内容正文:
一、函数和函数的图像
14.2函数
第二课时函数自变量的取值范围
第十四章 一次函数
学 习 目 标
1
2
理解可以将代数式的值 y 看作自变量 x 的函数,掌握函数的 “单值对应” 本质。
学会求不同类型函数的自变量取值范围,包括整式、分式、二次根式三类。
3
能结合实际问题确定自变量的取值范围,并解释其实际意。
复习回顾
问题1:什么是函数?判断函数关系的核心是什么?
1
在一个变化过程中,若对于自变量 x 的每一个值,因变量 y 都有唯一确定的值对应,则 y 是 x 的函数。核心是 “单值对应”。
问题2:指出下列关系中的自变量与因变量:
圆的面积 S=πr2
匀速行驶的路程 s=vt
自变量 r,因变量 S
自变量t,因变量 s(速度 v 为常量)
新知导入
2
已知 x 取 −5,0,1,…,求代数式 3x2−2x+4、、 的值。
提问 1:对于 x 的每一个值,每个代数式的值是否唯一确定?
是,每个 x 对应唯一的代数式值。
提问 2:能否将代数式的值 y 看作 x 的函数?为什么?
能,因为满足 “对于 x 的每一个值,y 有唯一确定的值对应” 的函数定义。
新知导入
2
已知 x 取 −5,0,1,…,求代数式 3x2−2x+4、、 的值。
提问 3:代数式中 x 的取值是否可以任意?比如中 x= 时,代数式有意义吗?
不可以。当 x=时,分母为 0,代数式无意义,因此 x 的取值有范围限制。
新知探究
3
探究1
确定自变量的取值范围
(1)3x 2 - 2x + 4
(2)
(3)
①当=-5时
②当=0时
③当=1时
3x 2 - 2x + 4=89
3x 2 - 2x + 4=4
3x 2 - 2x + 4=5
根据函数的意义,可以把 x 看做自变量,把代数式的值 y 看做因变量,对于x每取一个值,y都有唯一一个值和它对应,所以y是x的函数。
问题一
新知探究
3
梳理归纳
一般地,对于 x( 使代数式有意义 ) 的每一个值,各代数式都有唯一确定的值和它对应,所以可以把 x 看做自变量,把各代数式的值 y 看做因变量,y 就
是 x 的函数 . 这些函数可以写成:
y=3x 2 - 2x + 4
y=
y=
这些自变量x的取值范围有限制吗?如果有,这些限制是什么?
新知探究
3
探究1
确定自变量的取值范围
y=3x 2 - 2x + 4
y=
x 可以取任意实数
分母不能为0,所以x≠
被开方数为非负数,所以x≤
y=
新知探究
3
探究1
确定自变量的取值范围
问题二
对于周长公式 C = 2πr,自变量 r 的值不仅要使式子 2πr 的值存在,而且还要有实际意义,所以 r 的取值范围不是一切实数,而是一切正实数 .
圆的周长公式c=2πr中,自变量r的取值范围是什么?
新知探究
3
根据刚才问题的思考,你认为函数的自变量可以取任意值吗?
在实际问题中,函数的自变量取值范围往往是有限制的,在限制的范围内,函数才有实际意义;超出这个范围,函数没有实际意义,我们把这种自变量可以取的数值范围叫函数的自变量取值范围.
梳理归纳
典例解析
4
例:汽车的油箱中有汽油50L,如果不再加油,那么油箱中的油量y(单位:L)随行驶里程x(单位:km)的增加而减少,平均耗油量为0.1L/km.
(1)写出表示y与x的函数关系的式子.
解:(1) 函数关系式为: y = 50-0.1x
0.1x表示的意义是什么?
典例解析
4
(2)指出自变量x的取值范围;
(2) 由x≥0及50-0.1x ≥0
得 0 ≤ x ≤ 500
∴自变量的取值范围是
0 ≤ x ≤ 500
确定自变量的取值范围时,不仅要考虑使函数解析式有意义,而且还要注意各变量所代表的实际意义.
归纳
汽车行驶里程,油箱中的油量均不能为负数!
典例解析
4
(3)汽车行驶200 km时,油箱中还有多少油?
(3)当 x = 200时,函数 y 的值为y=50-0.1×200=30.
因此,当汽车行驶200 km时,油箱中还有油30L.
新知进阶
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1.求下列函数中自变量x的取值范围:
(1)y=3x-5
(2)y=
(3)y=
(4)y=
整式函数自变量可取任意实数。
解:x 为任意实数
分式分母不能为 0
解:∵2x+7≠0
∴x≠-
二次根式被开方数非负
解:∵4-3x≥0
∴x≤
二次根式被开方数非负且分母不为 0。
解:∵x-1>0
∴x>1
新知进阶
5
2.下面各事件中变量之间存在函数关系吗?如果存在,分别指出它们各自的自变量和因变量.用怎样的式子可以由自变量的值计算出因变量的值?函数的自变量的取值范围是什么?
(1) 某小区 2530 户家庭收到物业通知,自愿登记安装智能门锁,每套 499 元,统计登记安装智能门锁的家庭数并计算总金额。
解:自变量:登记安装智能门锁的家庭数 x
因变量:总金额 y
函数关系式:y=499x
自变量取值范围:0≤x≤2530,且 x 为整数(家庭数不能为负数,也不能超过小区总户数)
新知进阶
5
(2) 汽车在离甲城 45 km 处的公路上,以 70 km/h 的速度向远离甲城的方向行驶,计算汽车与甲城间的路程。
解:自变量:行驶时间 t(单位:h)
因变量:汽车与甲城间的路程 s(单位:km)
函数关系式:s=45+70t
自变量取值范围:t≥0(时间不能为负数)
课堂练习
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1. 函数 y= 中,自变量x的取值范围是( B ).
A. x≠0 B. x≥2
C. x>2且x≠0 D. x≥2且x≠0
B
2.函数y=的自变量x的取值范围是( )
A.x>1 B.x<1 C.x≤1 D.x≥1
D
课堂练习
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3.每本书的厚度为0.62 cm,把这些书摞在一起总厚度h(单位:cm)随书的本数n的变化而变化,请写出h关于n的函数关系式为 .
4.已知函数y=x-2.
(1)自变量x的取值范围是 ;
(2)当x=-2时,y= ;
当x=2时,y= .
-1
-3
全体实数
h=0.62n
课堂练习
6
5.小红用一根长为12 cm的铁丝围成一个长方形,若一边长为x cm(x cm小于周长的一半),相邻的另一边长为y cm,
则y与x的函数关系式为 ,自变量x的取值范围为 .
0<x<6
y=6-x
课堂练习
6
6.若m是函数y=的自变量取值范围内的一个非负整数,求m(m+1)-(m-2)2的平方根.
解:由题意,得-3x+4≥0且x≠0,解得x≤且x≠0,
∵m是函数自变量取值范围内的一个非负整数,∴m=1,
∴m(m+1)-(m-2)2=1×(1+1)-(1-2)2=2-1=1,
∴m(m+1)-(m-2)2的平方根是±1.
课堂总结
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核心关系:代数式的值 y 可以看作自变量 x 的函数,满足 “单值对应”。
自变量取值范围
整式型:任意实数;
分式型:分母不为 0;
二次根式型:被开方数非负;
实际问题型:符合实际意义(如正数、整数)。
知识联系:函数是代数式的延伸,取值范围的确定体现了数学的严谨性与实用性。
感谢聆听!
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