函数映射
函数映射
一、选择题
1.下列各图中表示的对应,其中能构成映射的个数是()
A.4B.3C.2D.1
【解析】所谓映射,是指“多对一”或“一对一”的对应,且A中每一个元素都必须参与对应.
只有图(3)所表示的对应符合映射的定义,即A中的每一个元素在对应法则下,B中都有唯一的元素与之对应.
【答案】 D
2.下列对应关系f中,不是从集合A到集合B的映射的是()
A.A={x|1<x<4},B=[1,3),f:求算术平方根
B.A=R,B=R,f:取绝对值
C.A={正实数},B=R,f:求平方
D.A=R,B=R,f:取倒数
【解析】A、B、C均符合映射的定义,而对于D,集合A中的元素0在集合B无元素与之对应,故D不是A到B的映射.
【答案】 D
3.已知集合A=B=R,x∈A,y∈B,f:x→y=ax+b,若4和10的原像分别对应6和9,则19在f作用下的像为()
A.18 B.30
C.272 D .28
【解析】 由题意,可知???
6a +b =4,9a +b =10,
解得a =2,b =-8, ∴对应关系为y =2x -8.
故19在f 作用下的像是y =2×19-8=30.
【答案】 B
4.集合A ={1,2,3},B ={3,4},从A 到B 的映射f 满足f (3)=3,则这样的映射共有( )
A .3个
B .4个
C .5个
D .6个
【解析】 ∵f (3)=3,∴共有如下4个映射
【答案】 B
5.(2013·太原高一检测)为确保信息安全,信息需加密传输,发送方由明文→密文(加密),接收文由密文→ 明文(解密),已知加密规则为:明文a ,b ,c ,d 对应密文a +2b,2b +c,2c +3d,4d .例如,明文1,2,3,4对应密文5,7,18,16.当接收文收到密文14,9,23,28时,解密得到的明文为( )
A .4,6,1,7
B .7,6,1,4
C .6,4,1,7
D .1,6,4,7
【解析】 由题意得a +2b =14,2b +c =9,2c +3d =23,4d =28,解得d =7,c =1,b =4,a =6.
【答案】 C
二、填空题
6.设集合A 和B 都是坐标平面上的点集{(x ,y )|x ∈R ,y ∈R },映射f :A →B 把集合A 中的元素(x ,y ),映射成集合B 中的元素(x +y ,x -y ),则在映射f 下,像(2,1)的原像是________.
【解析】 解方程组??? x +y =2,x -y =1,
得????? x =32y =12
【答案】 (32,12) 7.a ,b 为实数,集合M ={b a ,1},N ={a,0},f :x →x 表示把集合M 中的
元素x 映射到集合N 中仍为x ,则a +b 的值等于________.
【解析】 ∵f :x →x ,∴M =N ,
∴b a =0,b =0,a =1,故a +b =1.
【答案】 1
8.设f :x →x 2是从集合A 到集合B 的映射,如果A ={1,2},则满足条件且元素最少的集合B =________.
【解析】 由已知,12=1,22=4,故B ={1,4}.
【答案】 {1,4}
三、解答题
9.判断下列对应是否是从集合A 到集合B 的映射,其中哪些是一一映射?哪些是函数?
(1)A ={平面内的圆},B ={平面内的矩形},对应关系f :“作圆的内接矩形”;
(2)A =B ={0,1,2},对应关系f :x →y ,y =x +1;
(3)A =B =N ,对应关系f :x →y ,y =(x -2)2.
【解】 (1)不是映射,更不是函数或一一映射.因为一个圆有无数个内接矩形,即集合A 中任何一个元素在集合B 中有无数个元素与之对应,故不是映射.
(2)不是映射,更不是函数或一一映射,因为x =2时,y =3,但3?B ,即集合A 中元素2在B 中没有元素和它对应,所以这个对应不是集合A 到集合B 的映射.
(3)是映射,也是函数,但不是一一映射.因为数集A 中的元素x 按照对应关系f 和数集B 中的唯一一个元素对应,这个对应是集合A 到集合B 的映射和
函数.显然原像0,4在对应关系下的像都是4,故映射不是一一映射.
10.已知映射f :A →B 中,A =B ={(x ,y )|x ∈R ,y ∈R },f :A 中的元素(x ,y )对应到B 中的元素(3x -2y +1,4x +3y -1).
(1)是否存在这样的元素(a ,b )使它的像仍是自己?若存在,求出这个元素;若不存在,说明理由;
(2)判断这个映射是不是一一映射?
【解】 (1)假设存在元素(a ,b )使它的像仍是(a ,b ).
由??? 3a -2b +1=a ,4a +3b -1=b ,
得a =0,b =12. ∴存在元素(0,12)使它的像仍是自己;
(2)对任意的(a ,b )(a ∈R ,b ∈R ),
方程组??? 3x -2y +1=a ,4x +3y -1=b
有唯一解, 这说明对B 中任意元素(a ,b )在A 中有唯一的原像,
所以映射f :A →B 是A 到B 上的一一映射.
11.设集合A =B ={(x ,y )|x ,y ∈R },f 是A 到B 的一个映射,并满足f :(x ,y )→(-xy ,x -y ).
(1)求B 中元素(3,-4)在A 中的原像;
(2)试探索B 中哪些元素在A 中存在原像;
(3) 求B 中元素(a ,b )在A 中有且只有一个原像时,a ,b 所满足的关系式.
【解】 (1)设(x ,y )是B 中元素(3,-4)在A 中的原像,于是??? -xy =3,x -y =-4,
解得??? x =-1,y =3或?
?? x =-3,y =1. ∴(3,-4)在A 中的原像有两个,(-1,3)和(-3,1).
(2)设任意(a ,b )∈B ,则它在A 中的原像(x ,y )应满足,??? -xy =a ,x -y =b ,
①②
由②式得,y =x -b ,将它代入①式,并化简得x 2-bx +a =0. ③
当且仅当Δ=b 2-4a ≥0时,方程③有实数根,因此只有当B 中元素(a ,b )
满足b2-4a≥0时,在A中才有原像.
(3)由以上(2)的解题过程可知,当B中元素(a,b)满足b2=4a时,它在A中有且只有一个原像.