1.2.1 函数的概念(二)
1.2.1 函数的概念 课件(人教A必修1)

栏目 导引
第一章
集合与函数概念
解:要使函数解析式有意义,
x+1≥0, (1)由 解得 x≥-1 且 x≠2, x-2≠0,
所以函数定义域为{x|x≥-1 且 x≠2}.
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第一章
集合与函数概念
x+3≠0, (2) -x≥0, x+4≥0,
且 x≠-3,
x≠-3, 即 x≤0, x≥-4,
1 x≥0 |x| (4)f(x)= ,g(x)= . x -1x<0
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第一章
集合与函数概念
【解 】 (1)f(x)的定义 域为 R,g(x)的 定义域为 {x|x≠2}. 由于定义域不同, f(x)与 g(x)不是相等 故 函数. (2)f(x)的定义域为 R,g(x)的定义域为 R,即定义 域相同. 由于 f(x)与 g(x)解析式不相同,则 f(x)与 g(x)不是 相等函数. (3)g(x)= x2=|x|=f(x),是相等函数.
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第一章
集合与函数概念
1 【解】 (1)∵f(x)= , 1+x 1 1 ∴f(2)= = ; 1+2 3 ∵g(x)=x2+2, ∴g(2)=22+2=6 1 1 (2)f(g(2))=f(6)= = 1+6 7
1 (3)f(x)= 的定义域为{x|x≠-1}, x+1 ∴值域是(-∞,0)∪(0,+∞) g(x)=x2+2 的定义域为 R,最小值为 2. ∴值域是[2,+∞)
集合与函数概念
变式训练
1.判断下列对应关系f是否为从集合A到集合 B的一个函数:
(1)A = {1,2,3} , B = {7,8,9} , f(1) = f(2) = 7 ,
f(3)=8; (2)A=Z,B={-1,1},n为奇数时, f(n)=-1,n为偶数时,f(n)=1; (3)A=B={1,2,3},f(x)=2x-1.
函数的概念和函数的表示法教案-人教版数学高一上必修1第一章1.2.1-1.2.2

第一章集合与函数概念1.2 函数及其表示1.2.1 函数的概念和函数的表示法1 教学目标1.1 知识与技能:[1]理解函数的概念,了解构成函数的三要素.[2]会判断给出的两个函数是否是同一函数.[3]能正确使用区间表示数集.[4]函数的三种表示方法,并会求简单函数的定义域和值域.[5]通过实例体会分段函数的概念.[6]了解映射的概念及表示方法,并会判断一个对应关系是否是映射.1.2过程与方法:[1]通过具体实例,体会函数的概念和函数三要素,会求简单函数的定义域和值域。
[2]通过观察、画图等具体动手,体会分段函数的概念。
[3]通过具体习题,了解映射的概念,并会判断一个对应关系是否是映射.1.3 情感态度与价值观:[1]通过学习函数的概念及其表示法以及相关练习,培养学生逻辑思维。
[2]通过细致作图,培养学生的动手能力和识图能力。
2 教学重点/难点/易考点2.1 教学重点[1]函数的三种表示方法。
[2]分段函数的概念。
2.2 教学难点[1]根据不同的需要选择恰当的方法表示函数,什么才算“恰当”?分段函数的表示及其图象.[2]会求函数的定义域和值域。
3 专家建议此节为高中数学函数的第一节内容,一定要让学生充分理解函数的概念,结合具体习题提升学生的逻辑思维和数学素养。
4 教学方法实例探究——归纳总结,提炼概念——补充讲解——练习提高5 教学用具多媒体,教学用直尺、三角板。
6 教学过程6.1 引入新课【师】同学们好。
初中的时候我们就接触过函数,并掌握了一次函数,二次函数和反比例函数。
这节课我们来继续进一步学习和函数有关的内容。
【板书】第一章集合与函数概念 1.2 函数及其表示6.2 新知介绍[1]函数的概念【师】下面请同学们看三个实例,看有什么不同点和相同点。
【板演/PPT】PPT演示三个实例。
【师】那我们现在可以发现不同点是三个实例分别用解析式,图像和表格刻画变量之间的对应关系。
相同点是都有两个非空数集,并且两个数集之间都有一种确定的对应关系。
第一章 . 1.2.1

1.2.1 函数的概念
【读一读学习要求,目标更明确】
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1.通过丰富实例,理解函数的概念,学会用集合与对应的语 言来刻画函数,体会对应关系在刻画函数概念中的作用; 2.了解构成函数的三要素; 3.能够正确使用“区间”的符号表示某些集合.
1.2.点
1.2.1
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函数值 与 x 的值相对应的 y 值叫做____________,函数值的集合 值域 {f(x)|x∈A}叫做函数的__________. 子集 (2)值域是集合 B 的__________.
填一填·知识要点、记下疑难点
1.2.1
2.区间
研一研·问题探究、课堂更高效
1.2.1
跟踪训练 2 下列各组中的两个函数是否为相等的函数?
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x+3x-5 (1)y1= ,y2=x-5; x+3 (2)y1= x+1 x-1,y2= x+1x-1; (3)f1(x)=( 2x-5)2,f2(x)=2x-5.
研一研·问题探究、课堂更高效
4ac-b2 ;当 时,y|y≥ 4a 4ac-b2 . 时,y|y≤ 4a
a<0
研一研·问题探究、课堂更高效
1.2.1
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例3
求下列函数的定义域.
1 1 ①f(x)= ;②f(x)= 3x+2; ③f(x)= x+1+ . x-2 2-x
研一研·问题探究、课堂更高效
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1.2.1
跟踪训练 1 给出四个命题:①函数就是定义域到值域的对 应关系;②若函数的定义域只含有一个元素,则值域也只有
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(完整版)函数的基础知识大全(完整)(包括函数在高考中所有考点知识)

函数基础知识大全§1.2.1、函数的概念1、 设A 、B 是非空的数集,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中都有惟一确定的数()x f 和它对应,那么就称B A f →:为集合A 到集合B 的一个函数,记作:()A x x f y ∈=,.2、 一个函数的构成要素为:定义域、对应关系、值域.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.3.两个函数的相等:函数的定义含有三个要素,即定义域A 、值域C 和对应法则f .当函数的定义域及从定义域到值域的对应法则确定之后,函数的值域也就随之确定.因此,定义域和对应法则为函数的两个基本条件,当且仅当两个函数的定义域和对应法则都分别相同时,这两个函数才是同一个函数. §1.2.2、函数的表示法1、 函数的三种表示方法:解析法、图象法、列表法. 1.函数的三种表示法(1)解析法:就是把两个变量的函数关系,用一个等式来表示,这个等式叫做函数的解析表达式,简称解析式.(2)列表法:就是列出表格来表示两个变量的函数关系. (3)图象法:就是用函数图象表示两个变量之间的关系. 2.求函数解析式的题型有:(1)已知函数类型,求函数的解析式:待定系数法;(2)已知()f x 求[()]f g x 或已知[()]f g x 求()f x :换元法、配凑法; (3)已知函数图像,求函数解析式;(4)()f x 满足某个等式,这个等式除()f x 外还有其他未知量,需构造另个等式解方程组法; (5)应用题求函数解析式常用方法有待定系数法等. 求函数解析式的常用方法: 1、换元法( 注意新元的取值范围)2、待定系数法(已知函数类型如:一次、二次函数、反比例函数等)3、整体代换(配凑法) 4.赋值法:3.映射的定义:一般地,设A 、B 是两个集合,如果按照某种对应关系f ,对于集合A 中的任何一个元素,在集合B 中都有唯一的元素和它对应,那么,这样的对应(包括集合A 、B ,以及集合A 到集合B 的对应关系f )叫做集合A 到集合B 的映射,记作f :A →B.由映射和函数的定义可知,函数是一类特殊的映射,它要求A 、B 非空且皆为数集.4.映射的概念中象、原象的理解:(1) A 中每一个元素都有象;(2)B 中每一个元素不一定都有原象,不一定只一个原象;(3)A 中每一个元素的象唯一。
贵州省毕节市民族中学高一数学人教A版必修1教案:1.2.1 函数的概念

§1.2.1函数的概念一、教学目标1、知识与技能:函数是描述客观世界变化规律的重要数学模型.高中阶段不仅把函数看成变量之间的依赖关系,同时还用集合与对应的语言刻画函数,高中阶段更注重函数模型化的思想与意识.2、过程与方法:(1)通过实例,进一步体会函数是描述变量之间的依赖关系的重要数学模型,在此基础上学习用集合与对应的语言来刻画函数,体会对应关系在刻画函数概念中的作用;(2)了解构成函数的要素;(3)会求一些简单函数的定义域和值域;(4)能够正确使用“区间”的符号表示某些函数的定义域;3、情态与价值,使学生感受到学习函数的必要性的重要性,激发学习的积极性。
二、教学重点与难点:重点:理解函数的模型化思想,用集合与对应的语言来刻画函数;难点:符号“y=f(x)”的含义,函数定义域和值域的区间表示;三、学法与教学用具1、学法:学生通过自学、思考、交流、讨论和概括,从而更好地完成本节课的教学目标 .2、教学用具:投影仪 .四、教学思路(一)创设情景,揭示课题1、复习初中所学函数的概念,强调函数的模型化思想;2、阅读课本引例,体会函数是描述客观事物变化规律的数学模型的思想:(1)炮弹的射高与时间的变化关系问题;(2)南极臭氧空洞面积与时间的变化关系问题;(3)“八五”计划以来我国城镇居民的恩格尔系数与时间的变化关系问题3、分析、归纳以上三个实例,它们有什么共同点。
4、引导学生应用集合与对应的语言描述各个实例中两个变量间的依赖关系;5、根据初中所学函数的概念,判断各个实例中的两个变量间的关系是否是函数关系.(二)研探新知1、函数的有关概念(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(function ).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(domain );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(range ).注意:① “y =f (x )”是函数符号,可以用任意的字母表示,如“y =g (x )”;②函数符号“y =f (x )”中的f (x )表示与x 对应的函数值,一个数,而不是f 乘x .(2)构成函数的三要素是什么?定义域、对应关系和值域(3)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.(4)初中学过哪些函数?它们的定义域、值域、对应法则分别是什么?通过三个已知的函数:y =ax +b (a ≠0)y =ax 2+b x +c (a ≠0)y =xk (k ≠0) 比较描述性定义和集合,与对应语言刻画的定义,谈谈体会。
创新设计高中数学必修一1.2.1

1.2.1函数的概念[学习目标] 1.理解函数的概念,了解构成函数的三要素.2.能正确使用区间表示数集.3.会求一些简单函数的定义域、函数值.知识点一函数的概念(1)函数的定义:设A,B是非空的数集,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.(2)函数的定义域与值域:函数y=f(x)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.知识点二函数的三要素函数的三个要素:定义域,对应关系,值域.(1)定义域定义域是自变量x的取值集合.有时函数的定义域可以省略,如果未加特殊说明,函数的定义域就是指能使这个式子有意义的所有实数x的集合.(2)对应关系对应关系f是核心,它是对自变量x进行“操作”的“程序”或者“方法”,是连接x与y 的纽带,按照这一“程序”,从定义域集合A中任取一个x,可得到值域{y|y=f(x)且x∈A}中唯一确定的y与之对应.(3)值域函数的值域是函数值的集合,通常一个函数的定义域和对应关系确定了,那么它的值域也会随之确定.思考(1)符号“y=f(x)”中“f”的意义是什么?(2)有人认为“y=f(x)”表示的是“y等于f与x的乘积”,这种看法对吗?(3)f(x)与f(a)有何区别与联系?答(1)符号“y=f(x)”中“f”表示对应关系,在不同的具体函数中,“f”的含义不一样.例如y=f(x)=x2中,“f”表示的对应关系为因变量y等于自变量x的平方,从而f(a)=a2,f(x+1)=(x+1)2,而函数y=f(x)=2x中,“f”表示的对应关系为因变量y等于自变量x的二倍,从而f(a)=2a,f(x+1)=2(x+1).(2)这种看法不对.符号y=f(x)是“y是x的函数”的数学表示,应理解为x是自变量,它是关系所施加的对象;f是对应关系,它可以是一个或几个解析式,可以是图象、表格,也可以是文字描述;y是自变量的函数,当x允许取某一具体值时,相应的y值为与该自变量值对应的函数值.y=f(x)仅仅是函数符号,不表示“y等于f与x的乘积”.在研究函数时,除用符号f(x)外,还常用g(x),F(x),G(x)等来表示函数.(3)f(x)与f(a)的区别与联系:f(a)表示当x=a时,函数f(x)的值,是一个常量,而f(x)是自变量x的函数,一般情况下,它是一个变量,f(a)是f(x)的一个特殊值,如一次函数f(x)=3x+4,当x=8时,f(8)=3×8+4=28是一个常数.知识点三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,我们就称这两个函数相等.思考函数y=x2+x与函数y=t2+t相等吗?答相等,这两个函数定义域相同,都是实数集R,而且这两个函数的对应关系也相同,因此这两个函数相等.函数相等与否与自变量用什么字母没有关系,只是习惯上自变量用x表示.知识点四区间概念区间的定义、名称、符号及数轴表示如下表:取遍数轴上所有的值思考(1)对于区间[a,b]而言,区间端点a,b应满足什么关系?(2)区间是数集的另一种表示方法,那么任何数集都能用区间表示吗?(3)“∞”是数吗?如何正确使用“∞”?答(1)若a,b为区间的左右端点,则a<b.(2)不是任何数集都能用区间表示,如集合{0}就不能用区间表示.(3)“∞”读作“无穷大”,是一个符号,不是数.以“-∞”或“+∞”作为区间一端时,这一端必须是小括号.题型一函数概念的应用例1设M={x|0≤x≤2},N={y|0≤y≤2},给出下列四个图形,其中能表示从集合M到集合N的函数关系的有()A.0个B.1个C.2个D.3个答案 B解析①错,x=2时,在N中无元素与之对应,不满足任意性.②对,同时满足任意性与唯一性.③错,x=2时,对应元素y=3∉N,不满足任意性.④错,x=1时,在N中有两个元素与之对应,不满足唯一性.反思与感悟 1.判断一个对应关系是不是函数关系的方法:(1)A,B必须都是非空数集;(2)A 中任意一个数在B中必须有并且是唯一的实数和它对应.注意:A中元素无剩余,B中元素允许有剩余.2.函数的定义中“任意一个x”与“有唯一确定的y”说明函数中两变量x,y的对应关系是“一对一”或者是“多对一”而不能是“一对多”.跟踪训练1下列对应关系式中是A到B的函数的是()A.A⊆R,B⊆R,x2+y2=1B.A={-1,0,1},B={1,2},f:x→y=|x|+1C.A =R ,B =R ,f :x →y =1x -2D.A =Z ,B =Z ,f :x →y =2x -1 答案 B解析 对于A ,x 2+y 2=1可化为y =±1-x 2,显然对任意x ∈A ,y 值不唯一,故不符合.对于B ,符合函数的定义.对于C,2∈A ,但在集合B 中找不到与之相对应的数,故不符合.对于D ,-1∈A ,但在集合B 中找不到与之相对应的数,故不符合. 题型二 判断是否为同一函数 例2 判断下列函数是否为同一函数:(1)f (x )=|x |x 与g (x )=⎩⎪⎨⎪⎧1,x ≥0,-1,x <0;(2)f (x )=x x +1与g (x )=x (x +1); (3)f (x )=x 2-2x -1与g (t )=t 2-2t -1; (4)f (x )=1与g (x )=x 0(x ≠0).解 (1)f (x )的定义域中不含有元素0,而g (x )的定义域为R ,定义域不相同,所以二者不是同一函数.(2)f (x )的定义域为[0,+∞),而g (x )的定义域为(-∞,-1]∪[0,+∞),定义域不相同,所以二者不是同一函数.(3)尽管两个函数的自变量一个用x 表示,另一个用t 表示,但它们的定义域相同,对应关系相同,对定义域内同一个自变量,根据表达式,都能得到同一函数值,因此二者为同一函数. (4)f (x )的定义域为R ,g (x )的定义域为{x |x ≠0},因此二者不是同一函数.反思与感悟 判断两个函数是否相同,只需判断这两个函数的定义域与对应关系是否相同. (1)定义域和对应关系都相同,则两个函数相同; (2)定义域不同,则两个函数不同; (3)对应关系不同,则两个函数不同;(4)即使定义域和值域都分别相同的两个函数,也不一定相同,例如y =x 和y =2x -1的定义域和值域都是R ,但不是同一函数;(5)两个函数是否相同,与自变量用什么字母表示无关. 跟踪训练2 下列各组函数中,表示同一函数的是( ) A.y =x +1与y =x 2-1x -1B.y =x 2与y =(x +1)2C.y =(3x )3与y =x D.f (x )=(x )2与g (x )=x 2答案 C题型三 求函数的定义域 例3 求下列函数的定义域: (1)y =(x +1)2x +1-1-x ;(2)y =x +1|x |-x.解 (1)要使函数有意义,自变量x 的取值必须满足⎩⎪⎨⎪⎧ x +1≠0,1-x ≥0,即⎩⎪⎨⎪⎧x ≠-1,x ≤1. 所以函数的定义域为{x |x ≤1,且x ≠-1}.(2)要使函数有意义,必须满足|x |-x ≠0,即|x |≠x , ∴x <0.∴函数的定义域为{x |x <0}.反思与感悟 1.当函数是由解析式给出时,求函数的定义域就是求使解析式有意义的自变量的取值集合,必须考虑下列各种情形:(1)负数不能开偶次方,所以偶次根号下的式子大于或等于零;(2)分式中分母不能为0;(3)零次幂的底数不为0;(4)如果f (x )由几部分构成,那么函数的定义域是使各部分都有意义的实数的集合;(5)如果函数有实际背景,那么除符合上述要求外,还要符合实际情况.2.求函数的定义域,一般是转化为解不等式或不等式组的问题,注意定义域是一个集合,其结果必须用集合或区间来表示. 跟踪训练3 求下列函数的定义域: (1)y =(x +1)0x +2;(2)y =2x +3-12-x +1x. 解 (1)由于00无意义,故x +1≠0,即x ≠-1. 又x +2>0,x >-2,所以x >-2且x ≠-1.所以函数y =(x +1)0x +2的定义域为{x |x >-2,且x ≠-1}.(2)要使函数有意义,需⎩⎪⎨⎪⎧2x +3≥0,2-x >0,x ≠0,解得-32≤x <2,且x ≠0,所以函数y =2x +3-12-x+1x 的定义域为⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪-32≤x <2,且x ≠0. 题型四 求函数值例4 已知f (x )=11+x (x ∈R ,且x ≠-1),g (x )=x 2+2(x ∈R ).(1)求f (2),g (2)的值; (2)求f [g (3)]的值.解 (1)∵f (x )=11+x ,∴f (2)=11+2=13.又∵g (x )=x 2+2, ∴g (2)=22+2=6. (2)∵g (3)=32+2=11, ∴f [g (3)]=f (11)=11+11=112.反思与感悟 求函数值时,首先要确定出函数的对应关系f 的具体含义,然后将变量代入解析式计算,对于f [g (x )]型的求值,按“由内到外”的顺序进行,要注意f [g (x )]与g [f (x )]的区别. 跟踪训练4 已知函数f (x )=x +1x +2. (1)求f (2);(2)求f [f (1)].解 (1)∵f (x )=x +1x +2,∴f (2)=2+12+2=34.(2)f (1)=1+11+2=23,f [f (1)]=f ⎝⎛⎭⎫23=23+123+2=58.抽象函数定义域理解错误致误例5 已知函数f (3x +1)的定义域为[1,7],求函数f (x )的定义域. 错解 因为f (3x +1)的定义域为[1,7], 即1≤3x +1≤7,解得0≤x ≤2, 所以f (x )的定义域为[0,2].正解 令3x +1=t ,则4≤t ≤22, 即f (t )中,t ∈[4,22], 故f (x )的定义域为[4,22]. 易错警示跟踪训练5 若f (x )的定义域为[-3,5],求φ(x )=f (-x )+f (x )的定义域.解 由f (x )的定义域为[-3,5],得φ(x )的定义域需满足⎩⎪⎨⎪⎧ -3≤-x ≤5-3≤x ≤5,即⎩⎪⎨⎪⎧-5≤x ≤3,-3≤x ≤5.解得-3≤x ≤3.所以函数φ(x )的定义域为[-3,3].1.下列图象中能表示函数y =f (x )图象的是( )答案 B解析 由函数的概念知答案为B.2.下列各组函数中表示同一函数的是( ) A.f (x )=x 与g (x )=(x )2 B.f (x )=|x |与g (x )=x (x >0)C.f (x )=2x -1与g (x )=2x +1(x ∈N *)D.f (x )=x 2-1x -1与g (x )=x +1(x ≠1)答案 D解析 选项A ,B ,C 中两个函数的定义域均不相同, 故选D.3.函数f (x )=x +1+12-x的定义域为________. 答案 {x |x ≥-1且x ≠2}解析 由⎩⎪⎨⎪⎧x +1≥02-x ≠0,得x ≥-1且x ≠2.4.函数f (x )对任意自然数x 满足f (x +1)=f (x )+1,f (0)=1,则f (5)=________. 答案 6解析 f (1)=f (0)+1=1+1=2,f (2)=f (1)+1=3, f (3)=f (2)+1=4,f (4)=f (3)+1=5,f (5)=f (4)+1=6.5.已知函数f (x )=x 2+x -1. (1)求f (2),f (1x );(2)若f (x )=5,求x 的值. 解 (1)f (2)=22+2-1=5, f (1x )=1x 2+1x -1=1+x -x 2x 2. (2)∵f (x )=x 2+x -1=5,∴x 2+x -6=0, ∴x =2,或x =-3.1.对函数相等的概念的理解:(1)函数有三个要素:定义域、值域、对应关系.函数的定义域和对应关系共同确定函数的值域,因此当且仅当两个函数的定义域和对应关系都分别相同时,这两个函数才是同一个函数. (2)定义域和值域都分别相同的两个函数,它们不一定是同一函数,因为函数对应关系不一定相同.如y =x 与y =3x 的定义域和值域都是R ,但它们的对应关系不同,所以是两个不同的函数.2.区间实质上是数轴上某一线段或射线上的所有点所对应的实数的取值集合,即用端点所对应的数、“+∞”(正无穷大)、“-∞”(负无穷大)、方括号(包含端点)、小圆括号(不包含端点)等来表示的部分实数组成的集合.如{x |a <x ≤b }=(a ,b ],{x |x ≤b }=(-∞,b ]是数集描述法的变式.一、选择题1.下列四个图象中,是函数图象的是( )A.①B.①③④C.①②③D.③④答案 B解析 由每一个自变量x 对应唯一一个f (x )可知②不是函数图象,①③④是函数图象.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( )答案 B解析 A 项中,当0<x ≤2时,每一个x 都没有y 与它对应,故不可能是函数的图象;B 项中,-2≤x ≤2时,每一个x 都有唯一的y 值与它对应,故它是函数的图象且是f (x )的图象;C 项中,-2≤x <2时,每一个x 都有两个不同的y 值与它对应,故它不是函数的图象;D 项中,-2≤x ≤2时,每一个x 都有唯一的y 值与它对应,故它是某个函数的图象,但函数的值域不是N ={y |0≤y ≤2},故它是某个函数的图象但不是f (x )的图象.3.已知函数y =f (x )的定义域为[-1,5],则在同一坐标系中,函数f (x )的图象与直线x =1的交点个数为( ) A.0B.1C.2D.0或1 答案 B解析 因为1在定义域[-1,5]上, 所以f (1)存在且唯一. 4.函数f (x )=xx -1的定义域为( ) A.(1,+∞) B.[0,+∞)C.(-∞,1)∪(1,+∞)D.[0,1)∪(1,+∞) 答案 D 解析 因为f (x )=xx -1,所以x ≥0且x ≠1,故可知定义域为[0,1)∪(1,+∞),故选D. 5.若函数y =x 2-3x 的定义域为{-1,0,2,3},则其值域为( ) A.{-2,0,4} B.{-2,0,2,4} C.{y |y ≤-94}D.{y |0≤y ≤3}答案 A解析 依题意,当x =-1时,y =4;当x =0时,y =0; 当x =2时,y =-2;当x =3时,y =0. 所以函数y =x 2-3x 的值域为{-2,0,4}.6.若函数f (x )=x -4mx 2+4x +3的定义域为R ,则实数m 的取值范围是( )A.(-∞,+∞)B.(0,43)C.(43,+∞) D.[0,43)答案 C解析 (1)当m =0时,分母为4x +3,此时定义域不为R , 故m =0不符合题意. (2)当m ≠0时,由题意,得⎩⎪⎨⎪⎧m ≠0,Δ=16-4×3m <0,解得m >43.由(1)(2),知实数m 的取值范围是(43,+∞).二、填空题7.用区间表示下列集合: (1){x |-12≤x <5}=________;(2){x |x <1或2<x ≤3}=________. 答案 (1)[-12,5);(2)(-∞,1)∪(2,3]解析 (1)注意到包括不包括区间的端点与不等式含不含等号对应,则{x |-12≤x <5}=[-12,5).(2)注意到集合中的“或”对应区间中的“∪”,则{x |x <1或2<x ≤3}=(-∞,1)∪(2,3]. 8.已知函数f (x )的定义域为(-1,1),则函数g (x )=f ⎝⎛⎭⎫x 2+f (x -1)的定义域是________. 答案 (0,2)解析 由题意知⎩⎪⎨⎪⎧-1<x 2<1,-1<x -1<1,即⎩⎪⎨⎪⎧-2<x <2,0<x <2. ∴0<x <2.9.设f (x )=2x 2+2,g (x )=1x +2,则g [f (2)]=________.答案112解析 ∵f (2)=2×22+2=10,∴g [f (2)]=g (10)=110+2=112. 10.已知f (x )=x 2+2x +4(x ∈[-2,2]),则f (x )的值域为________.答案 [3,12]解析 函数f (x )的图象对称轴为x =-1,开口向上,而-1在区间[-2,2]上,所以f (x )的最小值为f (-1)=3,最大值为f (2)=12,所以f (x )在[-2,2]上的值域为[3,12].三、解答题11.已知函数f (x )=x +3+1x +2. (1)求函数的定义域;(2)求f (-3),f (23)的值; (3)当a >0时,求f (a ),f (a -1)的值.解 (1)由⎩⎪⎨⎪⎧x +3≥0,x +2≠0,得函数的定义域为[-3,-2)∪(-2,+∞). (2)f (-3)=-1,f (23)=38+333. (3)当a >0时,f (a )=a +3+1a +2, a -1∈(-1,+∞),f (a -1)=a +2+1a +1. 12.求下列函数的值域.(1)y =x -1(x ≥4);(2)y =2x +1,x ∈{1,2,3,4,5};(3)y =x +2x -1;(4)y =x 2-2x -3(x ∈[-1,2]).解 (1)∵x ≥4,∴x ≥2,∴x -1≥1,∴y ∈[1,+∞).(2)y ={3,5,7,9,11}.(3)方法一 函数y =x +2x -1的定义域为[12,+∞),易知在定义域内y 随x 的增大而增大,故函数在x =12时取最小值,无最大值,故值域为[12,+∞). 方法二 设u =2x -1,则u ≥0,且x =1+u 22, 于是,y =1+u 22+u =12(u +1)2≥12, ∴y =x +2x -1的值域为[12,+∞).(4)y =x 2-2x -3=(x -1)2-4, 作出其图象可得值域为[-4,0].13.已知函数f (x )=x 21+x 2. (1)求f (2)+f ⎝⎛⎭⎫12,f (3)+f ⎝⎛⎭⎫13的值; (2)求证f (x )+f ⎝⎛⎭⎫1x 是定值.(1)解 ∵f (x )=x 21+x 2, ∴f (2)+f ⎝⎛⎭⎫12=221+22+⎝⎛⎭⎫1221+⎝⎛⎭⎫122=1. f (3)+f ⎝⎛⎭⎫13=321+32+⎝⎛⎭⎫1321+⎝⎛⎭⎫132=1. (2)证明 f (x )+f ⎝⎛⎭⎫1x =x 21+x 2+⎝⎛⎭⎫1x 21+⎝⎛⎭⎫1x 2 =x 21+x 2+1x 2+1=x 2+1x 2+1=1.。
新湘教版必修1高中数学 第二课时 函数的概念
1.2函数的概念和性质1.2.1对应、映射和函数第二课时函数的概念在现实生活中,我们可能会遇到下列问题:(1)某地区城乡居民人民币储蓄存款(年底余额)随时间的变化如下表:(2)一物体从静止开始下落,下落的距离y(m)与下落时间x(s)之间近似地满足关系式y=4.9x2.若一物体下落2 s,你能求出它下落的距离吗?(3)下图为某市一天24小时内的气温变化图.①上午6时的气温约是多少?全天的最高、最低气温分别是多少?②在什么时刻,气温为0℃?③在什么时段内,气温在0℃以上?如何用集合语言来阐述上述3个问题的共同特点?1.函数的定义设A,B是两个非空的数集,如果按照某种对应法则f,对于集合A中的任何一个数x,在集合B中都有唯一的数y和它对应,这样的对应f叫作定义于A取值于B的函数,记作f:A→B或者y=f(x)(x∈A,y∈B).2.函数的定义域、值域在函数的定义中,集合A叫作函数的定义域,与x∈A对应的数y叫x的像,记作y=f(x),由所有x∈A的像组成的集合叫作函数的值域.3.函数的三要素为定义域,对应法则,值域.举出几个有关函数的例子,并用定义加以描述,指出函数的定义域和值域.[提示](1)下表记录了几个不同气压下水的沸点.,值域是{81,100,121,152,179}.(2)如图是匀速直线运动路程s随时间变化的函数关系图,它的定义域是{t|t≥0},值域是{s|s≥0}.[例1](1)A=R,B={x|x>0},f:x→y=|x|;(2)A=Z,B=Z,f:x→y=x2;(3)A=R,B=Z,f:x→y=x;(4)A=[-1,1],B={0},f:x→y=0.[思路点拨]可根据函数的定义直接判断.[解](1)A中的元素0在B中没有对应元素,故不是A到B的函数;(2)对于集合A中的任意一个整数x,按照对应关系f:x→y=x2,在集合B中都有唯一一个确定的整数x2与其对应,故是集合A到集合B的函数;(3)A中元素负数没有平方根,故在B中没有对应的元素且x不一定为整数,故此对应关系不是A到B的函数;(4)对于集合A中任意一个实数x,按照对应关系f:x→y=0,在集合B中都有唯一一个确定的数0与它对应,故是集合A到集合B的函数.1.若集合A ={x |0≤x ≤2},B ={y |0≤y ≤3},则下列图形给出的对应中能构成从A 到B 的函数f :A →B 的是( )解析:选D A 中的对应不满足函数的存在性,即存在x ∈A ,但B 中无与之对应的y ;B 、C 均不满足函数的唯一性,只有D 正确.2.下列对应或关系式中是A 到B 的函数的是( )A .A =R ,B =R ,x 2+y 2=1 B .A ={1,2,3,4},B ={0,1},对应关系如图:C .A =R ,B =R ,f :x →y =1x -2D .A =Z ,B =Z ,f :x →y =2x -1解析:选B A 错误,x 2+y 2=1可化为y =±1-x 2,显然对任意x ∈A ,y 值不唯一.B 正确,符合函数的定义.C 错误,2∈A ,在B 中找不到与之相对应的数.D 错误,-1∈A ,在B 中找不到与之相对应的数.[例2] 已知f (x )=1-x1+x(x ≠-1).求: (1)f (0)及f ⎝⎛⎭⎫ f ⎝⎛⎭⎫12的值; (2)f (1-x )及f (f (x )).[思路点拨] 将f (x )中的x 分别赋值或式子,代入1-x1+x 中化简即得.[解] (1)f (0)=1-01+0=1,f ⎝⎛⎭⎫12=1-121+12=13, ∴f ⎝⎛⎭⎫f ⎝⎛⎭⎫12=f ⎝⎛⎭⎫13=1-131+13=12. (2)f (1-x )=1-(1-x )1+(1-x )=x2-x (x ≠2).f (f (x ))=f ⎝ ⎛⎭⎪⎫1-x 1+x =1-1-x 1+x 1+1-x 1+x =x (x ≠-1).3.已知函数f (x )=x 2-2x ,求: (1)f (-2); (2)f ⎝⎛⎭⎫1+1x (x ≠0); (3)若f (x )=3,求x 的值. 解:(1)f (-2)=(-2)2-2·(-2)=8. (2)f ⎝⎛⎭⎫1+1x =⎝⎛⎭⎫1+1x 2-2⎝⎛⎭⎫1+1x=⎝⎛⎭⎫1+1x ⎝⎛⎭⎫1+1x -2 =⎝⎛⎭⎫1+1x ⎝⎛⎭⎫1x -1=1x2-1(x ≠0). (3)若f (x )=3,则x 2-2x =3,x =-1或x =3.1.若f (x )=1x 的定义域为M ,g (x )=|x |的定义域为N ,令全集U =R ,则M ∩N =( ) A .M B .N C .∁R MD .∁R N解析:选A M ={x |x >0},N =R ,∴M ∩N =M . 2.下列图形中,不可能是函数y =f (x )的图象的是( )解析:选B 根据函数的存在性和唯一性(定义)可知,B 不正确. 3.下列各对函数中,图象完全相同的是( ) A .y =x 与y =(3|x |)3 B .y =(x )2与y =|x | C .y =xx 与y =x 0D .y =x +1x 2-1与y =1x -1解析:选C 若函数的图象相同,则是相同的函数.对于A ,y =(3|x |)3=|x |,所以对应关系不同;对于B ,y =(x )2=x (x ≥0),所以两函数定义域与对应关系均不同;对于C ,y =xx =1(x ≠0),而y =x 0=1(x ≠0),定义域与对应关系均相同,是相同的函数;对于D ,y =x +1x 2-1=x +1(x +1)(x -1)=1x -1,其中x 2≠1,即x ≠±1,而y =1x -1中x ≠1,定义域不同,不是相同函数.4.已知f (x )=11+x,g (x )=x 2+2,则f (2)=________,f [g (2)]=________. 解析:f (2)=11+2=13,g (2)=22+2=6, ∴f [g (2)]=f (6)=11+6=17.答案:13 175.已知函数f (x )=x 2-x ,若f (a )=2,则a 的值是________. 解析:f (a )=(a )2-a =2.即(a -2)(a +1)=0,a =4. 答案:4通过这节课的学习,你对函数符号“y =f (x )”有了哪些新的认识?对应关系f 是表示定义域和值域的一种对应关系,与所选择的字母无关.符号y =f (x )是“y 是x 的函数”的数学表示,应理解为:x 是自变量,它是对应关系所施加的对象;f 是对应关系,它既可以是解析式,也可以是图象、表格或文字描述.y =f (x )仅仅是函数符号,不能理解为“y 等于f 与x 的乘积”.f (x )与f (a )的区别与联系:f (a )表示当x =a 时函数f (x )的值,是一个常量,而f (x )是自变量x 的函数,表示的是变量.虽然f (x )=x 2和f (x -1)=x 2等号右边的表达式都是x 2,但是,由于f 施加的对象不同(一个为x ,而另一个为x -1),因此两个函数的解析式是不同的.一、选择题1.设集合M ={x |0≤x ≤2},N ={y |0≤y ≤2},给出如下四个图形,其中能表示从集合M 到集合N 的函数关系的是( )解析:选D 由函数的定义可以判断只有D 正确.2.函数f (x )定义在区间[-2,3]上,则y =f (x )的图象与直线x =2的交点个数为( ) A .0 B .1 C .2D .不确定解析:选B ∵2∈[-2,3],由函数的定义可知,y =f (x )的图象与x =2只能有一个交点. 3.集合A ={x |0≤x ≤4},B ={y |0≤y ≤2},下列不表示从A 到B 的函数是( ) A .f :x →y =12xB .f :x →y =13xC .f :x →y =23xD .f :x →y =x解析:选C 对选项C ,当x =4时,y =83>2不合题意,故选C.4.下列说法错误的是( )A .函数定义域中的任一元素在其值域中都有它的对应B .函数的定义域是无限集,则值域也是无限集C .定义域与对应关系确定后,函数值域也就确定了D .若函数的定义域只有一个元素,则值域也只有一个元素 答案:B 二、填空题5.已知函数f (x )=x 2+|x -2|,则f (1)=________. 解析:∵f (x )=x 2+|x -2|, ∴f (1)=12+|1-2|=1+1=2. 答案:26.若f (2x )=x 3,则f (1)=________. 解析:令2x =1,则x =12,∴f (1)=(12)3=18.答案:18三、解答题7.已知函数f (x )=x 2+x -1,求: (1)f (2); (2)f ⎝⎛⎭⎫1x +1;(3)若f (x )=5,求x 的值. 解:(1)f (2)=4+2-1=5. (2)f ⎝⎛⎭⎫1x +1=⎝⎛⎭⎫1x +12+⎝⎛⎭⎫1x +1-1 =1x 2+3x+1. (3)f (x )=5,即x 2+x -1=5. 由x 2+x -6=0得x =2或x =-3. 8.已知函数f (x )=x 21+x 2.(1)求f (2)+f ⎝⎛⎭⎫12,f (3)+f ⎝⎛⎭⎫13的值;(2)求证:f (x )+f ⎝⎛⎭⎫1x 是定值;(3)求f (2)+f ⎝⎛⎭⎫12+f (3)+f ⎝⎛⎭⎫13+…+f (2 019)+f ⎝⎛⎭⎫12 019的值. 解:(1)∵f (x )=x 21+x 2,∴f (2)+f ⎝⎛⎭⎫12=221+22+⎝⎛⎭⎫1221+⎝⎛⎭⎫122=1, f (3)+f ⎝⎛⎭⎫13=321+32+⎝⎛⎭⎫1321+⎝⎛⎭⎫132=1. (2)证明:f (x )+f ⎝⎛⎭⎫1x =x21+x 2+⎝⎛⎭⎫1x 21+⎝⎛⎭⎫1x 2 =x 21+x 2+1x 2+1=x 2+1x 2+1=1. (3)由(2)知f (x )+f ⎝⎛⎭⎫1x =1, ∴f (2)+f ⎝⎛⎭⎫12=1,f (3)+f ⎝⎛⎭⎫13=1, f (4)+f ⎝⎛⎭⎫14=1,…,f (2 019)+f ⎝⎛⎭⎫12 019=1. ∴f (2)+f ⎝⎛⎭⎫12+f (3)+f ⎝⎛⎭⎫13+…+f (2 019)+f ⎝⎛⎭⎫12 019=2 018.。
1.2.1 三角函数的定义
新知探求 课堂探究
新知探求·素养养成
知识探究
1.三角函数的定义 在平面直角坐标系中,设α的终边上任意一点P的坐标是(x,y),它与原点 的距离是r(r=x 2 y 2 >0). (1)当α为锐角时,从下表中可以得到锐角三角函数的定义、定义域及函 数值的符号.
•9、要学生做的事,教职员躬亲共做;要学生学的知识,教职员躬亲共学;要学生守的规则,教职员躬亲共守。2021/9/122021/9/12Sunday, September 12, 2021 •10、阅读一切好书如同和过去最杰出的人谈话。2021/9/122021/9/122021/9/129/12/2021 11:37:38 AM •11、只有让学生不把全部时间都用在学习上,而留下许多自由支配的时间,他才能顺利地学习……(这)是教育过程的逻辑。2021/9/122021/9/122021/9/12Sep-2112-Sep-21 •12、要记住,你不仅是教课的教师,也是学生的教育者,生活的导师和道德的引路人。2021/9/122021/9/122021/9/12Sunday, September 12, 2021
原式= sin x + cos x + tan x =-1.当 x 是第三象限的角时, sin x cos x tan x
sin x<0,cos x<0,tan x>0,原式= sin x + cos x + tan x =-1. sin x cos x tan x
当 x 是第四象限的角时,sin x<0,cos x>0,tan x<0,
2.若sin θ>0,且tan θ<0,则θ是( )B (A)第一象限角 (B)第二象限角 (C)第三象限角 (D)第四象限角
高中数学第一章集合与函数概念1.2.1函数的概念课件新人教A版必修1
(2){x|x>1,且 x≠2}用区间表示为
解析:(1){x|2<x≤4}用区间表示为(2,4].
(2){x|x>1,且 x≠2}用区间表示为(1,2)∪(2,+∞).
答案:(1)(2,4] (2)(1,2)∪(2,+∞)
第七页,共29页。
思考辨析
判断下列说法是否正确,正确的在后面(hòu mian)的括号内画“√”,
非正数
y
1
-1
A.
x
0
奇数
偶数
y
1
0
-1
B.
x
有理数
无理数
y
1
-1
C.
x
自然数 整数
有理数
y
1
0
-1
D.
第二十四页,共29页。
2
3
4
5
1
2
3
4
5
解析:A中,当x=0时,y=±1;B中0是偶数,当x=0时,y=0或y=-1;D中自然数、整数、
有理数之间存在(cúnzài)包含关系,如x=1∈N(Z,Q),故y的值不唯一,故A,B,D
即(x-2)(x+3)≠0,
所以 x-2≠0 或 x+3≠0,即 x≠2 或 x≠-3.
故所求函数的定义域为{x|x≠2,或 x≠-3}.
第二十一页,共29页。
探究(tànjiū)
一
探究(tànjiū)
二
探究(tànjiū)
三
思维辨析
第二十二页,共29页。
探究(tànjiū)
一
探究
(tànjiū)二
即
-1 ≠ 0,
≤ 4,
【教案】1.2.1 第2课时 函数的定义域与值域-《新课程同步进阶(人教A版必修一》第一章集合与函数概念
第2课时函数的定义域与值域[目标] 1.了解构成函数的要素,理解函数相等的概念;2.会求简单函数的定义域与值域;3.会求形如f(g(x))的函数的定义域.[重点] 函数相等的概念,求函数的值域.[难点] 求函数的值域,求形如f(g(x))的函数的定义域.知识点一函数相等[填一填]1.条件:①定义域相同;②对应关系完全一致.2.结论:两个函数相等.[答一答]1.若两个函数的定义域和值域相同,它们是否为同一函数?对应关系和值域相同呢?提示:观察下表:对于f1(x)和f2(x),定义域和值域虽相同,但对应关系不同,故不是同一函数;对于f3(x)和f4(x),对应关系和值域虽相同,但定义域不同,故不是同一函数.知识点二函数的定义域[填一填]函数的定义域是使函数有意义的所有自变量的集合.求函数的定义域时,一般遵循以下原则:1.f(x)是整式时,定义域是全体实数的集合.2.f (x )是分式时,定义域是使分母不为0的一切实数的集合. 3.f (x )是偶次根式时,定义域是使被开方式为非负值的实数的集合. 4.零(负)指数幂的底数不能为零.5.对于含字母参数的函数,求其定义域时,需根据问题的具体情况对字母参数进行讨论.6.由实际问题确定的函数,其定义域除使函数有意义外,还要符合问题的实际意义.[答一答]2.函数f (x )=x -1x -2+(x -1)0的定义域为( D ) A .{x |x ≥1} B .{x |x >1}C .{x |1≤x <2或x >2}D .{x |1<x <2或x >2}解析:要使函数有意义,则只需⎩⎪⎨⎪⎧x -1≥0,x -2≠0,x -1≠0,解得1<x <2或x >2,所以函数的定义域为{x |1<x <2或x >2}.故选D.知识点三 函数的值域[填一填]求函数的值域是一个较复杂的问题,要首先明确两点:一是值域的概念,即对于定义域A 上的函数y =f (x ),其值域就是指其函数值的集合:{f (x )|x ∈A };二是函数的定义域、对应关系是确定函数的依据.另外,在求函数的值域时,要根据所给的函数的形式,采用相应的方法.[答一答]3.已知函数y =x 2,x ∈{0,1,2,-1},函数y =x 2的值域是什么?提示:当x =0时,y =0;当x =±1时,y =1;当x =2时,y =4.所以函数的值域是{0,1,4}.类型一 函数相等的判断[例1] 下列各组函数: ①f (x )=x 2-xx ,g (x )=x -1;②f (x )=x x ,g (x )=x x; ③f (x )=x +1·1-x ,g (x )=1-x 2; ④f (x )=(x +3)2,g (x )=x +3;⑤汽车匀速运动时,路程与时间的函数关系f (t )=80t (0≤t ≤5)与一次函数g (x )=80x (0≤x ≤5).其中表示相等函数的是____________(填上所有正确的序号). [答案] ③⑤[解析] ①不同,定义域不同,f (x )定义域为{x |x ≠0},g (x )定义域为R .②不同,对应法则不同,f (x )=1x,g (x )=x .③相同,定义域、对应法则都相同.④不同,值域不同,f (x )≥0,g (x )∈R .⑤相同,定义域、对应法则都相同.讨论函数问题时,要保持定义域优先的原则.判断两个函数是否相等,要先求定义域,若定义域不同,则不相等;若定义域相同,再化简函数的解析式,若解析式相同,则相等,否则不相等.[变式训练1] 下列各组中两个函数是否表示相等函数? (1)f (x )=6x ,g (x )=63x 3; (2)f (x )=x 2-9x -3,g (x )=x +3;(3)f (x )=x 2-2x -1,g (t )=t 2-2t -1.解:(1)g (x )=63x 3=6x ,它与f (x )=6x 定义域相同,对应关系也相同,所以是相等函数. (2)f (x )=x 2-9x -3=x +3(x ≠3),它与g (x )=x +3的定义域不同,故不是相等函数.(3)虽然自变量用不同的字母表示,但两个函数的定义域和对应关系都相同,故是相等函数.类型二 函数的定义域 命题视角1:求具体函数的定义域[例2] 求下列函数的定义域,结果用区间表示: (1)y =x +2+1x 2-x -6;(2)y =(x +1)0|x |-x .[解] (1)要使函数有意义,则有⎩⎪⎨⎪⎧ x +2≥0,x 2-x -6≠0⇒⎩⎪⎨⎪⎧x ≥-2,x ≠-2且x ≠3,故函数的定义域是(-2,3)∪(3,+∞).(2)要使函数有意义,必须满足⎩⎪⎨⎪⎧x +1≠0,|x |-x >0,解得⎩⎪⎨⎪⎧x ≠-1,x <0,故函数的定义域是(-∞,-1)∪(-1,0).求函数的定义域就是求使函数式有意义的自变量的取值范围.当一个函数式由两个以上数学式子的和、差、积、商的形式构成时,定义域是使各部分都有意义的公共部分的集合.[变式训练2] 求下列函数的定义域: (1)y =1-x +1x +5;(2)y =31-1-x.解析:(1)由已知得⎩⎪⎨⎪⎧1-x ≥0,x +5≠0,解得x ≤1且x ≠-5.所求定义域为{x |x ≤1且x ≠-5}.(2)由已知得⎩⎪⎨⎪⎧1-x ≥0,1-1-x ≠0,解得x ≤1且x ≠0.所求定义域为{x |x ≤1且x ≠0}.命题视角2:求抽象函数的定义域[例3] (1)已知函数f (x )的定义域是[-1,4],求函数f (2x +1)的定义域. (2)已知函数f (2x +1)的定义域是[-1,4],求函数f (x )的定义域.[分析] 在对应关系相同的情况下, f (x )中x 应与f (g (x ))中g (x )的取值范围相同,据此可解答该题.[解] (1)由已知f (x )的定义域是[-1,4], 即-1≤x ≤4.故对于f (2x +1)应有-1≤2x +1≤4. ∴-2≤2x ≤3,∴-1≤x ≤32.∴f (2x +1)的定义域是⎣⎡⎦⎤-1,32. (2)由已知f (2x +1)的定义域是[-1,4],即f (2x +1)中,应有-1≤x ≤4,∴-1≤2x +1≤9. ∴f (x )的定义域是[-1,9].因为f (g (x ))就是用g (x )代替了f (x )中的x ,所以g (x )的取值范围与f (x )中的x 的取值范围相同.若已知函数f (x )的定义域为[a ,b ],则函数f (g (x ))的定义域是指满足不等式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 ],要求f (x )的定义域,就是求x ∈[a ,b ]时g (x )的值域.[变式训练3] 若函数y =f (x )的定义域是[0,2],则函数g (x )=f (2x )x -1的定义域是( B )A .[0,1]B .[0,1)C .[0,1)∪(1,4]D .(0,1)解析:因为f (x )的定义域为[0,2],所以对于函数g (x )满足0≤2x ≤2,且x ≠1,故x ∈[0,1).类型三 求函数的值域[例4] 求下列函数的值域. (1)f (x )=3x -1,x ∈[-5,2); (2)y =2x +1,x ∈{1,2,3,4,5}; (3)y =x 2-4x +6,x ∈[1,5);(4)y =5x -14x +2.[解] (1)∵x ∈[-5,2),∴-15≤3x <6,∴-16≤3x -1<5,∴函数f (x )=3x -1,x ∈[-5,2)的值域是[-16,5). (2)∵x ∈{1,2,3,4,5},∴2x +1∈{3,5,7,9,11},即所求函数的值域为{3,5,7,9,11}. (3)y =x 2-4x +6=(x -2)2+2.∵x ∈[1,5),∴其图象如图所示, 当x =2时,y =2;当x =5时,y =11. ∴所求函数的值域为[2,11). (4)y =5x -14x +2=54(4x +2)-1-1044x +2=54(4x +2)-1444x +2=54-72(4x +2).∵72(4x +2)≠0,∴y ≠54,∴函数y =5x -14x +2的值域为{y ∈R |y ≠54}.根据函数关系式,选择恰当的方法求函数的值域.(1)对于一次函数,已知自变量的取值范围,依据简单不等式的运算,求得函数的取值范围,即为函数的值域;(2)对于二次函数,可借助图象求函数的值域;(3)通过分离常数,借助反比例函数的特征求值域.无论哪种方法求值域,都应注意定义域的限制.[变式训练4] 求下列函数的值域: (1)y =2x +1,x ∈{0,1,3,4}; (2)y =xx +1;(3)y =x 2-4x ,x ∈[1,4]. 解:(1)∵y =2x +1,x ∈{0,1,3,4}, ∴y ∈{1,3,7,9}.(2)∵y =xx +1=(x +1)-1x +1=1-1x +1,且1x +1≠0, ∴函数y =xx +1的值域为{y |y ≠1}.(3)配方,得y =(x -2)2-4. ∵x ∈[1,4],∴函数的值域为[-4,0].1.函数f (x )=x +1+12-x的定义域为( A ) A .[-1,2)∪(2,+∞) B .(-1,+∞) C .[-1,2)D .[-1,+∞)解析:由⎩⎪⎨⎪⎧x +1≥0,2-x ≠0,解得x ≥-1且x ≠2.故选A.2.函数f (x )=x 2+1(0<x ≤2且x ∈N *)的值域是( D ) A .{x |x ≥1} B .{x |x >1} C .{2,3}D .{2,5}解析:∵0<x ≤2且x ∈N *, ∴x =1或x =2. ∴f (1)=2,f (2)=5, 故函数的值域为{2,5}.3.若函数f (x )与g (x )=32-x -2是相等的函数,则函数f (x )的定义域是[2,6)∪(6,+∞).解析:∵2-x -2≠0,∴x ≠6,又x -2≥0,∴x ≥2,∴g (x )的定义域为[2,6)∪(6,+∞). 故f (x )的定义域是[2,6)∪(6,+∞).4.已知函数f (x )的定义域为{x |-1<x <1},则函数f (2x +1)的定义域为{x |-1<x <0}. 解析:因为f (x )的定义域为{x |-1<x <1}, 所以-1<2x +1<1,解得-1<x <0.所以f (2x +1)的定义域为{x |-1<x <0}. 5.试求下列函数的定义域与值域: (1)f (x )=(x -1)2+1; (2)y =5x +4x -1;(3)y =x -x +1.解:(1)函数的定义域为R ,因为(x -1)2+1≥1,所以函数的值域为{y |y ≥1}. (2)函数的定义域为{x |x ≠1},y =5x +4x -1=5+9x -1,所以函数的值域为{y |y ≠5}.(3)要使函数式有意义,需x +1≥0,即x ≥-1,故函数的定义域为{x |x ≥-1}.设t =x +1,则x =t 2-1(t ≥0),于是y =t 2-1-t =(t -12)2-54,又t ≥0,故y ≥-54,所以函数的值域为{y |y ≥-54}.——本课须掌握的三大问题1.两个函数当且仅当它们的三要素完全相同时才表示同一函数,根据它们之间的关系,判断两个函数是否为同一函数,主要看它们的定义域和对应法则是否相同.因为只要定义域相同,对应法则相同,则值域就相同.2.研究函数问题必须树立“定义域优先”原则.求函数定义域一般有三种类型:(1)函数来自实际问题的定义域;(2)已知函数解析式求定义域;(3)抽象函数求定义域.3.求值域的方法有:(1)观察法:根据定义域和对应关系求出;(2)数形结合法:作出函数的图象,然后求解;(3)配方法:配方求解;(4)分离常数法:添一项、减一项,分离出常数再求解;(5)换元法:可以将无理函数转换成有理函数再求解.学习至此,请完成课时作业7 学科素养培优精品微课堂 复合函数与抽象函数开讲啦 1.复合函数的概念如果函数y =f (t )的定义域为A ,函数t =g (x )的定义域为D ,值域为C ,则当C ⊆A 时,称函数y =f (g (x ))为f (t )与g (x )在D 上的复合函数,其中t 叫做中间变量,t =g (x )叫做内层函数,y =f (t )叫做外层函数.2.抽象函数的概念没有给出具体解析式的函数,称为抽象函数. 3.抽象函数或复合函数的定义域理解抽象函数或复合函数的定义域,要明确以下几点: (1)函数f (x )的定义域是指x 的取值范围.(2)函数f (φ(x ))的定义域是指x 的取值范围,而不是φ(x )的范围.(3)f (t ),f (φ(x )),f (h (x ))三个函数中的t ,φ(x ),h (x )在对应关系f 下的范围相同. [典例] 若函数f (x )的定义域为[0,1],求g (x )=f (x +m )+f (x -m )(m >0)的定义域. [解] ∵f (x )的定义域为[0,1],∴g (x )=f (x +m )+f (x -m )中自变量x 需满足⎩⎪⎨⎪⎧ 0≤x +m ≤1,0≤x -m ≤1,解得⎩⎪⎨⎪⎧-m ≤x ≤1-m ,m ≤x ≤1+m .当1-m =m ,即m =12时,x =12;当1-m >m ,即0<m <12时,如图1,m ≤x ≤1-m .当1-m <m ,即m >12时,如图2,x ∈∅.综上所述,当0<m <12时,g (x )的定义域为[m,1-m ];当m =12时,g (x )的定义域为⎩⎨⎧⎭⎬⎫12;当m >12时,函数g (x )的定义域为∅.[对应训练] 已知函数f (x +3)的定义域为[-4,5],则函数f (2x -3)的定义域为⎣⎡⎦⎤1,112. 解析:∵函数f (x +3)的定义域为[-4,5],∴-4≤x ≤5,∴-1≤x +3≤8,即函数f (x )的定义域为[-1,8].由-1≤2x -3≤8,解得1≤x ≤112.故函数f (2x -3)的定义域为⎣⎡⎦⎤1,112.。