高一数学(必修一)集合与函数第三节函数及其表示(一)【本节相关知识总结】1.函数的概念:设A、B是非空的数集,如果按照某个确定的对应关系f,使对于集合A中的任意一个数x,在集合B 中都有唯一确定的数f(x)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.记作: y=f(x),x∈A.其中,x叫做自变量,x的取值范围A叫做函数的定义域;与x的值相对应的y值叫做函数值,函数值的集合{f(x)| x∈A }叫做函数的值域.注意:定义域:能使函数式有意义的实数x的集合称为函数的定义域。
求函数的定义域时列不等式组的主要依据是:(1)分式的分母不等于零;(2)偶次方根的被开方数不小于零;(3)对数式的真数必须大于零;(4)指数、对数式的底必须大于零且不等于1.(5)如果函数是由一些基本函数通过四则运算结合而成的.那么,它的定义域是使各部分都有意义的x的值组成的集合.(6)指数为零底不可以等于零,(7)实际问题中的函数的定义域还要保证实际问题有意义.* 相同函数的判断方法:①表达式相同(与表示自变量和函数值的字母无关);②定义域一致 (两点必须同时具备) (见课本21页相关例2)值域: 先考虑其定义域(1)观察法(2)配方法(3)代换法3. 函数图象知识归纳(1)定义:在平面直角坐标系中,以函数y=f(x) , (x∈A)中的x为横坐标,函数值y为纵坐标的点P(x,y)的集合C,叫做函数y=f(x),(x ∈A)的图象.C上每一点的坐标(x,y)均满足函数关系y=f(x),反过来,以满足y=f(x)的每一组有序实数对x、y为坐标的点(x,y),均在C上 .(2) 画法A、描点法:B、图象变换法常用变换方法有三种1) 平移变换2) 伸缩变换3) 对称变换4.区间的概念(1)区间的分类:开区间、闭区间、半开半闭区间(2)无穷区间(3)区间的数轴表示.5.映射一般地,设A、B是两个非空的集合,如果按某一个确定的对应法则f,使对于集合A中的任意一个元素x,在集合B中都有唯一确定的元素y与之对应,那么就称对应f:AB为从集合A到集合B的一个映射。
记作"f(对应关系):A(原象)B(象)"对于映射f:A→B来说,则应满足:(1)集合A中的每一个元素,在集合B中都有象,并且象是唯一的;(2)集合A中不同的元素,在集合B中对应的象可以是同一个;(3)不要求集合B中的每一个元素在集合A中都有原象。
6.分段函数(1)在定义域的不同部分上有不同的解析表达式的函数。
(2)各部分的自变量的取值情况.(3)分段函数的定义域是各段定义域的交集,值域是各段值域的并集.补充:复合函数如果y=f(u)(u∈M),u=g(x)(x∈A),则 y=f[g(x)]=F(x)(x∈A) 称为f 、g 的复合函数。
【课堂训练】 1. 函数y=x111+的定义域是( )。
(A ){x| x ∈R, x ≠0} (B ){x| x ∈R, x ≠1} (C ){x| x ∈R, x ≠0,x ≠1} (D ){x| x ∈R, x ≠0,x ≠-1}:2. 对于函数f(x)=ax 2+bx+c,(a )0≠ 若它的顶点的横坐标为1,则方程ax 2+bx+c =0的两根之和为( ) A B 1 C 2 D 43. 从集合M={m, n}到集合N={1, 2}可以建立映射的个数共有( )。
(A )1 (B )2 (C )3 (D )44. 下列各对函数中,图象完全相同的是( )。
(A )y=x 与y=2x (B )y=xx 与y=x 0 (C )y=(x )2与y=|x| (D )y=11-⋅+x x 与y=)1)(1(-+x x 5. 已知函数f (x)满足f (a)+f (b)=f (ab),且f (2)=p, f (3)=q ,那么f (72)=( )。
(A )p +q (B )3p +2q (C )2p +3q (D )p 3+q 26.已知函数x x x f 3)(2+-=,⎩⎨⎧-=212)(x x g )0()0(≤>x x 则=+-)]1([)1(f g g ______.7. 函数111)(++-+-=x x xxx f 的定义域是_____________ . 8. 1)(2++=x x x f ,则)2(f = _________;=)1(af _________;:=-)(b a f _________;=))2((f f _________9. 已知()x x x f 2122-=+,则()=2f。
10. 画出下列函数图象并有图象观察起定义域和值域。
(1)3+=x y (2)32-=x y【能力训练】 `一、选择题1.设函数()23,(2)()f x x g x f x =++=,则()g x 的表达式是( ) A .21x + B .21x - C .23x - D .27x +2.函数)23(,32)(-≠+=x x cx x f 满足,)]([x x f f =则常数c 等于( ) A .3 B .3- C .33-或 D .35-或3.已知)0(1)]([,21)(22≠-=-=x x x x g f x x g ,那么)21(f 等于( )A .15B .1C .3D .304.已知函数y f x =+()1定义域是[]-23,,则y f x =-()21的定义域是( ) A .[]052, B. []-14, C. []-55, D. []-37, 5.函数2y = ) ,A .[2,2]-B .[1,2]C .[0,2] D.[6.已知2211()11x x f x x--=++,则()f x 的解析式为( )A .21x x + B .212x x +- C .212x x + D .21xx+- 二、填空题1.若函数234(0)()(0)0(0)x x f x x x π⎧->⎪==⎨⎪<⎩,则((0))f f = .2.若函数x x x f 2)12(2-=+,则)3(f = . 3.函数()f x =的值域是 。
4.已知⎩⎨⎧<-≥=0,10,1)(x x x f ,则不等式(2)(2)5x x f x ++⋅+≤的解集是 。
5.设函数21y ax a =++,当11x -≤≤时,y 的值有正有负,则实数a 的范围 。
三、解答题1.设,αβ是方程24420,()x mx m x R -++=∈的两实根,当m 为何值时, 22αβ+有最小值求出这个最小值.¥2.求下列函数的定义域(1)y =(2)11122--+-=x x x y (3)xx y ---=11111)3.求下列函数的值域 (1)x x y -+=43 (2)34252+-=x x y (3)x x y --=214.作出函数(]6,3,762∈+-=x x x y 的图象。
、~、|【能力训练】答案: 一、选择题1. B ∵(2)232(2)1,g x x x +=+=+-∴()21g x x =-;2. B()3,(),32()3223cf x x cxx f x c f x c x x ====-+-+得3. A 令[]2211111(),12,,()()152242x g x x x f f g x x-=-===== 4. A 523,114,1214,02x x x x -≤≤-≤+≤-≤-≤≤≤;5. C 224(2)44,02,20x x x -+=--+≤≤≤-≤≤022,02y ≤≤≤≤;6. C 令22211()1121,,()11111()1t x t t t t x f t t x t t t----+====-+++++则。
二、填空题 [1. 234π- (0)f π=; 2. 1- 令2213,1,(3)(21)21x x f f x x x +===+=-=-;3. 22223(1)2x x x -+=-+≥≥0()22f x <≤<≤4.3(,]2-∞ 当320,2,(2)1,25,2,2x x f x x x x +≥≥-+=++≤-≤≤即则 当20,2,(2)1,25,2x x f x x x x +<<-+=---≤<-即则恒成立,即∴32x <; 5. 1(1,)3-- (),(1)31,(1)1,(1)(1)(31)(1)0y f x f a f a f f a a ==+-=+⋅-=++<令则 得113a -<<- 三、解答题1.解:21616(2)0,21,m m m m ∆=-+≥≥≤-或222222min 1()21211,()2m m m αβαβαβαβ+=+-=--=-+=当时2.解:(1)∵8083,30x x x +≥⎧-≤≤⎨-≥⎩得∴定义域为[]8,3-(2)∵222101011,110x x x x x x ⎧-≥⎪-≥=≠=-⎨⎪-≠⎩得且即∴定义域为{}1-(3)∵00111021101011x x x x x x x x x x ⎧⎪⎧⎪⎪-≠⎪<⎪⎪⎪⎪-≠≠-⎨⎨-⎪⎪⎪⎪≠-≠⎪⎪-⎩⎪-⎪-⎩得∴定义域为11,,022⎛⎫⎛⎫-∞-- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭3.解:(1)∵343,43,,141x y y y xy x x y x y +-=-=+=≠--+得, ∴值域为{}|1y y ≠-(2)∵222432(1)11,x x x -+=-+≥ ∴2101,05243y x x <≤<≤-+∴值域为(]0,5(3)1120,,2x x y x -≥≤且是的减函数, 当min 11,22x y ==-时,∴值域为1[,)2-+∞4.解:(五点法:顶点,与x 轴的交点,与y 轴的交点以及该点关于对称轴对称的点)。