
→ 引发讨论:定义域(男生/女生集合)不同,对应法则相同,结论“不是同一函数”。
班级“身高统计”的函数争议
“班主任说:‘男生身高函数h(x)与女生身高函数h(y)是同一个函数吗?’ ”
定义域(男生/女生集合)不同,对应法则相同,结论“不是同一函数”。
导入新知
①满足不等式a≤x≤b的实数的集合叫做闭区间,表示为[a,b].
在研究函数的时候经常会遇到区间的概念.设a,b是两个实数且a<b,我们规定:
②满足不等式a<x<b的实数的集合叫做开区间,表示为(a,b).
③满足不等式a<x≤b的实数的集合叫做左开右闭区间,表示为(a,b].
④满足不等式a≤x<b的实数的集合叫做左闭右开区间,表示为[a,b).
③和④都可以称作半开半闭区间.
这些区间的几何表示如表所示.在数轴表示时,用实心点表示包括在区间内的端点,用空心点表示不包括在区间内的端点.
学习新知
集合表示 区间表示 数轴表示
{x|a<x<b}
{x|a≤x≤b}
{x|a≤x<b}
{x|a<x≤b}
{x|x<b}
{x|x≤b}
{x|x>a}
{x|x≥a}
{x|x∈R}
(a , b)
。
。
[a, b]
a
[a , b)
。
(a , b]
.
。
(-∞, b)
。
(-∞, b]
.
(a , +∞)
。
[a , +∞)
.
(-∞,+∞)
.
b
.
.
数轴上所有的点
学习新知
【详解】由已知可得,,所以有.
故选:B.
牛刀小试 具体函数的定义域
【详解】由已知可得,,所以有.
故选:B.
牛刀小试 具体函数的定义域
【详解】由已知可得,,所以有.
故选:B.
牛刀小试 具体函数的定义域
【详解】由已知可得,,所以有.
故选:B.
牛刀小试 抽象函数的定义域
总结新知
知识点一:区间的概念
(1)设a,b是两个实数,而且a<b.我们规定:
①满足不等式a≤x≤b的实数x的集合叫做________,表示为__________;
②满足不等式a<x<b的实数x的集合叫做________,表示为__________;
③满足不等式a≤x<b或a<x≤b的实数x的集合叫做______________,分别表示为______________.
闭区间
[a,b]
开区间
(a,b)
半开半闭区间
[a,b),(a,b]
总结新知
知识点二:同一个函数的判定
知识点三:常见函数的值域
如果两个函数的___________相同,并且____________完全一致,即相同的自变量对应的函数值相同,那么这两个函数是同一个函数.
(1)一次函数f(x)=ax+b(a≠0)的定义域为______,值域是______.
(2)二次函数f(x)=ax2+bx+c(a≠0)的定义域是______,当a>0时,值域为
__________________,当a<0时,值域为____________________.
定义域
对应关系
R
R
R
【详解】由已知可得,,所以有.
故选:B.
牛刀小试 求函数值
【详解】由已知可得,,所以有.
故选:B.
牛刀小试 求函数值
学习新知
解:
学习新知
解:
学习新知
解:
学习新知
学习新知
学习新知
【详解】由已知可得,,所以有.
故选:B.
牛刀小试 抽象函数的定义域、抽象函数的值域
学习新知
【规律方法】求函数的定义域的注意点
函数有意义的准则一般有:
①分式的分母不为0;②偶次根式的被开方数非负;③y=x0要求x≠0.
不对解析式化简变形,以免定义域变化.
当一个函数由两个或两个以上代数式的和、差、积、商的形式构成
时,定义域是使得各式子都有意义的公共部分的集合.
定义域是一个集合,要用集合或区间表示,若用区间表示数集,不
能用“或”连接,而应该用并集符号“∪”连接.
函数的概念(第2课时)
02
判断函数相等
应用新知
由函数的定义可知,构成函数的要素为:定义域,对应关系和值域.因为值域是由定义域和对应关系决定的,所以如果两个函数的定义域相同,并且对应关系完全一致,那么这两个函数是同一个函数.
如果两个函数仅仅是对应关系相同,但定义域不同,那么它们肯定不是同一个函数.
如S=350t,t∈{t|0≤t≤0.5}与W=350d,d∈{1,2,3,4,5,6}的对应关系都为y=350x,但它们的定义域不同,所以它们不是同一个函数,同时,因为它们的定义域都不为R,所以它们与正比例函数y=350x,(x∈R)也不是同一个函数.
应用新知
由函数的定义可知,构成函数的要素为:定义域,对应关系和值域.因为值域是由定义域和对应关系决定的,所以如果两个函数的定义域相同,并且对应关系完全一致,那么这两个函数是同一个函数.
【详解】由已知可得,,所以有.
故选:B.
牛刀小试 判断两个函数是否相等
【详解】由已知可得,,所以有.
故选:B.
牛刀小试 判断两个函数是否相等
应用新知
解:
应用新知
解:
应用新知
应用新知
判断两个函数为同一函数应注意三点
(1)定义域、对应关系两者中只要有一个不相同就不是同一函数,即使定义域与值域都相同,也不一定是同一函数.
(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)在化简解析式时,必须是等价变形.
【详解】由已知可得,,所以有.
故选:B.
牛刀小试 判断两个函数是否相等
【详解】由已知可得,,所以有.
故选:B.
牛刀小试 判断两个函数是否相等
应用新知
03
题型强化训练
函数的概念(第2课时)
能力提升
题型一:区间的概念
小结
用区间表示数集的注意点
(1)区间左端点值小于右端点值.
(2)区间两端点之间用“,”隔开.
(3)含端点值的一端用中括号,
不含端点值的一端用小括号.
(4)以“-∞”“+∞”为区间的一端时,这端必须用小括号.
能力提升
题型二:求函数的定义域与值
能力提升
反思感悟
能力提升
题型三:判断是否为同一个函数
【感悟提升】判断两个函数为同一个函数的条件:
(1)定义域、对应关系两者中只要有一个不相同就不是同一个函数,即使定义域与值域都相同,也不一定是同一个函数.
(2)函数是两个实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)在化简解析式时,必须是等价变形.
能力提升
题型四:求抽象函数的定义域
题后反思
反思感悟
求抽象函数的定义域的方法:
(1)已知f (x)的定义域为[a,b],求f (g(x))的定义域时,不等式a≤g(x)≤b的解集即为定义域.
(2)已知f (g(x))的定义域为[c,d],求f (x)的定义域时,求出g(x)在[c,d]的范围(值域)即为定义域.
04
小结及随堂练习
函数的概念(第2课时)
课堂总结
函数的
概念
(第2课时)
课堂总结2
1.知识清单:
(1)区间的表示.
(2)求简单函数的定义域和函数值.
(3)判断是否为同一个函数.
(4)求抽象函数的定义域.
2.方法归纳:整体代换.
3.常见误区:不会用整体代换的思想求抽象函数的定义域.
作业
(1)课本P67的练习;
(2)课本P72的习题3.1的1, 2, 3题.
函数的概念(第2课时)
练习(第76页)
练习(第76页)
练习(第76页)
人教A版2019必修第一册
THANKS
感谢您的聆听
【练习1】函数
的定义域是( )
A.
B.
C.
D.
【解析】对①:
与
的定义域、对应关系均相同,是同一函数;
对②:由
,而
,对应关系不同,不是同一函数;
对③:
,
,对应关系不同,不是同一函数.故选:B
根据题意可得
,所以
. 故答案为:C.
【练习2】函数
的定义域为( )
A.
B.
C.
D.
【解析】由题意可得
,解得
且
,
故函数
的定义域为
.
故选:B.
【练习3】使
有意义的实数
的取值范围是( )
A.
B.(-∞,-4)∪(3,+∞)
C.(-4,3)
D.[-4,3]
【解析】依题意
或
,
所以
的取值范围是
.故选:A
【练习4】已知函数
的定义域是
,则
的定义域是( )
A.
B.
C.
D.
【解析】因为函数
的定义域是
,所以
,
要使
有意义,只需
,解得
。
所以
的定义域是
.故选:C
eq \b\lc\[\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(4ac-b2,4a),+∞))
eq \b\lc\(\rc\](\a\vs4\al\co1(-∞,\f(4ac-b2,4a)))
【练习5】若函数
,则
( )
A.
B.0
C.
D.1
【解析】因为
,
所以
.
故选:D
【练习6】若函数
满足关系式
,则
的值为( )
A.
B.
C.
D.
【解析】令
,则
,令
,则
,
联立方程可解得
.
故选:D.
【变式1】(1)已知f(x)=x-6,若f(a)=1,则f(a2)=________.
(2)求下列函数的定义域:
①y=3-eq \f(1,2)x;②y=eq \f(x+10,\r(x+2));③y=eq \f(\r(5-x),|x|-3);④y=eq \f(\r(x+1),\r(-x2-3x+4)).
【解析】(1)若f(a)=a-6=1,则a=7,∴f(a2)=f(49)=49-6=43.
【解析】(2)①函数y=3-eq \f(1,2)x的定义域为R.
②由于0的零次幂无意义,故x+1≠0,即x≠-1.又x+2>0,
即x>-2,所以函数y=eq \f(x+10,\r(x+2))的定义域为{x|x>-2且x≠-1}.
【变式1】(1)已知f(x)=x-6,若f(a)=1,则f(a2)=________.
(2)求下列函数的定义域:
①y=3-eq \f(1,2)x;②y=eq \f(x+10,\r(x+2));③y=eq \f(\r(5-x),|x|-3);④y=eq \f(\r(x+1),\r(-x2-3x+4)).
【解析】(2)③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(5-x≥0,,|x|-3≠0,))
解得x≤5,且x≠±3,
所以函数y=eq \f(\r(5-x),|x|-3)的定义域为{x|x≤5且x≠±3}.
【变式1】(1)已知f(x)=x-6,若f(a)=1,则f(a2)=________.
(2)求下列函数的定义域:
①y=3-eq \f(1,2)x;②y=eq \f(x+10,\r(x+2));③y=eq \f(\r(5-x),|x|-3);④y=eq \f(\r(x+1),\r(-x2-3x+4)).
【解析】(2)④要使函数有意义,则eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\co1(x+1≥0,,-x2-3x+4>0,))即eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\co1(x≥-1,,(x+4)(x-1)<0,))
解不等式组得-1≤x<1.
所以函数y=eq \f(\r(x+1),\r(-x2-3x+4))的定义域为{x|-1≤x<1}.
【练习7】已知函数
的定义域和值域均为
,则下列说法错误的是( )
A.函数
的定义域为
B.函数
的定义域为
C.函数
的值域为
D.函数
的值域为
【解析】函数
中的x需满足
,解得
,
故函数
的定义域为
,故A正确;函数
中的x需满足
,
解得
,故函数
的定义域为
,故B正确;
函数
和
的值域都为
,故C正确,D错误.
【练习8】(多选题)下列各组函数中,两个函数是同一函数的有( )
A.
与
B.
与
C.
与
D.
与
【解析】A中,
,定义域都为
,故是同一函数;
B中,
定义域为
,
定义域为
,故不是同一函数;
C中,
定义域都为
,故是同一函数;
D中,
定义域为
,
定义域为
,故不是同一函数;故选:AC.
【练习9】下列各组函数为同一函数的是( )
①
与
;②
与
;③
与
.
A.①②
B.①
C.②
D.③
【解析】对①:
与
的定义域、对应关系均相同,是同一函数;
对②:由
,而
,对应关系不同,不是同一函数;
对③:
,
,对应关系不同,不是同一函数.故选:B
【变式3】 (多选)下列各组函数为同一个函数的是( )
A.f(x)=x,g(x)=eq \f(x2,x) B.f(x)=1,g(x)=(x-1)0
C.f(x)=eq \f(\r(x)2,x),g(x)=eq \f(x,\r(x)2) D.f(t)=eq \f(t2-16,t-4),g(t)=t+4(t≠4)
【答案】CD
【解析】对于A,这两个函数的定义域不同,所以这两个函数不是同一个函数;
对于B,这两个函数的定义域不同,所以这两个函数不是同一个函数;
对于C,这两个函数的定义域与对应关系均相同,所以这两个函数为同一个函数;
对于D,这两个函数的定义域与对应关系均相同,所以这两个函数是同一个函数.
【变式3】 (多选)下列各组函数为同一个函数的是( )
A.f(x)=x,g(x)=eq \f(x2,x) B.f(x)=1,g(x)=(x-1)0
C.f(x)=eq \f(\r(x)2,x),g(x)=eq \f(x,\r(x)2) D.f(t)=eq \f(t2-16,t-4),g(t)=t+4(t≠4)
【练习10】下列各组函数中,是同一个函数的是( )
A.
,
B.
,
C.
,
D.
,
【解析】A中两函数定义域相同,对应关系相同,所以是同一函数;
B中对应关系不同;
C中
为R,
定义域为
,定义域不同;
D中
定义域为
,
定义域为R,定义域不同.故选A.
【练习11】下列各组函数中,表示同一函数的是( )
A.f(x)=x-1,
B.f(x)=|x|,
C.f(x)=x,
D.f(x)=2x,
【解析】对于
,
的定义域为
,
的定义域为
,则
与
不表示同一函数;对于
,
的定义域为
,
的定义域为
,则
与
不表示同一函数;对于
,
的定义域为
,
的定义域为
,且
,则
与
表示同一函数;对于
,
的定义域为
,
的定义域为
,
,则
与
不表示同一函数.故选C
【练习1】把下列数集用区间表示:
(1){x|x≥-1}; (2){x|x<0};
(3){x|-1<x<1}; (4){x|0<x<1或2≤x≤4}.
【解析】
(1){x|x≥-1}=[-1,+∞).
(2){x|x<0}=(-∞,0).
(3){x|-1<x<1}=(-1,1).
(4){x|0<x<1或2≤x≤4}=(0,1)∪[2,4].
【练习2】(1)函数f(x)=eq \r(xx-1)-eq \f(1,\r(x))的定义域为________.
(2)已知函数f(x)=x+eq \f(1,x),则f(2)=______;当a≠-1时,f(a+1)=_________.
【答案】(1)[1,+∞)
【解析】要使f(x)有意义,则eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\co1(xx-1≥0,,x>0,))解得x≥1,所以f(x)的定义域为[1,+∞).
【答案】(2)eq \f(5,2) a+1+eq \f(1,a+1)
【解析】f(2)=2+eq \f(1,2)=eq \f(5,2).当a≠-1时,a+1≠0,所以f(a+1)=a+1+eq \f(1,a+1).
(1)求函数的定义域应关注三点
①要明确使各函数表达式有意义的条件是什么,函数有意义的准则一般有:
(ⅰ)分式的分母不为0;(ⅱ)偶次根式的被开方数非负;(ⅲ)y=x0要求x≠0.
②不对解析式化简变形,以免定义域变化.
③当一个函数由两个或两个以上代数式的和、差、积、商的形式构成时,定
义域是使得各式子都有意义的公共部分的集合.
(2)函数求值的方法
①已知f(x)的表达式时,只需用a替换表达式中的x即得f(a)的值.
②已知f(x)与g(x),求f(g(a))的值应遵循由里往外的原则.
【练习3】
下列各组函数中是同一个函数的是( )
A.y=x+1与y=eq \f(x2-1,x-1)
B.y=x2+1与s=t2+1
C.y=2x与y=2x(x≥0)
D.y=(x+1)2与y=x2
【练习4】已知函数f(x-1)的定义域为{x|-2≤x≤3},则函数f(2x+1)的
定义域为( )
A.{x|-1≤x≤9} B.{x|-3≤x≤7} C.{x|-2≤x≤1} D.
【答案】D
【解析】∵函数y=f(x-1)的定义域为{x|-2≤x≤3},
∴-2≤x≤3,则-3≤x-1≤2,即函数f(x)的定义域为{x|-3≤x≤2}.
∴对函数f(2x+1),有-3≤2x+1≤2,解得-2≤x≤eq \f(1,2).
即函数f(2x+1)的定义域为
.
$$