资源简介 第三章 函数的概念与性质3.1 函数的概念及其表示3.1.1 函数的概念第1课时 函数的概念(一)1.下列图形中,不能作为函数图象的是( )2.函数f(x)=+的定义域为( )A. B.{x|x≥-2}C. D.3.下列对应关系是从集合M到集合N的函数的是( )A.M=R,N={x∈R|x>0},f:x→|x|B.M=N,N=N*,f:x→|x-1|C.M={x∈R|x>0},N=R,f:x→x2D.M=R,N={x∈R|x≥0}, f:x→4.若函数f(x)=ax2-1,a为一个正数,且f(f(-1))=-1,那么a=( )A.1 B.0C.-1 D.25.(多选)设f:x→x2是集合A到集合B的函数,如果集合B={1},那么集合A可能是( )A.{1} B.{-1}C.{-1,1} D.{-1,0}6.(多选)下列说法中正确的有( )A.函数值域中的每一个数,在定义域中都至少有一个数与之对应B.函数的定义域和值域一定是无限集合C.定义域和对应关系确定后,函数的值域也就确定了D.若函数的定义域中只含有一个元素,则值域中也只含有一个元素7.已知函数f(x)=-1,且f(a)=3,则a= .8.已知等腰三角形ABC的周长为10,底边长y关于腰长x的函数关系式为y=10-2x,则此函数的定义域为 .9.已知函数f(x)=,g(x)=f(x-3),则g(x)= .函数g(x)的定义域是 .10.记函数f(x)=的定义域为A,g(x)=(a<1)的定义域为B.(1)求A;(2)若B A,求实数a的取值范围.11.已知集合A={1,2,k},B={4,7,10},x∈A,y∈B,使B中元素y和A中元素x一一对应,对应关系为y=3x+1,则k=( )A.5 B.4 C.3 D.212.(多选)下列函数中,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)=-x13.已知函数y=的定义域为R,则实数a的取值范围是 .14.已知函数f(x)=.(1)若f(a)=2,求a的值;(2)求证:f=-f(x).15.若两个函数的对应关系相同,值域也相同,但定义域不同,则称这两个函数为同族函数,那么与函数y=x2,x∈{-1,0,1,2}为同族函数的有( )A.5个 B.6个C.7个 D.8个16.构建一个问题情境,使其中变量关系能用解析式f(x)=5x2来描述,其中x>0.第1课时 函数的概念(一)1.C C选项中,当x取小于或等于0的一个值时,有两个y值与之对应,不符合函数的定义,故选C.2.C 依题意得解得即x≥-2,且x≠.故选C.3.C 对于A,当集合M中x=0时,|x|=0,但集合N中没有0;对于B,当集合M中x=1时,|x-1|=0,但集合N中没有0;对于D,当集合M中x为负数时,集合N中没有元素与之对应;分析知C中对应关系是集合M到集合N的函数.4.A ∵f(x)=ax2-1,∴f(-1)=a-1,f(f(-1))=f(a-1)=a·(a-1)2-1=-1.∴a(a-1)2=0.又∵a为正数,∴a=1.5.ABC 由x2=1得x=±1,故集合A={1}或{-1}或{-1,1}.6.ACD 由函数定义知,A、C、D正确,B不正确.7.16 解析:因为f(x)=-1,所以f(a)=-1.又因为f(a)=3,所以-1=3,a=16.8. 解析:∵△ABC的底边长显然大于0,即y=10-2x>0,∴x<5.又两边之和大于第三边,∴2x>10-2x,∴x>,∴此函数的定义域为.9. {x|x≥3,且x≠4}解析:g(x)=f(x-3)=,由得x≥3,且x≠4.10.解:(1)由2-≥0,得≥0,解得x<-1或x≥1,即A={x|x<-1或x≥1}.(2)由(x-a-1)(2a-x)≥0,得(x-a-1)(x-2a)≤0,由a<1,得a+1>2a,所以B={x|2a≤x≤a+1}.又B A,所以2a≥1或a+1<-1,即a≥或a<-2.又a<1,所以≤a<1或a<-2.故当B A时,实数a的取值范围是{aa<-2或≤a<1}.11.C 根据对应关系为y=3x+1,3×1+1=4,3×2+1=7,由题意可得3k+1=10,所以k=3.12.ABD 在A中,f(2x)=|2x|=2|x|,2f(x)=2|x|,满足f(2x)=2f(x);在B中,f(2x)=2x-|2x|=2(x-|x|)=2f(x),满足f(2x)=2f(x);在C中,f(2x)=2x+1,2f(x)=2(x+1)=2x+2,不满足f(2x)=2f(x);在D中,f(2x)=-2x=2(-x)=2f(x),满足f(2x)=2f(x).13. 解析:当a=0时,ax2+4ax+3=3≠0对任意x∈R恒成立.当a≠0时,要使ax2+4ax+3≠0恒成立,即方程ax2+4ax+3=0无实根,只需判别式Δ=(4a)2-12a=4a(4a-3)<0,则0<a<.综上,实数a的取值范围是.14.解:(1)因为f(x)=,且f(a)=2,所以f(a)==2,即a2=,解得a=±.(2)证明:由已知得f==,-f(x)=-=,所以f=-f(x).15.D 由题意知同族函数是只有定义域不同的函数,函数解析式为y=x2,值域为{0,1,4},定义域中0是肯定有的,1、-1至少含有一个,2、-2至少含有一个,它的定义域可以是{0,1,2},{0,1,-2},{0,-1,2},{0,-1,-2},{0,1,-2,2},{0,-1,-2,2},{0,1,-1,-2},{0,1,-1,2,-2},共有8种不同的情况.16.解:构建情境如下:长方形的长宽之比为5∶1,设宽为x,面积为f(x),那么f(x)=5x·x=5x2.其中x的取值范围是{x|x>0},f(x)的取值范围是{f(x)|f(x)>0},对应关系f为把每一个长方形的宽x,对应到唯一确定的面积5x2(答案不唯一).2 / 2第三章 函数的概念与性质3.1 函数的概念及其表示3.1.1 函数的概念新课程标准解读 核心素养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 数学抽象2.体会集合语言和对应关系在刻画函数概念中的作用 数学抽象、数学建模3.了解构成函数的要素,能求简单函数的定义域 数学抽象、数学运算第1课时 函数的概念(一)事物都是运动变化着的,我们可以感受到它们的变化.早晨,太阳从东方冉冉升起;气温随时间在悄悄地改变;小树随着时间的变化不断长高,……,在这些变化着的现象中,都存在着两个变量,当一个变量变化时,另一个变量随之发生变化.【问题】 (1)怎样用数学模型刻画两个变量之间的关系?(2)这样的模型具有怎样的特征? 知识点 函数的有关概念函数的 概念 一般地,设A,B是 ,如果对于集合A中的 ,按照某种确定的对应关系f,在集合B中都有 和它对应,那么就称 为从集合A到集合B的一个函数函数的 记法 y=f(x),x∈A定义域 x叫做 ,x的 叫做函数的定义域值域 与x的值相对应的y值叫做 ,函数值的集合 叫做函数的值域提醒 (1)函数定义中强调“三性”:任意性、存在性、唯一性,即对于非空实数集A中的任意一个(任意性)元素x,在非空实数集B中都有(存在性)唯一(唯一性)的元素y与之对应;(2)函数符号“y=f(x)”是数学符号之一,不表示y等于f与x的乘积,f(x)也不一定是解析式,还可以是图象或表格,或其他的对应关系;(3)除f(x)外,有时还用g(x),u(x),F(x),G(x)等符号表示函数.【想一想】1.在函数的概念中,如果函数y=f(x)的定义域与对应关系确定,那么函数的值域确定吗?2.函数定义域内同一个自变量能否对应多个函数值?1.(多选)下列两个集合间的对应中,是A到B的函数的有( )A.A={-1,0,1},B={-1,0,1},f:A中的数的平方B.A={0,1},B={-1,0,1},f:A中的数的开方C.A=Z,B=Q,f:A中的数的倒数D.A={1,2,3,4},B={2,4,6,8},f:A中的数的2倍2.若f(x)=x2-,则f(3)= .3.函数f(x)=的定义域是 .题型一 函数的概念【例1】 (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的函数关系的是( )(2)(多选)下列对应关系或关系式中是A到B的函数的是( )A.A=R,B=R,x2+y=1B.A={1,2,3,4},B={0,1},对应关系如图:C.A=R,B=R,f:x→y=D.A=Z,B=Z,f:x→y=通性通法1.判断对应关系是否为函数的2个条件(1)A,B必须是非空实数集;(2)A中的任意一个元素在B中有且只有一个元素与之对应.2.根据图形判断是否为函数的方法(1)任取一条垂直于x轴的直线l;(2)在定义域内平行移动直线l;(3)若l与图形有且只有一个交点,则是函数;若在定义域内没有交点或有两个或两个以上的交点,则不是函数.提醒 对应关系是“一对一”或“多对一”的是函数关系,“一对多”的不是函数关系.【跟踪训练】 (多选)已知集合A={x|0≤x≤8},集合B={x|0≤x≤4},则下列对应关系中,能看作是从A到B的函数的是( )A.f:x→y=x B.f:x→y=xC.f:x→y=x D.f:x→y=x题型二 求函数值【例2】 已知f(x)=(x∈R,且x≠-1),g(x)=x2+2(x∈R).(1)求f(2),g(2)的值;(2)求f[g(3)]的值.通性通法求函数值的方法(1)已知f(x)的表达式时,只需用a替换表达式中的x即得f(a)的值;(2)求f[g(a)]的值应遵循由内向外的原则.【跟踪训练】1.设函数f(x)=,则当f(x)=2时,x=( )A.-4 B.4C.-10 D.102.已知函数f(x)=,则f[f(1)]= .题型三 求已知函数的定义域【例3】 求下列函数的定义域:(1)f(x)=·+2;(2)y=(x-1)0+.通性通法求函数定义域的依据(1)依据:分式的分母不为0,二次根式的被开方数不小于0,0次幂的底数不为0等;(2)写法:如果解析式中含有多个式子,则用大括号将x满足的条件列成不等式组,求交集.【跟踪训练】 求下列函数的定义域:(1)y=;(2)y=+.题型四 创建函数关系的问题情境【例4】 已知矩形的面积为10,如图所示,试借助该图形构建问题情境描述下列变量关系.(1)f(x)=;(2)f(x)=2x+;(3)f(x)=.通性通法根据函数关系构建问题情境的策略(1)分析条件中的函数解析式,确定其函数类型、定义域、值域、对应关系;(2)从现实生活中寻找和构建合适的问题情境,必要时,可适当限制x的取值范围;(3)既要描述情境,又要描述情境中的定义域、值域和对应关系.【跟踪训练】 构建一个问题情境,使其中的变量关系能用解析式y=来描述.1.(多选)下列等式中的变量x,y具有函数关系的是( )A.y=x-1 B.y=C.y2=4x D.y2=x22.已知函数f(x)=x+,则f(-1)·f(2)= .3.函数f(x)=的定义域为 .4.已知函数f(x)=x2-mx+n,且f(1)=-1,f(n)=m,求f(x)及f[f(-1)].第1课时 函数的概念(一)【基础知识·重落实】知识点非空的实数集 任意一个数x 唯一确定的数y f:A→B 自变量 取值范围A 函数值 {f(x)|x∈A}想一想1.提示:确定.2.提示:不能.自我诊断1.AD A中,可构成函数关系;B中,对于集合A中元素1,在集合B中有两个元素与之对应,因此不是函数关系;C中,A中元素0的倒数没有意义,在集合B中没有元素与之对应,因此不是函数关系;D中,可构成函数关系.2.7 解析:f(3)=9-=9-2=7.3.{x|x<4} 解析:由4-x>0,解得x<4,所以原函数的定义域为{x|x<4}.【典型例题·精研析】【例1】 (1)B (2)AB 解析:(1)A中,因为在集合M中当1<x≤2时,在N中无元素与之对应,所以A不是;B中,对于集合M中的任意一个数x,在N中都有唯一的数与之对应,所以B是;C中,x=2对应元素y=3 N,所以C不是;D中,当x=1时,在N中有两个元素与之对应,所以D不是.故选B.(2)A正确,x2+y=1可化为y=-x2+1,显然对任意x∈A,y都有唯一确定的值与之相对应.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.故选A、B.跟踪训练 ABC 根据函数的定义,对于D,在集合A中的部分元素,在集合B中没有元素与它对应,故不正确;A、B、C选项均正确.【例2】 解:(1)∵f(x)=,∴f(2)==.又∵g(x)=x2+2,∴g(2)=22+2=6.(2)∵g(3)=32+2=11,∴f[g(3)]=f(11)==.跟踪训练1.C 令=2,则x=-10,故选C.2. 解析:∵ f(1)==,∴f[f(1)]=f==.【例3】 解:(1)要使此函数有意义,应满足解得1≤x≤4,所以f(x)的定义域是{x|1≤x≤4}.(2)由题意得,解得x>-1,且x≠1,所以函数的定义域为{x|x>-1,且x≠1}.跟踪训练 解:(1)由得∴其定义域为{x|x≤1,且x≠0}.(2)由得∴其定义域为{x|≤x≤或-≤x≤-}.【例4】 解:(1)设矩形的长为x,宽为f(x),那么f(x)=.其中x的取值范围A={x|x>0},f(x)的取值范围B={f(x)|f(x)>0},对应关系f把每一个矩形的长x,对应到唯一确定的宽.(2)设矩形的长为x,周长为f(x),那么f(x)=2x+.其中x的取值范围A={x|x>0},f(x)的取值范围B={f(x)|f(x)>0},对应关系f把每一个矩形的长x,对应到唯一确定的周长2x+.(3)设矩形的长为x,对角线长为f(x),那么f(x)=.其中x的取值范围A={x|x>0},f(x)的取值范围B={f(x)|f(x)≥2},对应关系f把每一个矩形的长x,对应到唯一确定的对角线长.跟踪训练 解:设面积为x的正方形的边长为y,则y=,定义域为{x|x>0},值域为{y|y>0},对应关系f把每一个正方形的面积x,对应到唯一确定的边长.随堂检测1.AB 选项C中,当x=1时,y=±2,不符合函数的定义;选项D中,当x=1时,y=±1,不符合函数的定义.故选A、B.2.-5 解析:由函数f(x)=x+可知f(-1)=-1+=-2,f(2)=2+=.因此f(-1)·f(2)=(-2)×=-5.3.{x|x≤-3或x≥4} 解析:由题意得,x2-x-12≥0,解得x≤-3或x≥4.4.解:由题意知解得所以f(x)=x2-x-1,故f(-1)=1.f[f(-1)]=f(1)=-1.4 / 4(共57张PPT)3.1.1 函数的概念新课程标准解读 核心素养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 数学抽象2.体会集合语言和对应关系在刻画函数概念中的作用 数学抽象、数学建模3.了解构成函数的要素,能求简单函数的定义域 数学抽象、数学运算第1课时 函数的概念(一)目录基础知识·重落实01典型例题·精研析02知能演练·扣课标03基础知识·重落实01课前预习 必备知识梳理 事物都是运动变化着的,我们可以感受到它们的变化.早晨,太阳从东方冉冉升起;气温随时间在悄悄地改变;小树随着时间的变化不断长高,……,在这些变化着的现象中,都存在着两个变量,当一个变量变化时,另一个变量随之发生变化.【问题】 (1)怎样用数学模型刻画两个变量之间的关系?(2)这样的模型具有怎样的特征? 知识点 函数的有关概念函数的 概念 一般地,设 A , B 是 ,如果对于集合 A 中的 ,按照某种确定的对应关系 f ,在集合B 中都有 和它对应,那么就称 为从集合 A 到集合 B 的一个函数函数的 记法 y = f ( x ), x ∈ A非空的实数集 任意一个数 x 唯一确定的数 y f : A→ B 定义域 x 叫做 , x 的 叫做函数的定义域值域 与 x 的值相对应的 y 值叫做 ,函数值的集合 叫做函数的值域自变量 取值范围 A 函数值 { f( x )| x ∈ A } 提醒 (1)函数定义中强调“三性”:任意性、存在性、唯一性,即对于非空实数集 A 中的任意一个(任意性)元素 x ,在非空实数集 B中都有(存在性)唯一(唯一性)的元素 y 与之对应;(2)函数符号“ y = f ( x )”是数学符号之一,不表示 y 等于 f 与 x 的乘积, f ( x )也不一定是解析式,还可以是图象或表格,或其他的对应关系;(3)除 f ( x )外,有时还用 g ( x ), u ( x ), F ( x ), G ( x )等符号表示函数.【想一想】1. 在函数的概念中,如果函数 y = f ( x )的定义域与对应关系确定,那么函数的值域确定吗?提示:确定.2. 函数定义域内同一个自变量能否对应多个函数值?提示:不能.1. (多选)下列两个集合间的对应中,是 A 到 B 的函数的有( )A. A ={-1,0,1}, B ={-1,0,1}, f : A 中的数的平方B. A ={0,1}, B ={-1,0,1}, f : A 中的数的开方C. A =Z, B =Q, f : A 中的数的倒数D. A ={1,2,3,4}, B ={2,4,6,8}, f : A 中的数的2倍解析: A中,可构成函数关系;B中,对于集合 A 中元素1,在集合 B 中有两个元素与之对应,因此不是函数关系;C中, A 中元素0的倒数没有意义,在集合 B 中没有元素与之对应,因此不是函数关系;D中,可构成函数关系.2. 若 f ( x )= x2- ,则 f (3)= .解析: f (3)=9- =9-2=7.3. 函数 f ( x )= 的定义域是 .解析:由4- x >0,解得 x <4,所以原函数的定义域为{ x | x <4}.7 { x | x <4} 典型例题·精研析02课堂互动 关键能力提升题型一 函数的概念【例1】 (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 的函数关系的是( )解析: A中,因为在集合 M 中当1< x ≤2时,在 N 中无元素与之对应,所以A不是;B中,对于集合 M 中的任意一个数x ,在 N 中都有唯一的数与之对应,所以B是;C中, x =2对应元素 y =3 N ,所以C不是;D中,当 x =1时,在 N 中有两个元素与之对应,所以D不是.故选B.(2)(多选)下列对应关系或关系式中是 A 到 B 的函数的是( )A. A =R, B =R, x2+ y =1B. A ={1,2,3,4}, B ={0,1},对应关系如图:C. A =R, B =R, f : x → y =D. A =Z, B =Z, f : x → y =解析: A正确, x2+ y =1可化为 y =- x2+1,显然对任意 x ∈A , y 都有唯一确定的值与之相对应.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.故选A、B.通性通法1. 判断对应关系是否为函数的2个条件(1) A , B 必须是非空实数集;(2) A 中的任意一个元素在 B 中有且只有一个元素与之对应.2. 根据图形判断是否为函数的方法(1)任取一条垂直于 x 轴的直线 l ;(2)在定义域内平行移动直线 l ;(3)若 l 与图形有且只有一个交点,则是函数;若在定义域内没有交点或有两个或两个以上的交点,则不是函数.提醒 对应关系是“一对一”或“多对一”的是函数关系,“一对多”的不是函数关系.【跟踪训练】 (多选)已知集合 A ={ x |0≤ x ≤8},集合 B ={ x |0≤ x ≤4},则下列对应关系中,能看作是从 A 到 B 的函数的是( )A. f : x → y = x B. f : x → y = xC. f : x → y = x D. f : x → y = x解析: 根据函数的定义,对于D,在集合 A 中的部分元素,在集合 B 中没有元素与它对应,故不正确;A、B、C选项均正确.题型二 求函数值【例2】 已知 f ( x )= ( x ∈R,且 x ≠-1), g ( x )= x2+2( x ∈R).(1)求 f (2), g (2)的值;解: ∵ f ( x )= ,∴ f (2)= = .又∵ g ( x )= x2+2,∴ g (2)=22+2=6.解: ∵ g (3)=32+2=11,∴ f [ g (3)]= f (11)= = .(2)求 f [ g (3)]的值.通性通法求函数值的方法(1)已知 f ( x )的表达式时,只需用 a 替换表达式中的 x 即得 f( a )的值;(2)求 f [ g ( a )]的值应遵循由内向外的原则.【跟踪训练】1. 设函数 f ( x )= ,则当 f ( x )=2时, x =( )A. -4 B. 4 C. -10 D. 10解析:C 令 =2,则 x =-10,故选C.2. 已知函数 f ( x )= ,则 f [ f (1)]= .解析:∵ f (1)= = ,∴ f [ f (1)]= f = = . 题型三 求已知函数的定义域【例3】 求下列函数的定义域:(1) f ( x )= · +2;解: 要使此函数有意义,应满足解得1≤ x ≤4,所以 f ( x )的定义域是{ x |1≤ x ≤4}.(2) y =( x -1)0+ .解: 由题意得,解得 x >-1,且 x ≠1,所以函数的定义域为{ x | x >-1,且 x ≠1}.通性通法求函数定义域的依据(1)依据:分式的分母不为0,二次根式的被开方数不小于0,0次幂的底数不为0等;(2)写法:如果解析式中含有多个式子,则用大括号将 x 满足的条件列成不等式组,求交集.【跟踪训练】 求下列函数的定义域:(1) y = ;解: 由得∴其定义域为{ x | x≤1,且 x ≠0}.(2) y = + .解: 由得∴其定义域为{ x | ≤ x ≤ 或- ≤ x ≤- }.题型四 创建函数关系的问题情境【例4】 已知矩形的面积为10,如图所示,试借助该图形构建问题情境描述下列变量关系.(1) f ( x )= ;解: 设矩形的长为 x ,宽为 f ( x ),那么 f ( x )= .其中 x 的取值范围 A ={ x | x >0}, f ( x )的取值范围 B ={ f ( x )| f ( x )>0},对应关系 f 把每一个矩形的长 x ,对应到唯一确定的宽 .(2) f ( x )=2 x + ;解: 设矩形的长为 x ,周长为 f ( x ),那么 f ( x )=2 x + .其中 x 的取值范围 A ={ x | x >0}, f ( x )的取值范围 B ={ f ( x )| f ( x )>0},对应关系 f 把每一个矩形的长 x ,对应到唯一确定的周长2 x + .(3) f ( x )= .解: 设矩形的长为 x ,对角线长为 f ( x ),那么 f ( x )= .其中 x 的取值范围 A ={ x | x >0}, f ( x )的取值范围 B ={ f ( x )| f ( x )≥2 },对应关系 f 把每一个矩形的长 x ,对应到唯一确定的对角线长 .通性通法根据函数关系构建问题情境的策略(1)分析条件中的函数解析式,确定其函数类型、定义域、值域、对应关系;(2)从现实生活中寻找和构建合适的问题情境,必要时,可适当限制 x 的取值范围;(3)既要描述情境,又要描述情境中的定义域、值域和对应关系.【跟踪训练】 构建一个问题情境,使其中的变量关系能用解析式 y = 来描述.解:设面积为 x 的正方形的边长为 y ,则 y = ,定义域为{ x | x >0},值域为{ y | y >0},对应关系 f 把每一个正方形的面积 x ,对应到唯一确定的边长 .1. (多选)下列等式中的变量 x , y 具有函数关系的是( )A. y = x -1 B. y =C. y2=4 x D. y2= x2解析: 选项C中,当 x =1时, y =±2,不符合函数的定义;选项D中,当 x =1时, y =±1,不符合函数的定义.故选A、B.2. 已知函数 f ( x )= x + ,则 f (-1)· f (2)= .解析:由函数 f ( x )= x + 可知 f (-1)=-1+ =-2, f(2)=2+ = .因此 f (-1)· f (2)=(-2)× =-5.3. 函数 f ( x )= 的定义域为 .解析:由题意得, x2- x -12≥0,解得 x ≤-3或 x ≥4.-5 { x | x ≤-3或 x ≥4} 4. 已知函数 f ( x )= x2- mx + n ,且 f (1)=-1, f ( n )= m ,求 f ( x )及 f [ f (-1)].解:由题意知解得所以 f ( x )= x2- x -1,故 f (-1)=1.f [ f (-1)]= f (1)=-1.知能演练·扣课标03课后巩固 核心素养落地1. 下列图形中,不能作为函数图象的是( )解析: C选项中,当 x 取小于或等于0的一个值时,有两个 y 值与之对应,不符合函数的定义,故选C.123456789101112131415162. 函数 f ( x )= + 的定义域为( )A. B. { x | x ≥-2}C. D.解析: 依题意得解得即 x ≥-2,且 x ≠.故选C.123456789101112131415163. 下列对应关系是从集合 M 到集合 N 的函数的是( )A. M =R, N ={ x ∈R| x >0}, f : x →| x |B. M =N, N =N*, f : x →| x -1|C. M ={ x ∈R| x >0}, N =R, f : x → x2D. M =R, N ={ x ∈R| x ≥0}, f : x →解析: 对于A,当集合 M 中 x =0时,| x |=0,但集合 N 中没有0;对于B,当集合 M 中 x =1时,| x -1|=0,但集合 N 中没有0;对于D,当集合 M 中 x 为负数时,集合 N 中没有元素与之对应;分析知C中对应关系是集合 M 到集合 N 的函数.123456789101112131415164. 若函数 f ( x )= ax2-1, a 为一个正数,且 f ( f (-1))=-1,那么 a =( )A. 1 B. 0C. -1 D. 2解析: ∵ f ( x )= ax2-1,∴ f (-1)= a -1, f ( f (-1))= f ( a -1)= a ·( a -1)2-1=-1.∴ a ( a -1)2=0.又∵ a 为正数,∴ a =1.123456789101112131415165. (多选)设 f : x → x2是集合 A 到集合 B 的函数,如果集合 B ={1},那么集合 A 可能是( )A. {1} B. {-1}C. {-1,1} D. {-1,0}解析:由 x2=1得 x =±1,故集合 A ={1}或{-1}或{-1,1}.123456789101112131415166. (多选)下列说法中正确的有( )A. 函数值域中的每一个数,在定义域中都至少有一个数与之对应B. 函数的定义域和值域一定是无限集合C. 定义域和对应关系确定后,函数的值域也就确定了D. 若函数的定义域中只含有一个元素,则值域中也只含有一个元素解析: 由函数定义知,A、C、D正确,B不正确.123456789101112131415167. 已知函数 f ( x )= -1,且 f ( a )=3,则 a = .解析:因为 f ( x )= -1,所以 f ( a )= -1.又因为 f( a )=3,所以 -1=3, a =16.8. 已知等腰三角形 ABC 的周长为10,底边长 y 关于腰长 x 的函数关系式为 y =10-2 x ,则此函数的定义域为 .解析:∵△ ABC 的底边长显然大于0,即 y =10-2 x >0,∴ x <5.又两边之和大于第三边,∴2 x >10-2 x ,∴ x > ,∴此函数的定义域为 .16 123456789101112131415169. 已知函数 f ( x )= , g ( x )= f ( x -3),则 g ( x )= .函数 g ( x )的定义域是 .解析: g ( x )= f ( x -3)= ,由得 x ≥3,且 x≠4. { x | x ≥3,且 x ≠4} 1234567891011121314151610. 记函数 f ( x )= 的定义域为 A , g ( x )=( a <1)的定义域为 B .(1)求 A ;解: 由2- ≥0,得 ≥0,解得 x <-1或 x ≥1,即 A ={ x | x <-1或 x ≥1}.12345678910111213141516(2)若 B A ,求实数 a 的取值范围.解: 由( x - a -1)(2 a - x )≥0,得( x - a -1)( x -2 a )≤0,由 a <1,得 a +1>2 a ,所以 B ={ x |2 a ≤ x ≤ a +1}.又 B A ,所以2 a ≥1或 a +1<-1,即 a ≥ 或 a <-2.又 a <1,所以 ≤ a <1或 a <-2.故当 B A 时,实数 a 的取值范围是{ a a <-2或 ≤ a <1}.1234567891011121314151611. 已知集合 A ={1,2, k }, B ={4,7,10}, x ∈ A , y ∈ B ,使 B中元素 y 和 A 中元素 x 一一对应,对应关系为 y =3 x +1,则 k =( )A. 5 B. 4 C. 3 D. 2解析: 根据对应关系为 y =3 x +1,3×1+1=4,3×2+1=7,由题意可得3 k +1=10,所以 k =3.1234567891011121314151612. (多选)下列函数中,满足 f (2 x )=2 f ( x )的是( )A. f ( x )=| x | B. f ( x )= x -| x |C. f ( x )= x +1 D. f ( x )=- x解析:ABD 在A中, f (2 x )=|2 x |=2| x |,2 f ( x )=2| x |,满足 f (2 x )=2 f ( x );在B中, f (2 x )=2 x -|2x |=2( x -| x |)=2 f ( x ),满足 f (2 x )=2 f ( x );在C中, f (2 x )=2 x +1,2 f ( x )=2( x +1)=2 x +2,不满足 f(2 x )=2 f ( x );在D中, f (2 x )=-2 x =2(- x )=2 f( x ),满足 f (2 x )=2 f ( x ).1234567891011121314151613. 已知函数 y = 的定义域为R,则实数 a 的取值范围是 .解析:当 a =0时, ax2+4 ax +3=3≠0对任意 x ∈R恒成立.当 a≠0时,要使 ax2+4 ax +3≠0恒成立,即方程 ax2+4 ax +3=0无实根,只需判别式Δ=(4 a )2-12 a =4 a (4 a -3)<0,则0< a< .综上,实数 a 的取值范围是 . 1234567891011121314151614. 已知函数 f ( x )= .(1)若 f ( a )=2,求 a 的值;解: 因为 f ( x )= ,且 f ( a )=2,所以 f ( a )= =2,即 a2= ,解得 a =± .12345678910111213141516(2)求证: f =- f ( x ).解: 证明:由已知得 f = = ,- f ( x )=- = ,所以 f =- f ( x ).1234567891011121314151615. 若两个函数的对应关系相同,值域也相同,但定义域不同,则称这两个函数为同族函数,那么与函数 y = x2, x ∈{-1,0,1,2}为同族函数的有( )A. 5个 B. 6个C. 7个 D. 8个12345678910111213141516解析: 由题意知同族函数是只有定义域不同的函数,函数解析式为 y = x2,值域为{0,1,4},定义域中0是肯定有的,1、-1至少含有一个,2、-2至少含有一个,它的定义域可以是{0,1,2},{0,1,-2},{0,-1,2},{0,-1,-2},{0,1,-2,2},{0,-1,-2,2},{0,1,-1,-2},{0,1,-1,2,-2},共有8种不同的情况.1234567891011121314151616. 构建一个问题情境,使其中变量关系能用解析式 f ( x )=5 x2来描述,其中 x >0.解:构建情境如下:长方形的长宽之比为5∶1,设宽为 x ,面积为 f ( x ),那么 f ( x )=5 x · x =5 x2.其中 x 的取值范围是{ x | x >0}, f ( x )的取值范围是{ f ( x )|f ( x )>0},对应关系 f 为把每一个长方形的宽 x ,对应到唯一确定的面积5 x2(答案不唯一).12345678910111213141516谢 谢 观 看!第2课时 函数的概念(二)1.区间(-3,2]用集合可表示为( )A.{-2,-1,0,1,2}B.{x|-3<x<2}C.{x|-3<x≤2}D.{x|-3≤x≤2}2.已知函数f(x)=,则f(x)的值域是( )A. B.C. D.(0,+∞)3.与函数y=x是同一个函数的是( )A.y=|x| B.y=C.y= D.y=4.已知函数f(x)=-2x+3的值域为[-5,5],则它的定义域为( )A.[-5,5] B.[-7,13]C.[-4,1] D.[-1,4]5.(多选)已知函数y=x2-2x+2的值域是[1,2],则其定义域可能是( )A.[0,1] B.[1,2]C. D.[-1,1]6.(多选)下列函数中,值域为[0,4]的是( )A.f(x)=x-1,x∈[1,5]B.f(x)=-x2+4C.f(x)=D.f(x)=x+-2(x>0)7.下表表示y是x的函数,则函数的值域是 .x x<2 2≤x≤3 x>3y -1 0 18.已知区间(4p-1,2p+1),则p的取值范围为 .9.函数y=x2+x(-1≤x≤3)的值域为 .10.求下列函数的值域:(1)y=;(2)y=2x-.11.若函数f(x)=(x≠2)的值域为集合P,则下列元素中不属于P的是( )A.2 B.-2C.-1 D.-312.(多选)若函数y=在区间[-2,-1]上有意义,则实数a的可能取值是( )A.-1 B.1C.3 D.513.函数y=(x>1)的值域是 .14.已知函数f(x)=x2-x+,是否存在实数m,使得函数的定义域和值域都是[1,m](m>1)?若存在,求出m的值;若不存在,说明理由.15.(多选)若函数f(x)=的值域是[0,+∞),则实数a的可能取值是( )A.6 B.7C.8 D.916.规定符号*表示一种运算,即a*b=+a+b(a,b为正实数)且1*k=3.(1)求正整数k;(2)求函数y=k*x的值域.第2课时 函数的概念(二)1.C 由区间和集合的关系,可得区间(-3,2]可表示为{x|-3<x≤2},故选C.2.C ∵x2+2≥2,∴0<≤,∴f(x)的值域为.故选C.3.B 选项A和选项C中,函数的值域都是[0,+∞);选项D中,函数的定义域是(-∞,0)∪(0,+∞);选项B中函数的定义域和值域都和函数y=x相同,对应关系也等价,因此选B.4.D 由函数f(x)=-2x+3的值域为[-5,5]可知-5≤3-2x≤5,解得-1≤x≤4,故选D.5.ABC 由x2-2x+2=1,得x2-2x+1=0,即(x-1)2=0,得x=1.由x2-2x+2=2,得x2-2x=0,即x=0或x=2.设定义域为[a,b],若a=0,则1≤b≤2,则A正确;若b=2,则0≤a≤1,则B、C正确.故选A、B、C.6.AC x∈[1,5]时,x-1∈[0,4],所以函数f(x)=x-1,x∈[1,5]的值域是[0,4],故A正确;因为-x2≤0,所以-x2+4≤4,所以函数值域是(-∞,4],故B错误;因为-x2≤0,所以16-x2≤16,又16-x2≥0,所以0≤≤4,即函数值域为[0,4],故C正确;因为x>0,所以x+≥2(当且仅当x=1时取等号),所以x+-2≥0,故函数值域为[0,+∞),故D错误.故选A、C.7.{-1,0,1} 解析:函数值只有-1,0,1三个数值,故值域为{-1,0,1}.8.(-∞,1) 解析:由题意,得4p-1<2p+1,所以p<1.9. 解析:二次函数y=x2+x的图象开口向上,对称轴为x=-,当x=-时,函数取得最小值-.当x=3时,函数取得最大值12,因此函数的值域为.10.解:(1)(分离常数法)因为y==1-,且定义域为{x|x≠-1},所以≠0,即y≠1.所以函数y=的值域为{y|y∈R,且y≠1}.(2)(换元法)设t=,则t≥0且x=t2+1,所以y=2(t2+1)-t=2(t-)2+,由t≥0,再结合函数的图象(如图),可得函数的值域为.11.D f(x)===-3-,值域为{y|y≠-3},即P={y|y≠-3},故选D.12.AB 函数y=在区间[-2,-1]上有意义,等价于+1≥0在区间[-2,-1]上恒成立,由x<0,得a≤-x在区间[-2,-1]上恒成立,∴a≤1,故选A、B.13.[0,+∞) 解析:∵当x>1时,函数y===(x-1)-2+≥2-2=0,当且仅当x-1=,即x=2时,等号成立,∴y≥0,即函数的值域为[0,+∞).14.解:存在.理由如下:f(x)=x2-x+=(x-1)2+1的对称轴为x=1,顶点(1,1)且开口向上.∵m>1,∴当x∈[1,m]时,y随x的增大而增大,∴要使f(x)的定义域和值域都是[1,m],则有∴m2-m+=m,即m2-4m+3=0,∴m=3或m=1(舍)∴存在实数m=3满足条件.15.CD 法一 令g(x)=ax2+ax+2,要使f(x)=的值域是[0,+∞),只需a>0且Δ=a2-8a≥0,解得a≥8,故选C、D.法二 令g(x)=ax2+ax+2,要使f(x)的值域包括0,则g(x)的最小值小于等于0.故解得a≥8.故选C、D.16.解:(1)由已知得,1*k=+1+k=3,解得=1或=-2(舍去),所以k=1.(2)y=k*x=+1+x=+(x>0),令t=,则y=+(t>0),结合函数的图象(图略),可得y>+=1,所以函数的值域为(1,+∞).2 / 2第2课时 函数的概念(二)设计运行时速达350公里的京津城际列车呈现出超越世界的“中国速度”,使得新时速旅客列车的运行速度值界定在200公里/时与350公里/时之间.【问题】 (1)如何表示列车的运行速度的范围?(2)还可以用其他形式表示列车的运行速度的范围吗? 知识点一 区间的概念1.区间的概念设a,b是两个实数,而且a<b.我们规定:(1)满足不等式a≤x≤b的实数x的集合叫做闭区间,表示为 ;(2)满足不等式a<x<b的实数x的集合叫做开区间,表示为 ;(3)满足不等式a≤x<b或0<x≤b的实数x的集合叫做半开半闭区间,分别表示为 .这里的实数a与b都叫做相应区间的端点.2.一般区间的表示设a,b∈R,且a<b,规定如下:区间 数轴表示[a,b](a,b)[a,b)(a,b]3.特殊区间的表示区间 数轴表示[a,+∞)(a,+∞)(-∞,b](-∞,b)提醒 (1)区间只能表示连续的实数集或其子集,开闭不能混淆;(2)用数轴表示区间时,要特别注意实心点与空心点的区别;(3)区间是实数集的一种表示形式,集合的运算仍然成立;(4)∞是一个符号,而不是一个数.知识点二 同一个函数前提条件 相同 完全一致结论 这两个函数是同一个函数【想一想】 定义域和值域分别相同的两个函数是同一个函数吗?1.下列选项中能表示同一个函数的是( )A.y=x+1与y=B.y=x2+1与s=t2+1C.y=2x与y=2x(x≥0)D.y=(x+1)2与y=x22.用区间表示下列数集:(1){x|x≥1}= ;(2){x|x∈R}= ;(3){x|x>-1且x≠2}= .3.函数f(x)=(x-1)2+1,x∈[1,2]的值域是 .题型一 区间的应用【例1】 将下列集合用区间以及数轴表示出来:(1){x|x<2};(2){x|-1<x<0或1≤x≤5};(3){x|2≤x≤8且x≠5}.通性通法用区间表示数集的方法(1)区间左端点值小于右端点值;(2)区间两端点之间用“,”隔开;(3)含端点值的一端用中括号,不含端点值的一端用小括号;(4)以“-∞”“+∞”为区间的一端时,这端必须用小括号.【跟踪训练】1.集合{x|0<x<1或2≤x≤4}用区间表示为 .2.若区间[a-1,a]关于原点对称,则a= ,此时区间为 .题型二 同一个函数的判定【例2】 (多选)下列式子表示同一个函数的是( )A.f(x)=|x|,φ(t)=B.y=,y=()2C.y=·,y=D.y=,y=x-3通性通法判断两个函数是否为同一个函数的步骤提醒 (1)在化简解析式时,必须是等价变形;(2)与用哪个字母表示无关.【跟踪训练】 下列各组函数:①f(x)=,g(x)=x-1;②f(x)=x+1,g(x)=x+x0;③f(x)=(x-1)2,g(t)=t2-2t+1;④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).其中表示同一个函数的是 .(填上所有正确的序号)题型三 求函数的值域【例3】 求下列函数的值域:(1)y=-1;(2)y=x2-4x+6,x∈[1,5);(3)y=2x+4;(4)y=.通性通法求函数值域常用的5种方法(1)观察法:对于一些比较简单的函数,其值域可通过观察得到;(2)配方法:当所给函数是二次函数或可化为二次函数处理的函数时,可利用配方法求其值域;(3)图象法:通过画出函数的图象,由图形的直观性获得函数的值域;(4)换元法:通过对函数的表达式进行适当换元,可将复杂的函数化归为简单的函数,从而利用简单函数自变量的取值范围求函数的值域;(5)分离常数法:此方法主要是针对分式函数,即将分式函数转化为“反比例函数”的形式,便于求值域.【跟踪训练】 求下列函数的值域:(1)y=,x∈[1,2);(2)y=x+(x>0);(3)y=.1.不等式x-2≥0的所有解组成的集合表示成区间是( )A.(2,+∞) B.[2,+∞)C.(-∞,2) D.(-∞,2]2.(多选)下列各组函数是同一个函数的是( )A.f(x)=与g(x)=xB.f(x)=x与g(x)=C.f(x)=x0与g(x)=D.f(x)=x2-2x-1与g(t)=t2-2t-13.求下列函数的值域:(1)y=;(2)y=x-.抽象函数、复合函数的定义域 1.抽象函数的概念没有给出具体数学表达式的函数,称为抽象函数.2.复合函数的概念若函数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.提醒 由复合函数的定义可知,内层函数的值域是外层函数的定义域或定义域的子集,外层函数的定义域和内层函数的值域共同确定了复合函数的定义域.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)函数的定义域是自变量x的取值范围,比如:函数f(x)的定义域是指x的取值范围,函数f(g(x))的定义域也是指x的取值范围,而不是g(x)的取值范围;(2)f(t),f(x),f(φ(x)),f(h(x))四个函数中的t,x,φ(x),h(x)在对应关系f下的范围相同;(3)已知f(x)的定义域为A,求f(φ(x))的定义域,其实质是已知φ(x)的取值范围(值域)为A,求x的取值范围.一、已知f(x)的定义域,求f(g(x))的定义域【例1】 若函数f(x)的定义域为(-1,2),则函数f(2x+1)的定义域为 .方法总结 若f(x)的定义域为[a,b],则f(g(x))中g(x)∈[a,b],从中解得x的解集即f(g(x))的定义域.二、已知f(g(x))的定义域,求f(x)的定义域【例2】 若函数f(2x+1)的定义域为(-1,2),则函数f(x)的定义域为 .方法总结 若f(g(x))的定义域为[m,n],则由x∈[m,n]可确定g(x)的范围,设u=g(x),则f(g(x))=f(u),又f(u)与f(x)是同一函数,所以g(x)的范围即f(x)的定义域.三、已知f(g(x))的定义域,求f(h(x))的定义域【例3】 若函数f(2x+1)的定义域为 (-1,2),则函数f(x-1)的定义域为 .方法总结 已知f(φ(x))的定义域,求f(h(x))的定义域,先由x的取值范围,求出φ(x)的取值范围,即f(x)中的x的取值范围,即h(x)的取值范围,再根据h(x)的取值范围求出x的取值范围,即f(h(x))的定义域.【迁移应用】1.若函数y=f(x)的定义域是[-1,3],则函数g(x)=的定义域是( )A.[0,2] B.[-3,5]C.[-3,-2]∪(2,5] D.(-2,2]2.设函数f(x)=,则f()+f()的定义域为( )A.[,4] B.[2,4]C.[1,+∞) D.[,2]3.若函数f(2x)的定义域是[-1,1],则函数f(2x-1)+f(2x+1)的定义域是 .第2课时 函数的概念(二)【基础知识·重落实】知识点一1.(1)[a,b] (2)(a,b) (3)[a,b),(a,b]知识点二定义域 对应关系想一想 提示:不一定,如果对应关系不同,这两个函数一定不是同一个函数.自我诊断1.B 对于选项A,前者定义域为R,后者定义域为{x|x≠1},不是同一个函数;对于选项B,虽然变量不同,但定义域和对应关系均相同,是同一个函数;对于选项C,虽然对应关系相同,但定义域不同,不是同一个函数;对于选项D,虽然定义域相同,但对应关系不同,不是同一个函数.2.(1)[1,+∞) (2)(-∞,+∞)(3)(-1,2)∪(2,+∞)3.[1,2] 解析:由y=(x-1)2+1的图象(图略)知y∈[1,2].【典型例题·精研析】【例1】 解:(1){x|x<2}可以用区间表示为(-∞,2),用数轴表示如图①.(2){x|-1<x<0或1≤x≤5}可以用区间表示为(-1,0)∪[1,5],用数轴表示如图②.(3){x|2≤x≤8且x≠5}用区间表示为[2,5)∪(5,8],用数轴表示如图③.跟踪训练1.(0,1)∪[2,4]2. 解析:由已知得a-1=-a,解得a=.此时区间为[-,].【例2】 AC A:f(x)与φ(t)的定义域相同,又φ(t)==|t|,即f(x)与φ(t)的对应关系也相同,∴f(x)与φ(t)是同一个函数;B:y=的定义域为R,y=()2的定义域为{x|x≥0},两者定义域不同,故y=与y=()2不是同一个函数;C:y=·的定义域为{x|-1≤x≤1},y=的定义域为{x|-1≤x≤1},即两者定义域相同.又∵y=·=,∴两函数的对应关系也相同.故y=·与y=是同一个函数;D:∵y==|x-3|与y=x-3的定义域相同,但对应关系不同,∴y=与y=x-3不是同一个函数.跟踪训练 ③④ 解析:①f(x)的定义域为{x|x∈R,且x≠0},g(x)的定义域为R,f(x)与g(x)的定义域不同,不是同一个函数;②f(x)的定义域为R,g(x)的定义域为{x|x∈R,且x≠0},f(x)与g(x)的定义域不同,不是同一个函数;③虽然表示自变量的字母不同,但f(x)与g(t)的定义域相同,对应关系相同,故是同一个函数.④是同一个函数,定义域、对应关系都相同.【例3】 解:(1)(直接法)∵≥0,∴-1≥-1,∴y=-1的值域为[-1,+∞).(2)(配方法、图象法)y=x2-4x+6=(x-2)2+2,如图所示,∵x∈[1,5),∴函数y的值域为[2,11).(3)(换元法)令t=(t≥0),则x=1-t2,则y=-2t2+4t+2=-2(t-1)2+4(t≥0),结合图象(图略)可得函数的值域为(-∞,4].(4)(分离常数法)y===3-.∵≠0,∴y≠3,∴y=的值域为{y|y∈R,且y≠3}.跟踪训练 解:(1)因为1≤x<2,所以1≤x2<4,所以<≤1.所以2<≤8.所以函数的值域是(2,8].(2)因为x>0,所以x+≥2=4(当且仅当x=2时取等号),可知y=x+(x>0)的值域为[4,+∞).(3)因为y==,所以0≤y≤,所以原函数的值域为.随堂检测1.B 不等式x-2≥0的所有解组成的集合为{x|x≥2},表示成区间为[2,+∞).2.CD 对于A,f(x)==-x与g(x)=x的对应关系和值域不同,故不是同一个函数.对于B,g(x)==|x|与f(x)=x的对应关系和值域不同,故不是同一个函数.对于C,f(x)=x0与g(x)=都可化为y=1且定义域是{x|x≠0},故是同一个函数.对于D,f(x)=x2-2x-1与g(t)=t2-2t-1的定义域都是R,对应关系也相同,而与用什么字母表示无关,故是同一个函数.故选C、D.3.解:(1)∵y===5+,又≠0,知y≠5.∴函数的值域是{y|y∈R且y≠5}.(2)令t=(t≥0),∴x=-t2+,∴y=-t2-t+=-(t+1)2+1,当t≥0时,y≤,∴函数的值域为(-∞,].拓视野 抽象函数、复合函数的定义域【例1】 解析:由-1<2x+1<2,得-1<x<,∴f(2x+1)的定义域为.【例2】 (-1,5) 解析:∵-1<x<2,∴-1<2x+1<5,∴f(x)的定义域为(-1,5).【例3】 (0,6) 解析:由f(2x+1)的定义域为(-1,2),得-1<x<2,∴-1<2x+1<5,即f(x)的定义域为(-1,5).由-1<x-1<5,得0<x<6,∴f(x-1)的定义域为(0,6).迁移应用1.A 已知函数y=f(x)的定义域是[-1,3],要使函数g(x)有意义,则解得0≤x≤2.2.B ∵函数f(x)=的定义域为[1,+∞),∴解得2≤x≤4,∴f()+f()的定义域为[2,4].3.[-,] 解析:因为函数f(2x)的定义域是[-1,1],所以-2≤2x≤2,所以函数f(x)的定义域为[-2,2],所以f(2x-1)+f(2x+1)的定义域满足条件即所以-≤x≤,所以函数f(2x-1)+f(2x+1)的定义域是[-,].4 / 5(共67张PPT)第2课时 函数的概念(二)目录基础知识·重落实01典型例题·精研析02知能演练·扣课标03基础知识·重落实01课前预习 必备知识梳理设计运行时速达350公里的京津城际列车呈现出超越世界的“中国速度”,使得新时速旅客列车的运行速度值界定在200公里/时与350公里/时之间.(2)还可以用其他形式表示列车的运行速度的范围吗? 【问题】 (1)如何表示列车的运行速度的范围?知识点一 区间的概念1. 区间的概念设 a , b 是两个实数,而且 a < b .我们规定:(1)满足不等式 a ≤ x ≤ b 的实数 x 的集合叫做闭区间,表示为 ;(2)满足不等式 a < x < b 的实数 x 的集合叫做开区间,表示为 ;[ a , b ] ( a , b ) (3)满足不等式 a ≤ x < b 或0< x ≤ b 的实数 x 的集合叫做半开半闭区间,分别表示为 .这里的实数 a 与 b 都叫做相应区间的端点.[ a , b ),( a , b ] 2. 一般区间的表示设 a , b ∈R,且 a < b ,规定如下:区间 数轴表示[ a , b ]( a , b )[ a , b )( a , b ]3. 特殊区间的表示区间 数轴表示[ a ,+∞)( a ,+∞)(-∞, b ](-∞, b )提醒 (1)区间只能表示连续的实数集或其子集,开闭不能混淆;(2)用数轴表示区间时,要特别注意实心点与空心点的区别;(3)区间是实数集的一种表示形式,集合的运算仍然成立;(4)∞是一个符号,而不是一个数.知识点二 同一个函数前提条件 相同 完全一致结论 这两个函数是同一个函数定义域 对应关系 【想一想】 定义域和值域分别相同的两个函数是同一个函数吗?提示:不一定,如果对应关系不同,这两个函数一定不是同一个函数.1. 下列选项中能表示同一个函数的是( )A. y = x +1与 y =B. y = x2+1与 s = t2+1C. y =2 x 与 y =2 x ( x ≥0)D. y =( x +1)2与 y = x2解析: 对于选项A,前者定义域为R,后者定义域为{ x | x≠1},不是同一个函数;对于选项B,虽然变量不同,但定义域和对应关系均相同,是同一个函数;对于选项C,虽然对应关系相同,但定义域不同,不是同一个函数;对于选项D,虽然定义域相同,但对应关系不同,不是同一个函数.2. 用区间表示下列数集:(1){ x | x ≥1}= ;(2){ x | x ∈R}= ;(3){ x | x >-1且 x ≠2}= .3. 函数 f ( x )=( x -1)2+1, x ∈[1,2]的值域是 .解析:由 y =( x -1)2+1的图象(图略)知 y ∈[1,2].[1,+∞) (-∞,+∞) (-1,2)∪(2,+∞) [1,2] 典型例题·精研析02课堂互动 关键能力提升题型一 区间的应用【例1】 将下列集合用区间以及数轴表示出来:(1){ x | x <2};解: { x | x <2}可以用区间表示为(-∞,2),用数轴表示如图①.(2){ x |-1< x <0或1≤ x ≤5};解: { x |-1< x <0或1≤ x ≤5}可以用区间表示为(-1,0)∪[1,5],用数轴表示如图②.(3){ x |2≤ x ≤8且 x ≠5}.解: { x |2≤ x ≤8且 x ≠5}用区间表示为[2,5)∪(5,8],用数轴表示如图③.通性通法用区间表示数集的方法(1)区间左端点值小于右端点值;(2)区间两端点之间用“,”隔开;(3)含端点值的一端用中括号,不含端点值的一端用小括号;(4)以“-∞”“+∞”为区间的一端时,这端必须用小括号.【跟踪训练】1. 集合{ x |0< x <1或2≤ x ≤4}用区间表示为 .2. 若区间[ a -1, a ]关于原点对称,则 a = ,此时区间为 .解析:由已知得 a -1=- a ,解得 a = .此时区间为 .(0,1)∪[2,4] 题型二 同一个函数的判定【例2】 (多选)下列式子表示同一个函数的是( )A. f ( x )=| x |,φ( t )=B. y = , y =( )2C. y = · , y =D. y = , y = x -3解析: A: f ( x )与φ( t )的定义域相同,又φ( t )==| t |,即 f ( x )与φ( t )的对应关系也相同,∴ f ( x )与φ( t )是同一个函数;B: y = 的定义域为R, y =( )2的定义域为{ x | x ≥0},两者定义域不同,故 y = 与 y =( )2不是同一个函数;C: y = · 的定义域为{ x |-1≤ x ≤1}, y =的定义域为{ x |-1≤ x ≤1},即两者定义域相同.又∵ y =· = ,∴两函数的对应关系也相同.故 y =· 与 y = 是同一个函数;D:∵ y = =| x -3|与 y = x -3的定义域相同,但对应关系不同,∴ y = 与 y = x -3不是同一个函数.通性通法判断两个函数是否为同一个函数的步骤提醒 (1)在化简解析式时,必须是等价变形;(2)与用哪个字母表示无关.【跟踪训练】 下列各组函数:① f ( x )= , g ( x )= x -1;② f ( x )= x +1, g ( x )= x + x0;③ f ( x )=( x -1)2, g ( t )= t2-2 t +1;④汽车匀速运动时,路程与时间的函数关系 f ( t )=80 t (0≤ t ≤5)与一次函数 g ( x )=80 x (0≤ x ≤5).其中表示同一个函数的是 .(填上所有正确的序号)③④ 解析:① f ( x )的定义域为{ x | x ∈R,且 x ≠0}, g ( x )的定义域为R, f ( x )与 g ( x )的定义域不同,不是同一个函数;② f ( x )的定义域为R, g ( x )的定义域为{ x | x ∈R,且 x ≠0}, f ( x )与g ( x )的定义域不同,不是同一个函数;③虽然表示自变量的字母不同,但 f ( x )与 g ( t )的定义域相同,对应关系相同,故是同一个函数.④是同一个函数,定义域、对应关系都相同.题型三 求函数的值域【例3】 求下列函数的值域:(1) y = -1;解: (直接法)∵ ≥0,∴ -1≥-1,∴ y = -1的值域为[-1,+∞).(2) y = x2-4 x +6, x ∈[1,5);解: (配方法、图象法) y = x2-4 x +6=( x -2)2+2,如图所示,∵ x ∈[1,5),∴函数 y 的值域为[2,11).(3) y =2 x +4 ;解: (换元法)令 t = ( t ≥0),则 x =1- t2,则 y =-2 t2+4 t +2=-2( t -1)2+4( t ≥0),结合图象(图略)可得函数的值域为(-∞,4].(4) y = .解: (分离常数法) y = = =3- .∵ ≠0,∴ y ≠3,∴ y = 的值域为{ y | y ∈R,且 y ≠3}.通性通法求函数值域常用的5种方法(1)观察法:对于一些比较简单的函数,其值域可通过观察得到;(2)配方法:当所给函数是二次函数或可化为二次函数处理的函数时,可利用配方法求其值域;(3)图象法:通过画出函数的图象,由图形的直观性获得函数的值域;(4)换元法:通过对函数的表达式进行适当换元,可将复杂的函数化归为简单的函数,从而利用简单函数自变量的取值范围求函数的值域;(5)分离常数法:此方法主要是针对分式函数,即将分式函数转化为“反比例函数”的形式,便于求值域.【跟踪训练】 求下列函数的值域:(1) y = , x ∈[1,2);解: 因为1≤ x <2,所以1≤ x2<4,所以 < ≤1.所以2< ≤8.所以函数的值域是(2,8].(2) y = x + ( x >0);解: 因为 x >0,所以 x + ≥2 =4(当且仅当 x =2时取等号),可知 y = x + ( x >0)的值域为[4,+∞).(3) y = .解: 因为 y = = ,所以0≤ y ≤ ,所以原函数的值域为 .1. 不等式 x -2≥0的所有解组成的集合表示成区间是( )A. (2,+∞) B. [2,+∞)C. (-∞,2) D. (-∞,2]解析: 不等式 x -2≥0的所有解组成的集合为{ x | x ≥2},表示成区间为[2,+∞).2. (多选)下列各组函数是同一个函数的是( )A. f ( x )= 与 g ( x )= xB. f ( x )= x 与 g ( x )=C. f ( x )= x0与 g ( x )=D. f ( x )= x2-2 x -1与 g ( t )= t2-2 t -1解析: 对于A, f ( x )= =- x 与 g ( x )= x的对应关系和值域不同,故不是同一个函数.对于B, g( x )= =| x |与 f ( x )= x 的对应关系和值域不同,故不是同一个函数.对于C, f ( x )= x0与 g ( x )= 都可化为 y =1且定义域是{ x | x ≠0},故是同一个函数.对于D, f ( x )= x2-2 x-1与 g ( t )= t2-2 t -1的定义域都是R,对应关系也相同,而与用什么字母表示无关,故是同一个函数.故选C、D.3. 求下列函数的值域:(1) y = ;解: ∵ y = = =5+ ,又 ≠0,知 y ≠5.∴函数的值域是{ y | y ∈R且 y ≠5}.(2) y = x - .解: 令 t = ( t ≥0),∴ x =- t2+ ,∴ y =- t2- t + =- ( t +1)2+1,当 t ≥0时, y ≤ ,∴函数的值域为(-∞, ]. 抽象函数、复合函数的定义域1. 抽象函数的概念没有给出具体数学表达式的函数,称为抽象函数.2. 复合函数的概念若函数 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.提醒 由复合函数的定义可知,内层函数的值域是外层函数的定义域或定义域的子集,外层函数的定义域和内层函数的值域共同确定了复合函数的定义域.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)函数的定义域是自变量 x 的取值范围,比如:函数 f ( x )的定义域是指 x 的取值范围,函数 f ( g ( x ))的定义域也是指 x 的取值范围,而不是 g ( x )的取值范围;(2) f ( t ), f ( x ), f (φ( x )), f ( h ( x ))四个函数中的 t , x ,φ( x ), h ( x )在对应关系 f 下的范围相同;(3)已知 f ( x )的定义域为 A ,求 f (φ( x ))的定义域,其实质是已知φ( x )的取值范围(值域)为 A ,求 x 的取值范围.一、已知 f ( x )的定义域,求 f ( g ( x ))的定义域【例1】 若函数 f ( x )的定义域为(-1,2),则函数 f (2 x +1)的定义域为 .解析:由-1<2 x +1<2,得-1< x < ,∴ f (2 x +1)的定义域为.方法总结 若 f ( x )的定义域为[ a , b ],则 f ( g ( x ))中 g ( x )∈[ a , b ],从中解得 x 的解集即 f ( g ( x ))的定义域. 二、已知 f ( g ( x ))的定义域,求 f ( x )的定义域【例2】 若函数 f (2 x +1)的定义域为(-1,2),则函数 f ( x )的定义域为 .解析:∵-1< x <2,∴-1<2 x +1<5,∴ f ( x )的定义域为(-1,5).方法总结 若 f ( g ( x ))的定义域为[ m , n ],则由 x ∈[ m , n ]可确定 g( x )的范围,设 u = g ( x ),则 f ( g ( x ))= f ( u ),又 f( u )与 f ( x )是同一函数,所以 g ( x )的范围即 f ( x )的定义域.(-1,5) 三、已知 f ( g ( x ))的定义域,求 f ( h ( x ))的定义域【例3】 若函数 f (2 x +1)的定义域为 (-1,2),则函数 f ( x -1)的定义域为 .(0,6) 解析:由 f (2 x +1)的定义域为(-1,2),得-1< x <2,∴-1<2 x +1<5,即 f ( x )的定义域为(-1,5).由-1< x -1<5,得0< x <6,∴ f ( x -1)的定义域为(0,6).方法总结 已知 f (φ( x ))的定义域,求 f ( h ( x ))的定义域,先由 x的取值范围,求出φ( x )的取值范围,即 f ( x )中的 x 的取值范围,即 h ( x )的取值范围,再根据 h ( x )的取值范围求出 x 的取值范围,即 f ( h ( x ))的定义域.【迁移应用】1. 若函数 y = f ( x )的定义域是[-1,3],则函数 g ( x )=的定义域是( )A. [0,2] B. [-3,5]C. [-3,-2]∪(2,5] D. (-2,2]解析: 已知函数 y = f ( x )的定义域是[-1,3],要使函数 g( x )有意义,则解得0≤ x ≤2.2. 设函数 f ( x )= ,则 f ( )+ f ( )的定义域为( )A. [ ,4] B. [2,4]C. [1,+∞) D. [ ,2]解析: ∵函数 f ( x )= 的定义域为[1,+∞),∴解得2≤ x ≤4,∴ f ( )+ f ( )的定义域为[2,4].3. 若函数 f (2 x )的定义域是[-1,1],则函数 f (2 x -1)+ f (2 x+1)的定义域是 .解析:因为函数 f (2 x )的定义域是[-1,1],所以-2≤2 x ≤2,所以函数 f ( x )的定义域为[-2,2],所以 f (2 x -1)+ f (2 x+1)的定义域满足条件即所以- ≤ x ≤ ,所以函数 f (2 x -1)+ f (2 x +1)的定义域是[- , ].[- , ] 知能演练·扣课标03课后巩固 核心素养落地1. 区间(-3,2]用集合可表示为( )A. {-2,-1,0,1,2} B. { x |-3< x <2}C. { x |-3< x ≤2} D. { x |-3≤ x ≤2}解析: 由区间和集合的关系,可得区间(-3,2]可表示为{ x |-3< x ≤2},故选C.123456789101112131415162. 已知函数 f ( x )= ,则 f ( x )的值域是( )A. B.C. D. (0,+∞)解析: ∵ x2+2≥2,∴0< ≤ ,∴ f ( x )的值域为.故选C.123456789101112131415163. 与函数 y = x 是同一个函数的是( )A. y =| x | B. y =C. y = D. y =解析: 选项A和选项C中,函数的值域都是[0,+∞);选项D中,函数的定义域是(-∞,0)∪(0,+∞);选项B中函数的定义域和值域都和函数 y = x 相同,对应关系也等价,因此选B.123456789101112131415164. 已知函数 f ( x )=-2 x +3的值域为[-5,5],则它的定义域为( )A. [-5,5] B. [-7,13]C. [-4,1] D. [-1,4]解析: 由函数 f ( x )=-2 x +3的值域为[-5,5]可知-5≤3-2 x ≤5,解得-1≤ x ≤4,故选D.123456789101112131415165. (多选)已知函数 y = x2-2 x +2的值域是[1,2],则其定义域可能是( )A. [0,1] B. [1,2]C. D. [-1,1]解析: 由 x2-2 x +2=1,得 x2-2 x +1=0,即( x -1)2=0,得 x =1.由 x2-2 x +2=2,得 x2-2 x =0,即 x =0或 x =2.设定义域为[ a , b ],若 a =0,则1≤ b ≤2,则A正确;若 b =2,则0≤a ≤1,则B、C正确.故选A、B、C.123456789101112131415166. (多选)下列函数中,值域为[0,4]的是( )A. f ( x )= x -1, x ∈[1,5]B. f ( x )=- x2+4C. f ( x )=D. f ( x )= x + -2( x >0)12345678910111213141516解析: x ∈[1,5]时, x -1∈[0,4],所以函数 f ( x )= x-1, x ∈[1,5]的值域是[0,4],故A正确;因为- x2≤0,所以- x2+4≤4,所以函数值域是(-∞,4],故B错误;因为-x2≤0,所以16- x2≤16,又16- x2≥0,所以0≤ ≤4,即函数值域为[0,4],故C正确;因为 x >0,所以 x + ≥2(当且仅当 x =1时取等号),所以 x + -2≥0,故函数值域为[0,+∞),故D错误.故选A、C.123456789101112131415167. 下表表示 y 是 x 的函数,则函数的值域是 .x x <2 2≤ x ≤3 x >3y -1 0 1解析:函数值只有-1,0,1三个数值,故值域为{-1,0,1}.{-1,0,1} 123456789101112131415168. 已知区间(4 p -1,2 p +1),则 p 的取值范围为 .解析:由题意,得4 p -1<2 p +1,所以 p <1.(-∞,1) 123456789101112131415169. 函数 y = x2+ x (-1≤ x ≤3)的值域为 .解析:二次函数 y = x2+ x 的图象开口向上,对称轴为 x =- ,当x =- 时,函数取得最小值- .当 x =3时,函数取得最大值12,因此函数的值域为 . 1234567891011121314151610. 求下列函数的值域:(1) y = ;解: (分离常数法)因为 y = =1- ,且定义域为{ x | x ≠-1},所以 ≠0,即 y ≠1.所以函数y = 的值域为{ y | y ∈R,且 y ≠1}.12345678910111213141516(2) y =2 x - .解: (换元法)设 t = ,则 t ≥0且 x = t2+1,所以 y =2( t2+1)- t =2 + ,由 t ≥0,再结合函数的图象(如图),可得函数的值域为 .1234567891011121314151611. 若函数 f ( x )= ( x ≠2)的值域为集合 P ,则下列元素中不属于 P 的是( )A. 2 B. -2 C. -1 D. -3解析: f ( x )= = =-3- ,值域为{ y | y ≠-3},即 P ={ y | y ≠-3},故选D.1234567891011121314151612. (多选)若函数 y = 在区间[-2,-1]上有意义,则实数 a的可能取值是( )A. -1 B. 1C. 3 D. 5解析: 函数 y = 在区间[-2,-1]上有意义,等价于+1≥0在区间[-2,-1]上恒成立,由 x <0,得 a ≤- x 在区间[-2,-1]上恒成立,∴ a ≤1,故选A、B.1234567891011121314151613. 函数 y = ( x >1)的值域是 .解析:∵当 x >1时,函数 y = = =( x -1)-2+ ≥2 -2=0,当且仅当 x -1=,即 x =2时,等号成立,∴ y ≥0,即函数的值域为[0,+∞).[0,+∞) 12345678910111213141516解:存在.理由如下:f ( x )= x2- x + = ( x -1)2+1的对称轴为 x =1,顶点(1,1)且开口向上.∵ m >1,∴当 x ∈[1, m ]时, y 随 x 的增大而增大,∴要使 f ( x )的定义域和值域都是[1, m ],则有∴ m2- m + = m ,即 m2-4 m +3=0,∴ m =3或 m =1(舍)∴存在实数 m =3满足条件.14. 已知函数 f ( x )= x2- x + ,是否存在实数 m ,使得函数的定义域和值域都是[1, m ]( m >1)?若存在,求出 m 的值;若不存在,说明理由.1234567891011121314151615. (多选)若函数 f ( x )= 的值域是[0,+∞),则实数 a 的可能取值是( )A. 6 B. 7 C. 8 D. 9解析: 法一 令 g ( x )= ax2+ ax +2,要使 f ( x )=的值域是[0,+∞),只需 a >0且Δ= a2-8 a ≥0,解得 a ≥8,故选C、D.法二 令 g ( x )= ax2+ ax +2,要使 f ( x )的值域包括0,则 g( x )的最小值小于等于0.故解得 a ≥8.故选C、D.1234567891011121314151616. 规定符号*表示一种运算,即a*b= + a + b ( a , b 为正实数)且1*k=3.(1)求正整数 k ;解: 由已知得,1*k= +1+ k =3,解得 =1或 =-2(舍去),所以 k =1.12345678910111213141516(2)求函数 y =k*x的值域.解: y =k*x= +1+ x = + ( x >0),令 t = ,则 y = + ( t >0),结合函数的图象(图略),可得 y > + =1,所以函数的值域为(1,+∞).12345678910111213141516谢 谢 观 看! 展开更多...... 收起↑ 资源列表 3.1.1 第1课时 函数的概念(一).docx 3.1.1 第1课时 函数的概念(一).pptx 3.1.1 第1课时 函数的概念(一)(练习,含解析).docx 3.1.1 第2课时 函数的概念(二).docx 3.1.1 第2课时 函数的概念(二).pptx 3.1.1 第2课时 函数的概念(二)(练习,含解析).docx