内容正文:
数学初高教材衔接——函数及其表示
初中阶段要求
高中阶段要求
衔接要点
1.函数概念:
依托变量视角识记函数定义:一个变量随另一个变量变化,识别自变量、因变量。
2.函数表示:
掌握解析式、表格、图象三种基础表示方法;会读取一次、反比例、二次函数基础图象信息。
3.基础应用:
会求整式型简单自变量取值范围,代入数值求函数值,结合图象解决生活情境类简单最值、增减问题。
1.函数概念深化:
依托集合对应视角定义函数,辨析定义域、值域、对应关系三要素,区分函数与非函数对应关系。
2.函数表示进阶:
新增分段函数、复合函数;掌握描点作图、图象变换法作图;辨析解析式法、列表法、图象法优劣适配场景。
3.限定与运算:
分类求解分式、根式、复合型自变量定义域;求解抽象函数值域;掌握函数解析式待定系数法、换元法求解。
1.认知升级:
从“变量动态变化”具象认知,进阶为“集合一对一/多对一对应”抽象定义,剥离生活情境纯数学建模。
2.思维转变:
从单一整段函数认知,转向分段、复合拆分式逻辑思维,突破初中单一解析式固化思维。
3.逻辑构建:
整合定义—三要素—表示方法—题型解法闭环体系,打通初中初等函数与高中函数体系底层逻辑。
回顾初中
一般来说,在某个变化过程中有两个变量和,如果对于在某一个范围内的每一个确定的值,都有唯一确定的值与它对应,那么就称是的函数,其中叫做自变量,叫做因变量.
衔接高中
一、集合
1.集合的定义
一般地,我们把研究对象统称为元素,把一些元素组成的总体叫做集合(简称为集).集合通常用大写的拉丁字母表示,集合中的元素用小写的拉丁字母表示.如果是集合中的元素,就说属于集合,记作;如果不是集合中的元素,就说不属于集合,记作.
2.常用数集
全体自然数(包括0)的集合简称自然数集,记作;
全体整数的集合简称整数集,记作;
全体正整数的集合简称正整数集,记作或;
全体有理数的集合简称有理数集,记作;
全体实数的集合简称实数集,记作
3.集合的表示
(一)列举法
把集合中的元素一一列举出来并用大括号“{}”括起来.如方程的根组成的集合用表示.
(二)描述法
用集合元素的共同特征表示集合的方法称为描述法,具体表示为{元素代表|共同特征},如表示方程的解集.
二、函数
设是非空的数集,如果按照某种确定的对应关系,使对于集合中的任意一个数,在集合中都有唯一确定的数和它对应,那么就称:是从集合到集合的一个函数,记作,.其中,叫作自变量,的取值范围叫作函数的定义域;与值相对应的值叫作函数值,函数值的集合叫作函数的值域.
函数的三要素为定义域、对应关系和值域.由于值域是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,那我们就称这两个函数相等.
函数的三种表示方法:解析法、列表法、图象法
三、区间
设是两个实数,而且.我们规定:
(1)满足不等式的实数的集合叫作闭区间,表示为;
(2)满足不等式的实数的集合叫作开区间,表示为;
(3)满足不等式或的实数的集合叫作半开半闭区间,分别表示为,.
四、增函数、减函数和单调函数的定义
(1)①增函数:设函数的定义域为,如果对于定义域内的某个区间上的任意两个自变量的值,当时,都有,那么就说在区间上是增函数,区间称为的单调递增区间.
②减函数:如果对于定义域内的某个区间上的任意两个自变量的值,当时,都有,那么就说在区间上是减函数,区间称为的单调递减区间.
(2)如果函数在某个区间是增函数或减函数,那么我们说函数在这一区间上具有(严格的)单调性,称函数为单调函数.
1.下列关系中正确的是( )
A. B. C. D.
2.下列各组对象中,能构成集合的是( )
A.2025年重庆市高考数学全国II卷中的难题
B.重庆市某高级中学高一年级身高较高的学生
C.人教A版《数学》必修第一册课本中的所有习题
D.美丽的小鸟
3.不小于2的所有整数构成的集合可表示为( )
A. B. C. D.
4.函数的定义域为( )
A. B. C. D.
5.集合用列举法表示是( )
A. B. C. D.
6.下列叙述正确的是( )
A.用区间可表示为
B.用区间可表示为
C.用集合可表示为
D.用集合可表示为
7.已知,,下列图象能表示以A为定义域,B为值域的函数的是( )
A. B.
C. D.
8.已知定义在R上的函数为增函数,则关于m的不等式的解集是( )
A. B. C. D.
9.下列函数中,在区间上单调递增的是( )
A. B. C. D.
10.如图是函数的图象,则下列说法正确的是( )
A.在和上单调递减
B.在区间上的最大值为3,最小值为-2
C.在上有最大值2,有最小值
D.当直线与函数,图象有交点时
11.函数的定义域是______________.
12.如图,在平面直角坐标系中矩形OABC及其内部的点构成的集合可表示为___________.
13.用列举法表示集合的结果为__________.
14.函数的值域为_____________.
15.已知一次函数m满足且
(1)求解析式;
(2)当时,求的值域;
(3)若方程没有实数根,求实数m的取值范围.
答案以及解析
1.答案:C
解析:选项A:R表示实数集,所以,说法错误;
选项B:Q表示有理数集,所以,说法错误;
选项C:Z表示整数集,所以,说法正确;
选项D:N表示自然数集,所以,说法错误;
故选:C
2.答案:C
解析:对于A,“难题”是不确定的概念,所以“2025年重庆市高考数学全国II卷中的难题”不能构成集合,故A不符合;
对于B,“身高较高”不确定的概念,所以“重庆市某高级中学高一年级身高较高的学生”不能构成集合,故B不符合;
对于C,“人教A版《数学》必修第一册课本中的所有习题”能确定元素是否在给定的整体里面,所以这个整体能够构成集合,故C符合;
对于D,“美丽的”是不确定的概念,所以“美丽的小鸟”不能构成集合,故D不符合.
故选:C.
3.答案:D
解析:不小于2的所有整数构成的集合可表示为.
4.答案:C
解析:且,
解得且.
所以的定义域为.
故选:C.
5.答案:D
解析:.故选D.
6.答案:D
解析:用区间表示应该为;用区间表示应该为;用集合表示应该为.显然D正确.
7.答案:B
解析:A是函数的图象,值域为,与题干函数的值域为不符,故A错误;
B是函数的图象,定义域为,值域为,故B正确;
C是函数的图象,值域为,与题干函数的值域为不符,故C错误;
D是函数的图象,值域为,与题干函数的值域为不符,故D错误.
故选B.
8.答案:A
解析:因为函数为定义在R上的增函数,且,
所以,解得.故选A.
9.答案:D
解析:为反比例函数,在上单调递减;
为一次函数,在上单调递减;
为开口向下的二次函数,在上单调递减;
当时,在上单调递增.
故选D
10.答案:A
解析:A选项,由函数图象可得,在上单调递减,在上单调递增,在上单调递减,故A正确;
B选项,由图象可得,函数在区间上的最大值为3,无最小值,故B错;
C选项,由图象可得,函数在上有最大值3,有最小值,故C错;
D选项,由图象可得,为使直线与函数的图象有交点,只需,故D错.
故选:A.
11.答案:
解析:依题意有,解得且.
12.答案:
解析:由题图可知,,故平面直角坐标系中矩形OABC及其内部的点构成的集合可表示为.
13.答案:
解析:由可知为6的约数,所以.又,所以,此时,因此集合用列举法表示为.
14.答案:
解析:令,则,
所以,,
所以,即函数值域为.
故答案为:.
15.答案:(1)
(2)
(3)
解析:(1) 是一次函数,设
由,代入可得
且,代入可得
化简可得,所以
解析式为
(2)由(1)可得,
的对称轴
在上为单调递减函数
且
即的值域为
(3)方程没有实数根,化简后即没有实数根,
所以,
,,
的取值范围是.
学科网(北京)股份有限公司
$