高三数学大一轮复习 2.1 函数及其表示
高三数学一轮复习精品教案4：2.1 函数及其表示教学设计
2.1 函数及其表示基础盘查一 函数的有关概念 (一)循纲忆知1．了解构成函数的要素，会求一些简单函数的定义域和值域，了解映射的概念． 2．在实际情境中，会根据不同的需要选择恰当的方法(如图象法、列表法、解析法)表示函数．(二)小题查验 1．判断正误(1)函数是建立在其定义域到值域的映射( )(2)函数y ＝f (x )的图象与直线x ＝a 最多有2个交点( ) (3)函数f (x )＝x 2－2x 与g (t )＝t 2－2t 是同一函数( )(4)若两个函数的定义域与值域相同，则这两个函数是相等函数( ) (5)若A ＝R ，B ＝{x |x >0}，f ：x →y ＝|x |，其对应是从A 到B 的映射( ) 『答案』(1)√ (2)× (3)√ (4)× (5)× 2．(人教A 版教材复习题改编)函数f (x )＝x －4|x |－5的定义域是________________． 『答案』『4,5)∪(5，＋∞)3．已知函数y ＝f (n )，满足f (1)＝2，且f (n ＋1)＝3f (n )，n ∈N *，则f (4)＝________. 『答案』54基础盘查二 分段函数 (一)循纲忆知了解简单的分段函数，并能简单应用(函数分段不超过三段)． (二)小题查验 1．判断正误(1)函数f (x )＝⎩⎪⎨⎪⎧1，x ≥0，－1，x <0，是分段函数( )(2)若f (x )＝⎩⎨⎧ 1－x 2，－1≤x ≤1，x ＋1，x >1或x <－1，则f (－x )＝⎩⎨⎧1－x 2，－1≤x ≤1，－x ＋1，x >1或x <－1( )『答案』(1)√ (2)√2．分段函数的定义域等于各段函数的定义域的________，其值域等于各段函数的值域的________．『答案』并集 并集3．已知函数f (x )＝⎩⎪⎨⎪⎧4x ，x ≤1，－x ，x >1，若f (x )＝2，则x ＝________.『答案』12考点一 函数的概念|(基础送分型考点——自主练透)『必备知识』1．函数的定义设A 、B 为两个非空的数集，如果按照某种确定的对应关系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 )．2．函数的三要素『题组练透』1．下列四组函数中，表示同一函数的是( ) A ．y ＝x －1与y ＝x －12B ．y ＝x －1与y ＝x －1x －1C ．y ＝4lg x 与y ＝2lg x 2D ．y ＝lg x －2与y ＝lg x100『答案』D2．下列所给图象是函数图象的个数为( )A ．1B ．2C ．3D ．4『解析』选B ①中当x >0时，每一个x 的值对应两个不同的y 值，因此不是函数图象，②中当x ＝x 0时，y 的值有两个，因此不是函数图象，③④中每一个x 的值对应唯一的y 值，因此是函数图象，故选B.『类题通法』两个函数是否是同一个函数，取决于它们的定义域和对应关系是否相同，只有当两个函数的定义域和对应关系完全相同时，才表示同一函数．另外，函数的自变量习惯上用x 表示，但也可用其他字母表示，如：f (x )＝2x －1，g (t )＝2t －1，h (m )＝2m －1均表示同一函数．考点二 函数的定义域问题|(常考常新型考点——多角探明)『多角探明』函数的定义域是使函数有意义的自变量取值的集合，它是函数不可缺少的组成部分，研究函数问题必须树立“定义域优先”的观念．求给定函数的定义域往往转化为解不等式(组)的问题，在解不等式(组)取交集时可借助于数轴.常见的命题角度有：(1)求给定函数解析式的定义域； (2)求抽象函数的定义域； (3)已知定义域确定参数问题.角度一：求给定函数解析式的定义域 1．函数f (x )＝1－|x －1|a x －1(a ＞0且a ≠1)的定义域为________．『解析』由⎩⎪⎨⎪⎧ 1－|x －1|≥0，a x －1≠0⇒⎩⎪⎨⎪⎧0≤x ≤2，x ≠0⇒0＜x ≤2，故所求函数的定义域为(0,2』． 『答案』(0,2』2．(2013·安徽高考)函数y ＝ln ⎝⎛⎭⎫1＋1x ＋1－x 2的定义域为________． 『解析』要使函数有意义，需⎩⎪⎨⎪⎧ 1＋1x >0，1－x 2≥0，即⎩⎪⎨⎪⎧x ＋1x >0，x 2≤1，即⎩⎪⎨⎪⎧x <－1或x >0，－1≤x ≤1，解得0<x ≤1，所以定义域为(0,1』． 『答案』(0,1』角度二：求抽象函数的定义域3．若函数y ＝f (x )的定义域是『1,2 014』，则函数g (x )＝f x ＋1x －1的定义域是( )A ．『0,2 013』B ．『0,1)∪(1,2 013』C ．(1,2 014』D ．『－1,1)∪(1,2 013』『解析』选B 令t ＝x ＋1，则由已知函数的定义域为『1，2 014』，可知1≤t ≤2 014.要使函数f (x ＋1)有意义，则有1≤x ＋1≤2 014，解得0≤x ≤2 013，故函数f (x ＋1)的定义域为『0,2013』．所以使函数g (x )有意义的条件是⎩⎪⎨⎪⎧0≤x ≤2 013，x －1≠0，解得0≤x <1或1＜x ≤2 013.故函数g (x )的定义域为『0,1)∪(1，2 013』．故选B.4．若函数f (x 2＋1)的定义域为『－1,1』，则f (lg x )的定义域为( ) A ．『－1,1』 B ．『1,2』 C ．『10,100』D ．『0，lg 2』『解析』选C 因为f (x 2＋1)的定义域为『－1,1』，则－1≤x ≤1，故0≤x 2≤1，所以1≤x 2＋1≤2.因为f (x 2＋1)与f (lg x )是同一个对应法则，所以1≤lg x ≤2，即10≤x ≤100，所以函数f (lg x )的定义域为『10,100』．故选C.角度三：已知定义域确定参数问题 5．(2015·合肥模拟)若函数f (x )＝ 2x 2＋2ax －a －1的定义域为R ，则a 的取值范围为________．『解析』函数f (x )的定义域为R ，所以2x 2＋2ax －a －1≥0对x ∈R 恒成立，即2x 2＋2ax －a ≥20，x 2＋2ax －a ≥0恒成立，因此有Δ＝(2a )2＋4a ≤0，解得－1≤a ≤0.『答案』『－1,0』『类题通法』简单函数定义域的类型及求法(1)已知函数的解析式，则构造使解析式有意义的不等式(组)求解． (2)对实际问题：由实际意义及使解析式有意义构成的不等式(组)求解．(3)已知f (x )的定义域是『a ，b 』，求f (g (x ))的定义域，是指满足a ≤g (x )≤b 的x 的取值范围，而已知f (g (x ))的定义域是『a ，b 』，指的是x ∈『a ，b 』．考点三 求函数的解析式|(重点保分型考点——师生共研)『必备知识』(1)函数的解析式是表示函数的一种方法，对于不是y ＝f (x )的形式，可根据题目的条件转化为该形式．(2)求函数的解析式时，一定要注意函数定义域的变化，特别是利用换元法求出的解析式，不注明定义域往往导致错误．『典题例析』(1)已知f ⎝⎛⎭⎫x ＋1x ＝x 2＋1x 2，求f (x )的解析式； (2)已知f ⎝⎛⎭⎫2x ＋1＝lg x ，求f (x )的解析式；(3)已知f (x )是二次函数，且f (0)＝0，f (x ＋1)＝f (x )＋x ＋1，求f (x )；(4)已知函数f (x )的定义域为(0，＋∞)，且f (x )＝2f ⎝⎛⎭⎫1x ·x －1，求f (x )． 解：(1)由于f ⎝⎛⎭⎫x ＋1x ＝x 2＋1x 2＝⎝⎛⎭⎫x ＋1x 2－2， 所以f (x )＝x 2－2，x ≥2或x ≤－2，故f (x )的解析式是f (x )＝x 2－2，x ≥2或x ≤－2. (2)令2x ＋1＝t 得x ＝2t －1，代入得f (t )＝lg 2t －1，又x >0，所以t >1，故f (x )的解析式是f (x )＝lg 2x －1，x >1.(3)设f (x )＝ax 2＋bx ＋c (a ≠0)， 由f (0)＝0，知c ＝0，f (x )＝ax 2＋bx ， 又由f (x ＋1)＝f (x )＋x ＋1，得a (x ＋1)2＋b (x ＋1)＝ax 2＋bx ＋x ＋1， 即ax 2＋(2a ＋b )x ＋a ＋b ＝ax 2＋(b ＋1)x ＋1，所以⎩⎪⎨⎪⎧2a ＋b ＝b ＋1，a ＋b ＝1，解得a ＝b ＝12.所以f (x )＝12x 2＋12x ，x ∈R .(4)在f (x )＝2f ⎝⎛⎭⎫1x x －1中， 用1x 代替x ，得f ⎝⎛⎭⎫1x ＝2f (x )1x－1， 将f ⎝⎛⎭⎫1x ＝2f x x －1代入f (x )＝2f ⎝⎛⎭⎫1x x －1中， 可求得f (x )＝23x ＋13.『类题通法』求函数解析式常用的方法(1)配凑法：由已知条件f (g (x ))＝F (x )，可将F (x )改写成关于g (x )的表达式，然后以x 替代g (x )，便得f (x )的表达式；(2)换元法：已知复合函数f (g (x ))的解析式，可用换元法，此时要注意新元的取值范围； (3)待定系数法：若已知函数的类型(如一次函数、二次函数)可用待定系数法； (4)消去法：已知关于f (x )与f ⎝⎛⎭⎫1x 或f (－x )的表达式，可根据已知条件再构造出另外一个等式组成方程组，通过解方程求出f (x )．『演练冲关』1．已知f (x ＋1)＝x ＋2x ，求f (x )的解析式．解：法一：设t ＝x ＋1，则x ＝(t －1)2，t ≥1，代入原式有 f (t )＝(t －1)2＋2(t －1)＝t 2－2t ＋1＋2t －2＝t 2－1. 故f (x )＝x 2－1，x ≥1.法二：∵x ＋2x ＝(x )2＋2x ＋1－1＝(x ＋1)2－1， ∴f (x ＋1)＝(x ＋1)2－1，x ＋1≥1， 即f (x )＝x 2－1，x ≥1.2．设y ＝f (x )是二次函数，方程f (x )＝0有两个相等实根，且f ′(x )＝2x ＋2，求f (x )的解析式．解：设f (x )＝ax 2＋bx ＋c (a ≠0)， 则f ′(x )＝2ax ＋b ＝2x ＋2， ∴a ＝1，b ＝2，f (x )＝x 2＋2x ＋c . 又∵方程f (x )＝0有两个相等实根，∴Δ＝4－4c ＝0，解得c ＝1.故f (x )＝x 2＋2x ＋1.考点四 分段函数|(重点保分型考点——师生共研)『必备知识』若函数在其定义域内，对于定义域内的不同取值区间，有着不同的对应关系，这样的函数通常叫做分段函数．『提醒』 分段函数虽然由几部分组成，但它表示的是一个函数．『典题例析』1．已知f (x )＝⎩⎪⎨⎪⎧log 3x ，x ＞0，a x ＋b ，x ≤0，且f (0)＝2，f (－1)＝3，则f (f (－3))＝( )A ．－2B ．2C ．3D ．－3『解析』选B 由题意得f (0)＝a 0＋b ＝1＋b ＝2， 解得b ＝1.f (－1)＝a －1＋b ＝a －1＋1＝3，解得a ＝12.故f (－3)＝⎝⎛⎭⎫12－3＋1＝9， 从而f (f (－3))＝f (9)＝log 39＝2.2．已知实数a ≠0，函数f (x )＝⎩⎪⎨⎪⎧2x ＋a ，x <1，－x －2a ，x ≥1.若f (1－a )＝f (1＋a )，则a 的值为________．『解析』当a >0时，1－a <1,1＋a >1. 这时f (1－a )＝2(1－a )＋a ＝2－a ，f (1＋a )＝－(1＋a )－2a ＝－1－3a .由f (1－a )＝f (1＋a )得2－a ＝－1－3a ，解得a ＝－32.不合题意，舍去．当a <0时，1－a >1,1＋a <1，这时f (1－a )＝－(1－a )－2a ＝－1－a ， f (1＋a )＝2(1＋a )＋a ＝2＋3a .由f (1－a )＝f (1＋a )得－1－a ＝2＋3a ，解得a ＝－34.综上可知，a 的值为－34.『答案』－34『类题通法』分段函数“两种”题型的求解策略 (1)根据分段函数解析式求函数值首先确定自变量的值属于哪个区间，其次选定相应的解析式代入求解． (2)已知函数值或函数值范围求自变量的值或范围应根据每一段的解析式分别求解，但要注意检验所求自变量的值或范围是否符合相应段的自变量的取值范围．『提醒』 当分段函数的自变量范围不确定时，应分类讨论．『演练冲关』(2015·榆林二模)已知f (x )＝⎩⎪⎨⎪⎧12x ＋1， x ≤0，－x －12， x ＞0，使f (x )≥－1成立的x 的取值范围是________． 『解析』由题意知⎩⎪⎨⎪⎧x ≤0，12x ＋1≥－1或⎩⎪⎨⎪⎧x ＞0，－x －12≥－1，解得－4≤x ≤0或0＜x ≤2，故x 的取值范围是『－4,2』． 『答案』『－4,2』。
高考数学一轮复习讲义2.1讲 函数的概念及其表示
第1讲函数的概念及其表示[最新考纲]1．了解构成函数的要素，会求一些简单函数的定义域和值域，了解映射的概念．2．在实际情境中，会根据不同的需要选择恰当的方法(如图象法、列表法、解析法)表示函数．3．了解简单的分段函数，并能简单地应用.知识梳理1．函数的基本概念(1)函数的定义一般地，设A，B是两个非空数集，如果按照某种确定的对应关系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)与之对应；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.(2)函数的定义域、值域在函数y＝f(x)，x∈A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，函数值的集合叫做函数的值域．(3)函数的三要素是：定义域、值域和对应关系．(4)表示函数的常用方法有：解析法、列表法和图象法．(5)分段函数若函数在其定义域的不同子集上，因对应关系不同而分别用几个不同的式子来表示，这种函数称为分段函数．分段函数的定义域等于各段函数的定义域的并集，其值域等于各段函数的值域的并集，分段函数虽由几个部分组成，但它表示的是一个函数．2．函数定义域的求法类型x满足的条件2nf(x)，n∈N*f(x)≥01f (x )与[f (x )]0 f (x )≠0 log a f (x ) f (x )＞0四则运算组成的函数各个函数定义域的交集 实际问题使实际问题有意义3．函数值域的求法 方法 示例 示例答案 配方法 y ＝x 2＋x －2 y ∈⎣⎢⎡⎭⎪⎫－94，＋∞ 性质法 y ＝e x y ∈(0，＋∞) 单调性法 y ＝x ＋x －2 y ∈[2，＋∞) 换元法 y ＝sin 2 x ＋sin x ＋1y ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤34，3 分离常数法y ＝x x ＋1 y ∈(－∞，1)∪ (1，＋∞)1．对函数概念的理解． (1)(教材习题改编)如图：以x 为自变量的函数的图象为②④.(√) (2)函数y ＝1与y ＝x 0是同一函数．(×) 2．函数的定义域、值域的求法(3)(2013·江西卷改编)函数y ＝x ln(1－x )的定义域为(0,1)．(×) (4)(2014·杭州月考改编)函数f (x )＝11＋x 2的值域为(0,1]．(√) 3．分段函数求值(5)(2013·济南模拟改编)设函数f (x )＝⎩⎪⎨⎪⎧x 2＋1，x ≤1，2x ，x ＞1，则f (f (3))＝139.(√)学生用书第10页(6)(2014·浙江部分重点中学调研改编)函数f (x )＝⎩⎪⎨⎪⎧x 2－x ＋34，x ≥0，2x ＋1，x ＜0若f (a )＝12，则实数a 的值为12或－2.(√) 4．函数解析式的求法(7)已知f (x )＝2x 2＋x －1，则f (x ＋1)＝2x 2＋5x ＋2.(√) (8)已知f (x －1)＝x ，则f (x )＝(x ＋1)2.(×) [感悟·提升]1．一个方法 判断两个函数是否为相同函数．一是定义域是否相同，二是对应关系即解析式是否相同(注意解析式可以等价化简)，如(2)．2．三个防范 一是求函数的定义域要使给出解析式的各个部分都有意义，如(3)； 二是分段函数求值时，一定要分段讨论，注意验证结果是否在自变量的取值范围内，如(6)；三是用换元法求函数解析式时，一定要注意换元后的范围，如(8).考点一 求函数的定义域与值域【例1】 (1)(2013·山东卷)函数f (x )＝1－2x ＋1x ＋3的定义域为( )． A ．(－3,0] B ．(－3,1]C ．(－∞，－3)∪(－3,0]D ．(－∞，－3)∪(－3,1] (2)函数y ＝x －3x ＋1的值域为________． 解析 (1)由题意⎩⎪⎨⎪⎧1－2x ≥0，x ＋3＞0，解得－3＜x ≤0.(2)y ＝x －3x ＋1＝x ＋1－4x ＋1＝1－4x ＋1，因为4x ＋1≠0， 所以1－4x ＋1≠1.即函数的值域是{y |y ≠1}． 答案 (1)A (2){y |y ≠1}规律方法 (1)求函数的定义域，其实质就是以函数解析式有意义为准则，列出不等式或不等式组，然后求出它们的解集即可．(2)求函数的值域：①当所给函数是分式的形式，且分子、分母是同次的，可考虑用分离常数法；②若与二次函数有关，可用配方法；③当函数的图象易画出时，可以借助于图象求解．【训练1】 (1)函数y ＝ln ⎝ ⎛⎭⎪⎫1＋1x ＋1－x 2的定义域为________．(2)函数f (x )＝⎩⎪⎨⎪⎧log 12x ，x ≥1，2x ，x ＜1的值域为________．解析 (1)根据题意可知，⎩⎪⎨⎪⎧1＋1x ＞0，x ≠0，1－x 2≥0⇒⎩⎪⎨⎪⎧x ＋1x ＞0，－1≤x ≤1⇒0＜x ≤1，故定义域为(0,1]．(2)当x ≥1时，log 12x ≤0；当x ＜1时，0＜2x ＜2，故值域为(0,2)∪(－∞，0]＝(－∞，2)．答案 (1)(0,1] (2)(－∞，2)考点二 分段函数及其应用【例2】 (1)(2014·东北三校联考)定义在R 上的函数f (x )满足f (x )＝⎩⎨⎧log 2(4－x )，x ≤0f (x －1)－f (x －2)，x ＞0，则f (3)的值为( )． A ．－1 B ．－2 C ．1 D ．2(2)已知实数a ≠0，函数f (x )＝⎩⎨⎧2x ＋a ，x ＜1，－x －2a ，x ≥1.若f (1－a )＝f (1＋a )，则a 的值为________．解析 (1)依题意，3＞0，得f (3)＝f (3－1)－f (3－2)＝f (2)－f (1)，又2＞0，所以f (2)＝f (2－1)－f (2－2)＝f (1)－f (0)；所以f (3)＝f (1)－f (0)－f (1)＝－f (0)，又f (0)＝log 2(4－0)＝2，所以f (3)＝－f (0)＝－2. (2)当a ＞0时，1－a ＜1,1＋a ＞1. 此时f (1－a )＝2(1－a )＋a ＝2－a ， f (1＋a )＝－(1＋a )－2a ＝－1－3a .由f (1－a )＝f (1＋a )，得2－a ＝－1－3a ，解得a ＝－32. 不合题意，舍去．当a ＜0时，1－a ＞1,1＋a ＜1， 此时f (1－a )＝－(1－a )－2a ＝－1－a ， f (1＋a )＝2(1＋a )＋a ＝2＋3a .由f (1－a )＝f (1＋a )，得－1－a ＝2＋3a ，解得a ＝－34. 综上可知，a 的值为－34. 答案 (1)B (2)－34规律方法 (1)求分段函数的函数值，要先确定要求值的自变量属于哪一段区间，然后代入该段的解析式求值，当出现f (f (a ))的形式时，应从内到外依次求值． (2)当给出函数值求自变量的值时，先假设所求的值在分段函数定义区间的各段上，然后求出相应自变量的值，切记要代入检验，看所求的自变量的值是否满足相应段自变量的取值范围．【训练2】 (2014·烟台诊断)已知函数f (x )＝⎩⎪⎨⎪⎧2cos πx 3，x ≤2 000，2x －2 008，x ＞2 000，则f [f (2 013)]＝( )．A. 3 B ．－ 3 C ．1 D ．－1解析 f (2 013)＝22 013－2 008＝25＝32，所以f [f (2 013)]＝f (32)＝2cos 32π3＝2cos 2π3＝－1. 答案 D学生用书第11页【例3】 (1)已知f ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x ＋1＝lg x ，求f (x )的解析式．(2)f (x )为二次函数且f (0)＝3，f (x ＋2)－f (x )＝4x ＋2.试求出f (x )的解析式． (3)定义在(－1,1)内的函数f (x )满足2f (x )－f (－x )＝lg(x ＋1)，求函数f (x )的解析式． 解 (1)令2x ＋1＝t ，由于x ＞0，∴t ＞1且x ＝2t －1，∴f (t )＝lg2t －1，即f (x )＝lg 2x －1(x ＞1)． (2)设f (x )＝ax 2＋bx ＋c (a ≠0)，又f (0)＝c ＝3.∴f (x )＝ax 2＋bx ＋3，∴f (x ＋2)－f (x )＝a (x ＋2)2＋b (x ＋2)＋3－(ax 2＋bx ＋3)＝4ax ＋4a ＋2b ＝4x ＋2.∴⎩⎨⎧ 4a ＝4，4a ＋2b ＝2，∴⎩⎨⎧a ＝1，b ＝－1， ∴f (x )＝x 2－x ＋3.(3)当x ∈(－1,1)时，有2f (x )－f (－x )＝lg(x ＋1)．① 以－x 代替x 得，2f (－x )－f (x )＝lg(－x ＋1)．② 由①②消去f (－x )得，f (x )＝23lg(x ＋1)＋13lg(1－x )，x ∈(－1,1)． 规律方法 求函数解析式常用方法(1)待定系数法：若已知函数的类型(如一次函数、二次函数)，可用待定系数法； (2)换元法：已知复合函数f (g (x ))的解析式，可用换元法，此时要注意新元的取值范围；(3)方程法：已知关于f (x )与f ⎝ ⎛⎭⎪⎫1x 或f (－x )的表达式，可根据已知条件再构造出另外一个等式组成方程组，通过解方程组求出f (x )． 【训练3】 (1)若f (x ＋1)＝2x 2＋1，则f (x )＝________.(2)定义在R 上的函数f (x )满足f (x ＋1)＝2f (x )．若当0≤x ≤1时，f (x )＝x (1－x )，则当－1≤x ≤0时，f (x )＝________. 解析 (1)令t ＝x ＋1，则x ＝t －1， 所以f (t )＝2(t －1)2＋1＝2t 2－4t ＋3. 所以f (x )＝2x 2－4x ＋3.(2)当－1≤x ≤0时，有0≤x ＋1≤1，所以f (1＋x )＝(1＋x )[1－(1＋x )]＝－x (1＋x )，又f (x ＋1)＝2f (x )，所以f (x )＝12f (1＋x )＝－x (x ＋1)2. 答案 (1)2x 2－4x ＋3 (2)－x (x ＋1)21．函数的定义域是函数的灵魂，它决定了函数的值域，并且它是研究函数性质的基础．因此，我们一定要树立函数定义域优先意识．2．函数有三种表示方法——列表法、图象法和解析法，三者之间是可以互相转化的；求函数解析式比较常见的方法有凑配法、换元法、待定系数法和方程法等，特别要注意将实际问题转化为函数问题，通过设自变量，写出函数的解析式并明确定义域．教你审题1——分段函数中求参数范围问题【典例】 (2013·新课标全国Ⅰ卷)函数f (x )＝⎩⎨⎧－x 2＋2x ，x ≤0，ln (x ＋1)，x ＞0.❶若|f (x )|≥ax ❷，则a 的取值范围是( )． A ．(－∞，0] B ．(－∞，1] C ．[－2,1] D ．[－2,0](1)[审题]一审条件❶：f (x )＝⎩⎨⎧－x 2＋2x ，x ≤0，ln (x ＋1)，x ＞0，转化为一元二次函数与对数函数的图象问题．如图(1)．二审条件❷：|f (x )|≥ax ，由f (x )的图象得到|f (x )|的图象如图(2)．(2)三审图形：观察y ＝ax 的图象总在y ＝|f (x )|的下方，则当a ＞0时，不合题意；当a ＝0时，符合题意；当a ＜0时，若x ≤0，f (x )＝－x 2＋2x ≤0， 所以|f (x )|≥ax 化简为x 2－2x ≥ax ，即x 2≥(a ＋2)x ，所以a ＋2≥x 恒成立，所以a ≥－2. 综上－2≤a ≤0. 答案 D[反思感悟] (1)问题中参数值影响变形时，往往要分类讨论，需有明确的标准、全面的考虑；(2)求解过程中，求出的参数的值或范围并不一定符合题意，因此要检验结果是否符合要求． 【自主体验】(2014·德州模拟)已知函数f (x )＝⎩⎨⎧lg x ，x ＞0，x ＋3，x ≤0，则f (a )＋f (1)＝0，则实数a 的值等于( )．A ．－3B ．－1或3C ．1D ．－3或1解析 因为f (1)＝lg 1＝0，所以由f (a )＋f (1)＝0得f (a )＝0.当a ＞0时，f (a )＝lg a ＝0，所以a ＝1.当a ≤0时，f (a )＝a ＋3＝0，解得a ＝－3.所以实数a 的值为a ＝1或a ＝－3，选D. 答案 D对应学生用书P227基础巩固题组(建议用时：40分钟)一、选择题1．下列各组函数表示相同函数的是( )． A ．f (x )＝x 2，g (x )＝(x )2 B ．f (x )＝1，g (x )＝x 2C ．f (x )＝⎩⎨⎧x ，x ≥0，－x ，x <0，g (t )＝|t |D ．f (x )＝x ＋1，g (x )＝x 2－1x －1解析 A 选项中的两个函数的定义域分别是R 和[0，＋∞)，不相同； B 选项中的两个函数的对应法则不一致；D 选项中的两个函数的定义域分别是R 和{x |x ≠1}，不相同，尽管它们的对应法则一致，但也不是相同函数；C 选项中的两个函数的定义域都是R ，对应法则都是g (x )＝|x |，尽管表示自变量的字母不同，但它们依然是相同函数． 答案 C2．(2013·临沂一模)函数f (x )＝ln xx －1＋x21的定义域为( )．A ．(0，＋∞)B ．(1，＋∞)C ．(0,1)D ．(0,1)∪(1，＋∞)解析要使函数有意义，则有⎩⎪⎨⎪⎧x ≥0，xx －1＞0，即⎩⎪⎨⎪⎧x ≥0，x (x －1)＞0，解得x ＞1. 答案 B3．(2013·昆明调研)设M ＝{x |－2≤x ≤2}，N ＝{y |0≤y ≤2}，函数f (x )的定义域为M ，值域为N ，则f (x )的图象可以是( )．解析 A 项定义域为[－2,0]，D 项值域不是[0,2]，C 项对定义域中除2以外的任一x 都有两个y 与之对应，都不符合条件，故选B. 答案 B4．(2014·江西师大附中、鹰潭一中联考)已知函数f (x )＝⎩⎨⎧2x ，x ＜1，f (x －1)，x ≥1，则f (log 27)＝( )． A.716 B.78 C.74 D.72解析 因为log 27＞1，log 272＞1,0＜log 274＜1，所以f (log 27)＝f (log 27－1)＝f (log 272)＝f (log 272－1)＝f (log 274)＝2log 274＝74. 答案 C 5．函数f (x )＝cx 2x ＋3(x ≠－32)满足f (f (x ))＝x ，则常数c 等于( )． A ．3 B ．－3 C ．3或－3 D ．5或－3解析 f (f (x ))＝c ⎝ ⎛⎭⎪⎫cx 2x ＋32⎝ ⎛⎭⎪⎫cx 2x ＋3＋3＝c 2x 2cx ＋6x ＋9＝x ，即x [(2c ＋6)x ＋9－c 2]＝0，所以⎩⎪⎨⎪⎧2c ＋6＝0，9－c 2＝0，解得c ＝－3.答案 B 二、填空题6．(2014·杭州质检)函数f (x )＝ln x －2x ＋1的定义域是________．解析 由题意知x －2x ＋1＞0，即(x －2)(x ＋1)＞0，解得x ＞2或x ＜－1.答案 {x |x ＞2，或x ＜－1}7．(2014·石家庄模拟)已知函数f (x )＝⎩⎨⎧2x ＋1，x ＜1，x 2＋ax ，x ≥1，若f (f (0))＝4a ，则实数a＝________.解析 f (f (0))＝f (2)＝4＋2a ＝4a ，解得a ＝2. 答案 28．已知f ⎝ ⎛⎭⎪⎫1－x 1＋x ＝1－x 21＋x 2，则f (x )的解析式为________． 解析 令t ＝1－x 1＋x ，由此得x ＝1－t1＋t(t ≠－1)，所以f (t )＝1－⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫1－t 1＋t 21＋⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫1－t 1＋t 2＝2t1＋t2， 从而f (x )的解析式为f (x )＝2x1＋x2(x ≠－1)． 答案 f (x )＝2x1＋x 2(x ≠－1)三、解答题9．设二次函数f(x)满足f(2＋x)＝f(2－x)，且f(x)＝0的两个实根的平方和为10，f(x)的图象过点(0,3)，求f(x)的解析式．解∵f(2＋x)＝f(2－x)，∴f(x)的图象关于直线x＝2对称．于是，设f(x)＝a(x－2)2＋k(a≠0)，则由f(0)＝3，可得k＝3－4a，∴f(x)＝a(x－2)2＋3－4a＝ax2－4ax＋3.∵ax2－4ax＋3＝0的两实根的平方和为10，∴10＝x21＋x22＝(x1＋x2)2－2x1x2＝16－16a，∴a＝1.∴f(x)＝x2－4x＋3.10．某人开汽车沿一条直线以60 km/h的速度从A地到150 km远处的B地．在B地停留1 h后，再以50 km/h的速度返回A地，把汽车与A地的距离s(km)表示为时间t(h)(从A地出发开始)的函数，并画出函数的图象．解由题意知：s＝⎩⎪⎨⎪⎧60t，0≤t≤52，150，52<t≤72，150－50⎝⎛⎭⎪⎫t－72，72<t≤132.其图象如图所示．能力提升题组(建议用时：25分钟)一、选择题1．设f(x)＝lg2＋x2－x，则f⎝⎛⎭⎪⎫x2＋f⎝⎛⎭⎪⎫2x的定义域为()．A．(－4,0)∪(0,4) B．(－4，－1)∪(1,4)C ．(－2，－1)∪(1,2)D ．(－4，－2)∪(2,4)解析 ∵2＋x 2－x ＞0，∴－2＜x ＜2，∴－2＜x 2＜2且－2＜2x ＜2，取x ＝1，则2x ＝2不合题意(舍去)，故排除A ，取x ＝2，满足题意，排除C 、D ，故选B. 答案 B2．已知函数y ＝f (x )的图象关于直线x ＝－1对称，且当x ∈(0，＋∞)时，有f (x )＝1x ，则当x ∈(－∞，－2)时，f (x ) 的解析式为( )．A ．f (x )＝－1xB ．f (x )＝－1x －2C ．f (x )＝1x ＋2 D ．f (x )＝－1x ＋2解析 当x ∈(－∞，－2)时，则－2－x ∈(0，＋∞)， ∴f (x )＝－1x ＋2. 答案 D 二、填空题3．(2013·潍坊模拟)设函数f (x )＝⎩⎨⎧2－x ，x ∈(－∞，1]，log 81x ，x ∈(1，＋∞)，则满足f (x )＝14的x 值为________．解析 当x ∈(－∞，1]时，2－x ＝14＝2－2，∴x ＝2(舍去)；当x ∈(1，＋∞)时，log 81x ＝14，即x ＝8141＝1443⨯＝3.答案 3 三、解答题4．若函数f (x )＝12x 2－x ＋a 的定义域和值域均为[1，b ](b >1)，求a ，b 的值． 解 ∵f (x )＝12(x －1)2＋a －12，∴其对称轴为x ＝1，即函数f (x )在[1，b ]上单调递增．∴f (x )min ＝f (1)＝a －12＝1，① f (x )max ＝f (b )＝12b 2－b ＋a ＝b ，② 又b >1，由①②解得⎩⎪⎨⎪⎧a ＝32，b ＝3，∴a ，b 的值分别为32，3.学生用书第12页必记内容: 高中数学三角函数公式汇总一、任意角的三角函数在角α的终边上任取．．一点),(y x P ，记：22y x r +=， 正弦：r y =αsin 余弦：r x=αcos 正切：xy=αtan 余切：y x =αcot正割：xr=αsec 余割：yr =αcsc 注：我们还可以用单位圆中的有向线段表示任意角的三角函数：如图，与单位圆有关的有向．．线段MP 、OM 、AT 分别叫做角α的正弦线、余弦线、正切线。
高三数学一轮复习精品教案2：2.1函数及其表示教学设计
第一节函数及其表示1．函数与映射的概念2.函数的定义域、值域(1)在函数y＝f(x)，x∈A中，自变量x的取值范围(数集A)叫函数的定义域；函数值的集合{f(x)|x∈A}是函数的值域．(2)如果两个函数的定义域相同，并且对应关系完全一致，则这两个函数为相等函数．3．函数的表示方法表示函数的常用方法有解析法、图象法和列表法． 4．分段函数(1)若函数在其定义域的不同子集上，因对应关系不同而分别用几个不同的式子来表示，这种函数称为分段函数．(2)分段函数的定义域等于各段函数的定义域的并集，其值域等于各段函数的值域的并集，分段函数虽由几个部分组成，但它表示的是一个函数．1．(人教A 版教材习题改编)给出四个命题： ①函数是其定义域到值域的映射； ②f (x )＝x －3＋2－x 是一个函数； ③函数y ＝2x (x ∈N )的图象是一条直线； ④f (x )＝lg x 2与g (x )＝2lg x 是同一函数． 其中正确的有( )A ．1个B ．2个C ．3个D ．4个 『解析』 由函数的定义知①正确．∵满足f (x )＝x －3＋2－x 的x 不存在，∴②不正确．又∵y ＝2x (x ∈N )的图象是位于直线y ＝2x 上的一群孤立的点，∴③不正确． 又∵f (x )与g (x )的定义域不同，∴④也不正确． 『答案』 A2．下列函数中，与函数y ＝x 相同的是( ) A ．y ＝x 2x B ．y ＝(x )2C ．y ＝lg 10xD ．y ＝2log 2x『解析』 因为y ＝x 2x ＝x (x ≠0)；y ＝(x )2＝x (x ≥0)；y ＝lg 10x ＝x (x ∈R )；y ＝2log 2x ＝x (x ＞0)，故选C. 『答案』 C3．函数y ＝x 2－2x 的定义域为{0，1，2，3}，则其值域为________． 『解析』 列表如下：由表知函数的值域为{0，－1，3}． 『答案』 {0，－1，3}4．(2012·江西高考改编)设函数f (x )＝⎩⎪⎨⎪⎧x 2＋1，x ≤1，2x ，x >1，则f (f (3))＝________．『解析』 由题意知f (3)＝23，f (23)＝(23)2＋1＝139，∴f (f (3))＝f (23)＝139.『答案』1395．(2012·广东高考)函数y ＝x ＋1x 的定义域为________． 『解析』 要使函数有意义，需⎩⎪⎨⎪⎧x ＋1≥0，x ≠0.解得⎩⎪⎨⎪⎧x ≥－1，x ≠0. ∴原函数的定义域为{x |x ≥－1且x ≠0}． 『答案』{x |x ≥－1且x ≠0}求函数的定义域(1)(2013·大连模拟)求函数f (x )＝lg （x 2－2x ）9－x 2的定义域；(2)已知函数f (2x )的定义域是『－1，1』，求f (x )的定义域；『思路点拨』 (1)根据解析式，构建使解析式有意义的不等式组求解即可． (2)要明确2x 与f (x )中x 的含义，从而构建不等式求解． 『尝试解答』 (1)要使该函数有意义，需要⎩⎪⎨⎪⎧x 2－2x ＞0，9－x 2＞0，则有：⎩⎪⎨⎪⎧x ＜0或x ＞2，－3＜x ＜3，解得：－3＜x ＜0或2＜x ＜3，所以所求函数的定义域为(－3，0)∪(2，3)． (2)∵f (2x )的定义域为『－1，1』， 即－1≤x ≤1， ∴12≤2x ≤2， 故f (x )的定义域为『12，2』．,1．题(2)中易理解错f (x )与f (2x )定义域之间的关系．2．(1)求函数的定义域往往归结为解不等式组的问题，取交集时可借助数轴，并注意端点值的取舍．(2)对抽象函数：①若函数f (x )的定义域为『a ，b 』，则函数f (g (x ))的定义域由不等式a ≤g (x )≤b 求出．②若已知函数f (g (x ))的定义域为『a ，b 』，则f (x )的定义域为g (x )在x ∈『a ，b 』时的值域．(1)(2013·佛山模拟)函数f (x )＝ln （2＋x －x 2）|x |－x的定义域为( )A ．(－1，2)B ．(－1，0)∪(0，2)C ．(－1，0)D ．(0，2)(2)已知函数f (x )的定义域为『1，2』，则函数g (x )＝f （2x ）（x －1）0的定义域为________．『解析』 (1)f (x )有意义，则⎩⎪⎨⎪⎧2＋x －x 2＞0，|x |－x ≠0.解之得⎩⎪⎨⎪⎧－1＜x ＜2，x ＜0，∴－1＜x ＜0，∴f (x )的定义域为(－1，0)．(2)要使函数g (x )＝f （2x ）（x －1）0有意义，则必须有⎩⎪⎨⎪⎧1≤2x ≤2x －1≠0，∴12≤x ＜1，故函数g (x )的定义域为『12，1)『答案』 (1)C (2)『12，1)求函数的解析式(1)已知f (2x＋1)＝lg x ，求f (x )；(2)已知f (x )是二次函数且f (0)＝2，f (x ＋1)－f (x )＝x －1，求f (x )； (3)已知f (x )＋2f (1x )＝x (x ≠0)，求f (x )．『审题视点』 (1)用换元法，令2x＋1＝t ；(2)本题已给出函数的基本特征，即二次函数，可采用待定系数法求解． (3)用1x代入，构造方程求解．『尝试解答』 (1)令t ＝2x ＋1，则x ＝2t －1，∴f (t )＝lg2t －1，即f (x )＝lg 2x －1. (2)设f (x )＝ax 2＋bx ＋c (a ≠0)，由f (0)＝2，得c ＝2， f (x ＋1)－f (x )＝a (x ＋1)2＋b (x ＋1)－ax 2－bx ＝x －1， 即2ax ＋a ＋b ＝x －1，∴⎩⎪⎨⎪⎧2a ＝1，a ＋b ＝－1，即⎩⎨⎧a ＝12，b ＝－32.∴f (x )＝12x 2－32x ＋2.(3)∵f (x )＋2f (1x )＝x ，∴f (1x )＋2f (x )＝1x.解方程组⎩⎨⎧f （x ）＋2f （1x ）＝x ，f （1x ）＋2f （x ）＝1x ，得f (x )＝23x －x3(x ≠0)．,求函数解析式常用以下解法：(1)待定系数法：若已知函数的类型，可用待定系数法；(2)换元法：已知复合函数f (g (x ))的解析式，可用换元法，此时要注意新元的取值范围； (3)构造法：已知关于f (x )与f (1x )或f (－x )的表达式，可根据已知条件再构造出另外一个等式，通过解方程组求出f (x )．(1)已知f (1－cos x )＝sin 2x ，求f (x )的解析式；(2)已知2f (x )－f (－x )＝lg(x ＋1)，x ∈(－1，1)，求f (x )的解析式． 『解析』 (1) 令t ＝1－cos x ，则cos x ＝1－t ，0≤t ≤2， ∴f (t )＝1－(1－t )2＝－t 2＋2t ， 即f (x )＝－x 2＋2x (0≤x ≤2)． (2)∵2f (x )－f (－x )＝lg(x ＋1)， ∴2f (－x )－f (x )＝lg(1－x )．解方程组⎩⎪⎨⎪⎧2f （x ）－f （－x ）＝lg （x ＋1）2f （－x ）－f （x ）＝lg （1－x ）得f (x )＝23lg(x ＋1)＋13lg(1－x )(－1＜x ＜1).分段函数及其应用(1)(2013·郑州模拟)根据统计，一名工人组装第x 件某产品所用的时间(单位：分钟)为f (x )＝⎩⎨⎧cx ，x ＜A ，cA ，x ≥A(A ，c 为常数)．已知工人组装第4件产品用时30分钟，组装第A件产品用时15分钟，那么c 和A 的值分别是( )A ．75，25B ．75，16C ．60，25D ．60，16(2)已知函数f (x )＝⎩⎪⎨⎪⎧－x －1（－1≤x ＜0），－x ＋1（0＜x ≤1）.则f (x )－f (－x )＞－1的解集为( )A ．(－∞，－1)∪(1，＋∞)B ．『－1，－12)∪(0，1』C ．(－∞，0)∪(1，＋∞)D ．『－1，－12』∪(0，1)『思路点拨』 (1)由x ≥A 时，f (x )＝15知，4＜A ，从而可列方程组求解． (2)分－1≤x ＜0和0＜x ≤1两种情况求解．『尝试解答』 (1)因为组装第A 件产品用时15分钟，所以cA＝15，① 所以必有4＜A ，且c 4＝c2＝30.② 联立①②解得c ＝60，A ＝16. (2)①当－1≤x ＜0时，0＜－x ≤1，此时f (x )＝－x －1，f (－x )＝－(－x )＋1＝x ＋1， ∴f (x )－f (－x )＞－1化为－2x －2＞－1， 得x ＜－12，则－1≤x ＜－12.②当0＜x ≤1时，－1≤－x ＜0，此时，f (x )＝－x ＋1，f (－x )＝－(－x )－1＝x －1， ∴f (x )－f (－x )＞－1化为－x ＋1－(x －1)＞－1， 解得x ＜32，则0＜x ≤1.故所求不等式的解集为『－1，－12)∪(0，1』．『答案』 (1)D (2)B ,1．解答本题(2)时，因自变量范围不确定应分类求解．2．应用分段函数时，首先要确定自变量的值属于哪个区间，其次选定相应关系代入计算求解，特别要注意分段区间端点的取舍，当自变量的值不确定时，要分类讨论．3．若给出函数值或函数值的范围求自变量值或自变量的取值范围，应根据每一段的解析式分别求解，但要注意检验所求自变量值是否符合相应段的自变量的取值范围．(2013·济南模拟)设函数y ＝f (x )在R 上有定义．对于给定的正数M ，定义函数f M (x )＝⎩⎪⎨⎪⎧f （x ），f （x ）≤M ，M ，f （x ）＞M ，则称函数f M (x )为f (x )的“孪生函数”．若给定函数f (x )＝2－x 2，M ＝1，则f M (0)的值为( )A ．2B ．1 C.2 D ．－2『解析』 由题设，f (x )＝2－x 2≤1，得当x ≤－1或x ≥1时，f M (x )＝2－x 2；当－1＜x ＜1时，f M (x )＝1.∴f M (0)＝1. 『答案』 B一种方法求复合函数y ＝f (g (x ))的定义域的方法(1)若y ＝f (x )的定义域为(a ，b )，则解不等式得a ＜g (x )＜b 即可求出y ＝f (g (x ))的定义域；(2)若y ＝f (g (x ))的定义域为(a ，b )，则求出g (x )的值域即为f (x )的定义域．两个防范1.解决函数问题，必须优先考虑函数的定义域． 2．用换元法解题时，应注意换元前后的等价性． 三个要素函数的三要素是：定义域、值域和对应关系．值域是由函数的定义域和对应关系所确定的．两个函数的定义域和对应关系完全一致时，则认为两个函数相等．函数是特殊的映射，映射f ：A →B 的三要素是集合A 、B 和对应关系f .从近两年高考试题看，函数的定义域、分段函数与分段函数有关的方程、不等式是考查的重点内容，题型以选择题、填空题为主，既重视三基，又注重思想方法的考查，预计2014年仍以分段函数及应用为重点，同时应特别关注与分段函数有关的方程的问题．思想方法之一 数形结合求解分段函数问题(2012·天津高考)已知函数y ＝|x 2－1|x －1的图象与函数y ＝kx －2的图象恰有两个交点，则实数k 的取值范围是________．『解析』 根据绝对值的意义，y ＝|x 2－1|x －1＝⎩⎪⎨⎪⎧x ＋1（x >1或x <－1），－x －1（－1≤x <1）.在直角坐标系中作出该函数的图象，如图中实线所示．根据图象可知， 当0<k <1或1<k <4时有两个交点． 『答案』 (0，1)∪(1，4)易错提示：(1)没有化简函数解析式，从而无法画出函数图象求解． (2)不知道直线恒过定点(0，－2)，无法确定k 的取值范围．防范措施：(1)解析式含有绝对值符号的函数，一般要去掉绝对值符号，把函数化为分段函数，利用几何直观求解．(2)直线方程中x 或y 的系数含有参数时，直线恒过定点，可通过该点旋转直线寻找满足条件的k 的取值范围．1．(2012·福建高考)设f (x )＝⎩⎪⎨⎪⎧1，x >0，0，x ＝0，－1，x <0，g (x )＝⎩⎪⎨⎪⎧1，x 为有理数，0，x 为无理数，则f (g (π))的值为( )A．1 B．0C．－1 D．π『解析』根据题设条件，∵π是无理数，∴g(π)＝0，∴f(g(π))＝f(0)＝0.『答案』B2．(2012·安徽高考)下列函数中，不满足f(2x)＝2f(x)的是() A．f(x)＝|x| B．f(x)＝x－|x|C．f(x)＝x＋1 D．f(x)＝－x『解析』将f(2x)表示出来，看与2f(x)是否相等．对于A，f(2x)＝|2x|＝2|x|＝2f(x)；对于B，f(2x)＝2x－|2x|＝2(x－|x|)＝2f(x)；对于C，f(2x)＝2x＋1≠2f(x)；对于D，f(2x)＝－2x＝2f(x)，故只有C不满足f(2x)＝2f(x)，所以选C.『答案』C。
高三数学一轮复习精品教案9：2.1 函数及其表示教学设计
2.1 函数及其表示1．函数映射的概念函数映射两集合A，B设A，B是两个非空数集设A，B是两个非空集合对应关系f：A→B 如果按照某个对应关系f，对于集合A中的任何一个数x，在集合B中都存在唯一确定的数f(x)与之对应如果按某一个确定的对应关系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与之对应名称称f：A→B为从集合A到集合B的一个函数称对应f：A→B为从集合A到集合B的一个映射记法y＝f(x)，x∈A对应f：A→B是一个映射2．函数的有关概念(1)函数的定义域、值域：在函数y＝f(x)，x∈A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．显然，值域是集合B 的子集．(2)函数的三要素：定义域、值域和对应关系．(3)相等函数：如果两个函数的定义域和对应关系完全一致，则这两个函数相等，这是判断两函数相等的依据．(4)函数的表示法表示函数的常用方法有：解析法、图像法、列表法．3．分段函数若函数在其定义域内，对于定义域内的不同取值区间，有着不同的对应关系，这样的函数通常叫做分段函数．分段函数虽然由几部分组成，但它表示的是一个函数．1．解决函数的一些问题时，易忽视“定义域优先”的原则．2．易混“函数”与“映射”的概念：函数是特殊的映射，映射不一定是函数，从A到B的一个映射，A、B若不是数集，则这个映射便不是函数．3．误把分段函数理解为几种函数组成．『试一试』1．(2013·江西高考)函数y ＝x ln(1－x )的定义域为( ) A ．(0,1) B ．『0,1) C ．(0,1』D ．『0,1』『解析』选B 根据题意得⎩⎪⎨⎪⎧1－x >0，x ≥0，解得0≤x <1，即所求定义域为『0,1)．2．若函数f (x )＝⎩⎪⎨⎪⎧x 2＋1，x ≤1，lg x ，x >1，则f (f (10))＝( )A ．lg 101B ．2C ．1D ．0『解析』选B f (10)＝lg 10＝1，故f (f (10))＝f (1)＝12＋1＝2.求函数解析式的四种常用方法(1)配凑法：由已知条件f (g (x ))＝F (x )，可将F (x )改写成关于g (x )的表达式，然后以x 替代g (x )，便得f (x )的表达式；(2)待定系数法：若已知函数的类型(如一次函数、二次函数)可用待定系数法； (3)换元法：已知复合函数f (g (x ))的解析式，可用换元法，此时要注意新元的取值范围； (4)解方程组法：已知关于f (x )与f ⎝⎛⎭⎫1x 或f (－x )的表达式，可根据已知条件再构造出另外一个等式组成方程组，通过解方程求出f (x )．『练一练』1．设g (x )＝2x ＋3，g (x ＋2)＝f (x )，则f (x )等于( ) A ．－2x ＋1 B ．2x －1 C ．2x －3 D ．2x ＋7『答案』D2．若f (x )＝x 2＋bx ＋c ，且f (1)＝0，f (3)＝0，则f (x )＝________. 『答案』x 2－4x ＋3考点一函数与映射的概念1.下列四组函数中，表示同一函数的是( ) A ．y ＝x －1与y ＝x －12B ．y ＝x －1与y ＝x －1x －1C ．y ＝4lg x 与y ＝2lg x 2D ．y ＝lg x －2与y ＝lg x100『答案』D2．以下给出的同组函数中，是否表示同一函数？为什么？ (1)f 1：y ＝xx；f 2：y ＝1.(2)f 1：y ＝⎩⎪⎨⎪⎧1，x ≤1，2，1<x <2，3，x ≥2；f 2：x x ≤1 1<x <2 x ≥2 y123(3)f 1：y ＝2x ；f 2：如图所示．『答案』(1)不同函数．f 1(x )的定义域为{x ∈R|x ≠0}，f 2(x )的定义域为R.(2)同一函数．x 与y 的对应关系完全相同且定义域相同，它们是同一函数的不同表示方式．(3)同一函数．理由同②. 『类题通法』两个函数是否是同一个函数，取决于它们的定义域和对应关系是否相同，只有当两个函数的定义域和对应关系完全相同时，才表示同一函数．另外，函数的自变量习惯上用x 表示，但也可用其他字母表示，如：f (x )＝2x －1，g (t )＝2t －1，h (m )＝2m －1均表示同一函数．考点二函数的定义域问题角度一 求给定函数解析式的定义域 1．(1)(2013·山东高考)函数f (x )＝ 1－2x ＋1x ＋3的定义域为( ) A ．(－3,0』B ．(－3,1』C ．(－∞，－3)∪(－3,0』D ．(－∞，－3)∪(－3,1』(2)(2013·安徽高考)函数y ＝ln ⎝⎛⎭⎫1＋1x ＋1－x 2的定义域为________． 『解析』(1)由题意，自变量x 应满足⎩⎪⎨⎪⎧1－2x ≥0，x ＋3>0，解得⎩⎪⎨⎪⎧x ≤0，x >－3，∴－3<x ≤0.(2)要使函数有意义，需⎩⎪⎨⎪⎧ 1＋1x >0，1－x 2≥0，即⎩⎪⎨⎪⎧x ＋1x >0，x 2≤1，即⎩⎪⎨⎪⎧x <－1或x >0，－1≤x ≤1，解得0<x ≤1，所以定义域为(0,1』．『答案』(1)A (2)(0,1』角度二 已知f (x )的定义域，求f (g (x ))的定义域2．已知函数f (x )的定义域是『－1,1』，求f (log 2x )的定义域． 『答案』∵函数f (x )的定义域是『－1,1』，∴－1≤log 2x ≤1， ∴12≤x ≤2.故f (log 2x )的定义域为⎣⎡⎦⎤12，2. 角度三 已知定义域确定参数问题 3．(2014·合肥模拟)若函数f (x )＝ 2x 2＋2ax －a －1的定义域为R ，则a 的取值范围为________．『解析』函数f (x )的定义域为R ，所以2x 2＋2ax －a －1≥0对x ∈R 恒成立，即2x 2＋2ax －a ≥1，x 2＋2ax －a ≥0恒成立，因此有Δ＝(2a )2＋4a ≤0，解得－1≤a ≤0.『答案』『－1,0』 『类题通法』简单函数定义域的类型及求法(1)已知函数的解析式，则构造使解析式有意义的不等式(组)求解． (2)对实际问题：由实际意义及使解析式有意义构成的不等式(组)求解．(3)若已知函数f (x )的定义域为『a ，b 』，则函数f (g (x ))的定义域由不等式a ≤g (x )≤b 求出．考点三求函数的解析式『典例』 (1)已知f ⎝⎛⎭⎫x ＋1x ＝x 2＋1x 2，求f (x )的解析式； (2)已知f ⎝⎛⎭⎫2x ＋1＝lg x ，求f (x )的解析式；(3)已知f (x )是二次函数，且f (0)＝0，f (x ＋1)＝f (x )＋x ＋1，求f (x )；(4)定义在(－1,1)内的函数f (x )满足2f (x )－f (－x )＝lg(x ＋1)，求函数f (x )的解析式． 『解』 (1)由于f ⎝⎛⎭⎫x ＋1x ＝x 2＋1x 2＝⎝⎛⎭⎫x ＋1x 2－2， 所以f (x )＝x 2－2，x ≥2或x ≤－2，故f (x )的解析式是f (x )＝x 2－2(x ≥2或x ≤－2)． (2)令2x ＋1＝t 得x ＝2t －1，代入得f (t )＝lg 2t －1，又x >0，所以t >1，故f (x )的解析式是f (x )＝lg 2x －1(x >1)．(3)设f (x )＝ax 2＋bx ＋c (a ≠0)， 由f (0)＝0，知c ＝0，f (x )＝ax 2＋bx ， 又由f (x ＋1)＝f (x )＋x ＋1，得a (x ＋1)2＋b (x ＋1)＝ax 2＋bx ＋x ＋1， 即ax 2＋(2a ＋b )x ＋a ＋b ＝ax 2＋(b ＋1)x ＋1，所以⎩⎪⎨⎪⎧2a ＋b ＝b ＋1，a ＋b ＝1，解得a ＝b ＝12.所以f (x )＝12x 2＋12x (x ∈R)．(4)当x ∈(－1,1)时，有 2f (x )－f (－x )＝lg(x ＋1)．① 以－x 代x ，得2f (－x )－f (x )＝lg(－x ＋1)．② 由①②消去f (－x )，得f (x )＝23lg(x ＋1)＋13lg(1－x )，x ∈(－1,1)．『类题通法』求函数解析式常用的方法(1)待定系数法；(2)换元法(换元后要注意新元的取值范围)； (3)配凑法；(4)解方程组法． 『针对训练』1．已知f (x ＋1)＝x ＋2x ，求f (x )的解析式． 『答案』法一：设t ＝x ＋1， 则x ＝(t －1)2(t ≥1)；代入原式有f (t )＝(t －1)2＋2(t －1)＝t 2－2t ＋1＋2t －2＝t 2－1. 故f (x )＝x 2－1(x ≥1)．法二：∵x ＋2x ＝(x )2＋2x ＋1－1＝(x ＋1)2－1， ∴f (x ＋1)＝(x ＋1)2－1(x ＋1≥1)，即f (x )＝x 2－1(x ≥1)．2．设y ＝f (x )是二次函数，方程f (x )＝0有两个相等实根，且f ′(x )＝2x ＋2，求f (x )的解析式．『答案』设f (x )＝ax 2＋bx ＋c (a ≠0)， 则f ′(x )＝2ax ＋b ＝2x ＋2， ∴a ＝1，b ＝2，f (x )＝x 2＋2x ＋c . 又∵方程f (x )＝0有两个相等实根， ∴Δ＝4－4c ＝0，c ＝1，故f (x )＝x 2＋2x ＋1.考点四分段函数『典例』 (1)已知实数a ≠0，函数f (x )＝⎩⎪⎨⎪⎧2x ＋a ，x <1，－x －2a ，x ≥1.若f (1－a )＝f (1＋a )，则a 的值为________．(2)(2013·福建高考)已知函数f (x )＝⎩⎪⎨⎪⎧2x 3，x <0，－tan x ，0≤x <π2，则f ⎝⎛⎭⎫f ⎝⎛⎭⎫π4＝________. 『解析』 (1)当a >0时，1－a <1,1＋a >1. 这时f (1－a )＝2(1－a )＋a ＝2－a ， f (1＋a )＝－(1＋a )－2a ＝－1－3a .由f (1－a )＝f (1＋a )得2－a ＝－1－3a ，解得a ＝－32.不合题意，舍去．当a <0时，1－a >1,1＋a <1，这时f (1－a )＝－(1－a )－2a ＝－1－a ， f (1＋a )＝2(1＋a )＋a ＝2＋3a .由f (1－a )＝f (1＋a )得－1－a ＝2＋3a ，解得a ＝－34.综上可知，a 的值为－34.(2)∵π4∈⎣⎡⎭⎫0，π2， ∴f ⎝⎛⎭⎫π4＝－tan π4＝－1， ∴f ⎝⎛⎭⎫f ⎝⎛⎭⎫π4＝f (－1)＝2×(－1)3＝－2. 『答案』 (1)－34(2)－2『类题通法』分段函数“两种”题型的求解策略(1)根据分段函数解析式求函数值首先确定自变量的值属于哪个区间，其次选定相应的解析式代入求解． (2)已知函数值或函数值范围求自变量的值或范围应根据每一段的解析式分别求解，但要注意检验所求自变量的值或范围是否符合相应段的自变量的取值范围．提醒：当分段函数的自变量范围不确定时，应分类讨论． 『针对训练』设函数f (x )＝⎩⎨⎧2－x ，x ∈－∞，1，x 2，x ∈[1，＋∞，若f (x )>4，则x 的取值范围是______．『解析』当x <1时，由f (x )>4，得2－x >4，即x <－2； 当x ≥1时，由f (x )>4得x 2>4，所以x >2或x <－2， 由于x ≥1，所以x >2.综上可得x <－2或x >2. 『答案』(－∞，－2)∪(2，＋∞)。
高考数学(理科)一轮复习：2.1 函数及其表示
第二章
知识梳理 考点自测
2.1
函数及其表示
关键能力 学科素养
必备知识
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第二章
知识梳理 考点自测
2.1
函数及其表示
关键能力 学科素养
必备知识
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1.判断下列结论是否正确,正确的画“√”,错误的画“×”. (1)函数是其定义域到值域的映射.( ) (2)函数y=f(x)的图像与直线x=1有两个交点.( ) (3)定义域相同,值域也相同的两个函数一定是相等函数.( (4)二次函数y=x2-1的值域可以表示为{y|y=x2-1,x∈R},即为 {y|y≥-1}.( ) (5)分段函数是由两个或几个函数组成的.( )
2.1
函数及其表示
关键能力 学科素养
必备知识
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1.映射:(1)映射是函数的推广,函数是特殊的映射,A,B为非空数集的 映射就是函数; (2)映射问题允许多对一,但不允许一对多. 2.判断两个函数相等的依据是两个函数的定义域和对应关系完全 一致. 3.分段函数的定义域等于各段函数的定义域的并集,其值域等于各 段函数的值域的并集,分段函数虽由几部分组成,但它表示的是一 个函数.
必备知识
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5.如图表示的是从集合A到集合B的对应,其中 是函数.(只填序号)
是映射,
关闭
函数与映射都要求对于集合A中的任一元素在集合B中都有唯一确定的元 素与之对应,所以③不是映射也不是函数;①②④表示的对应是映射;①②
是函数,由于④中的集合A,B不是数集,所以不是函数.
关闭
①②④ ①②
第二章 函数
2 .1
高考数学一轮总复习 2.1函数及其表示课件
高频考点
考点一 函数的概念
【例1】 有以下判断：
①f(x)＝|xx|与g(x)＝1－1
x≥0 表示同一函数； x<0
②函数y＝f(x)的图象与直线x＝1的交点最多有1个；
③f(x)＝x2－2x＋1与g(t)＝t2－2t＋1是同一函数；
④若f(x)＝|x－1|－|x|，则ff12＝0. 其中正确判断的序号是________．
解析 f(3)＝23，f(f(3))＝232＋1＝193.
答案 D
6．(2014·浙江卷)设函数f(x)＝
x2＋x，x<0， －x2，x≥0.
若f(f(a))≤2，
则实数a的取值范围是________．
解析 由题意得ff2aa<＋0，fa≤2， 或f－af2≥a0≤，2， 解得f(a)≥－2. 由aa<2＋0，a≥－2， 或a－≥a02≥，－2， 解得a≤ 2.
听课记录
对于①，由于函数f(x)＝
|x| x
的定义域为{x|x∈R且x≠0}，而
1 x≥0，
函数g(x)＝ －1 x<0
的定义域是R，所以二者不是同函数；对于②，
2．函数的构成要素为： 定义域、对应关系和值域 ．由于值
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，我们就称这两个函数 相等 ．
3．函数的表示法有 解析法、图象法、列表法
.
知识点二 映射
设A，B是两个非空集合，如果按照某种对应关系f，对于A中
的 任意 一个元素x，在B中 有且仅有一个元素 y与x对应，那么 称f是集合A到集合B的映射．这时映射f也可记为：f： A→B ， x→f(x)，其中A叫做映射f的 定义域 (函数定义域的推广)，由所 有函数值f(x)构成的集合叫做映射f的 值域 ，通常记作f(A).
高考数学一轮复习 2.1函数及其表示课件 理
元 _唯__素一__x_，确__在定__集的合元B素中y有与之对应
接
名称
称__f_：__A__→__B__为从集合A到集合 称对应_f_：__A__→__B_为从集合A到
B的一个函数
集合B的一个映射
记法 y＝f(x)，x∈A
对应f：A→B是一个映射
课前自修
二、函数的表示
1．函数的表示方法．
解析：选项 A，B中，定义域不同；选项C中，值域 不同；只有选项D中的两个函数的三要素相同．故选D.
答案：D
栏
目
链
接
考点探究
变式探究
1．下列各组中两个函数是同一函数的是( B )
A．f(x)＝x，g(x)＝ x2
栏
B．f(x)＝x2－2x＋4，g(t)＝(t－1)2＋3
目
链
C．f(x)＝sin x，g(x)＝cos x·tan x
接
D．f(x)＝2log2x，g(x)＝log2x2
解析：A中两函数值域不同，C、D中各自的两对函数的 定义域均不同，故选B.
考点探究
【例2】 设M＝{x|－2≤x≤2}，N＝{y|0≤y≤2}，函数 f(x)的定义域为M，值域为N，则f(x)的图象可以是( )
栏 目 链 接
考点探究
点评：判断一条曲线是否是函数的图象，要看通过曲线
目 链
义域是使各部分式子都有意义的实数集合；
接
(7)含参问题的定义域要分类讨论．
课前自修
四、分段函数
1．分段函数的定义：在其定义域的不同子集上，分别用几个
不同的式子来表示对应关系的函数，叫做分段函数．它是一类较 栏
特殊的函数．
目
2．分段函数是一个函数，而不是几个函数．若函数为分段函
高考数学一轮复习规划2.1函数的概念及其表示课件
第二章 函数
()
考试要求
必备知识
自主评价
核心考点
第二章 函数
命题角度 2 求抽象函数的定义域 (2021 开封期末)已知函数 f(2x－1)的定义域为(－1，2)，则函数 f(2－3x)的定
义域为__________. 解：函数 f(2x－1)的定义域为(－1，2)，故－3＜2x－1＜3， 所以对于函数 f(2－3x)，由－3＜2－3x＜3，解得－13＜x＜53，故函数 f(2－3x)的定
考试要求
必备知识
自主评价
核心考点
第二章 函数
2. 函数的表示方法 (1)解析法：用数学表达式表示两个变量之间的对应关系. (2)列表法：列出表格来表示两个变量之间的对应关系. (3)图象法：用图象表示两个变量之间的对应关系. 3. 函数的三要素 (1)函数的三要素是：定义域，对应关系，值域. (2)两个函数相等：如果两个函数的定义域相同，并且对应关系完全一致，则称这 两个函数相等(或称它们是同一个函数).
第二章 函数
2.1 函数的概念及其表示
2. 1 函数的概念及其表示
第二章 函数
1. 在初中用变量之间的依赖关系描述函数的基础上，用集合语言和对应关系刻画 函数，建立完整的函数概念，体会集合语言和对应关系在刻画函数概念中的作用. 了解构成函数的要素，能求简单函数的定义域. 2. 在实际情境中，会根据不同的需要选择恰当的方法(如图象法、列表法、解析法) 表示函数，理解函数图象的作用. 3. 通过具体实例，了解简单的分段函数，并能简单应用.
为(2，3)∪(3，4]. 故选 C.
考试要求
必备知识
自主评价
核心考点
第二章 函数
【点拨】 求函数定义域的原则：用列表法表示的函数的定义域，是指表格中实数 x 的集合；用图象法表示的函数的定义域，是指图象在 x 轴上的投影所对应的实 数的集合；当函数 y＝f(x)用解析法表示时，函数的定义域是指使解析式有意义的 实数 x 的集合，一般通过列不等式(组)求其解集. 常见的限制条件有：分式的分母 不等于 0，对数的真数大于 0，偶次根式下的被开方数大于或等于 0 等.