1.2.1函数的概念(1)gx
人教A版数学必修一1.2.1函数的概念.docx
1.2.1函数的概念使用说明:“自主学习”15分钟,发现问题,小组讨论,展示个人成果,教师对重点概念点评。
“合作探究”7分钟,小组讨论,互督互评,展示个人成果,教师对重点讲评。
“巩固练习”10分钟,组长负责,组内点评。
“个人总结”3分钟,根据组内讨论情况,指出对规律,方法理解不到位的问题。
能力展示5分钟,教师作出总结性点评。
通过本节学习应达到如下目标:(1)通过丰富实例,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学习重点:理解函数的模型化思想,用合与对应的语言来刻画函数;学习难点:符号“y=f(x)”的含义,函数定义域和值域的区间表示;学习过程(一)自主学习:思考?分析、归纳课本上的三个实例,变量之间有什么样的共同点?三个实例又有什么不同之处?1.函数的概念:一般的,我们有:设A,B是,如果按照某种确定的f,使对于集合A中的,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,记作其中叫做自变量,x的取值范围A叫做,与x的值相对应的y 值叫做,函数值的集合叫做函数的。
显然,值域是集合B的子集。
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: , , .3. 函数相等:若两个函数的相同,且在本质上也是相同的,则称两个函数相等。
4.一次函数、二次函数、反比例函数的定义域和值域:y=ax+b(a≠0)y=ax2+bx+c(a≠0) y=xk(k≠0 )定义域5.区间的概念读课本完成下面两个表格。
将下列集合用区间表示并在数轴上表示 .(二)合作探讨例1.已知函数f(x)=3+x +21+x (1)求函数的定义域;(2)求f(-3),f(32);(3)当a>0时,求f(a), f(a-1)的值。
1.2.1函数的概念
定义的学习
1) A、B必须是非空的数集;且对于集合A中的任意一个数x,在集合B中只有唯一确定的一个 数f(x)和它对应;
2) f(x)的符号含义:y=f(x)为“y是x的函数”的数学表示,仅是一个函数符号,表示集合A到 集合B的一个特殊对应,并非表示f(x)是f与x相乘 ; 符号f(a)与f(x)既有区别又有联系,f(a)表示当自变量x=a时函数f(x)的值,而f(x)是自变量x 的函数.一般情况下,f(x)是一个变量,f(a)是f(x)的一个特殊值; 3) f 表示对应关系,在不同的函数中,f 的具体含义不一样; 4) 函数必须具备三个要素:定义域A,值域B,对应关系f,缺一不可。即函数有三要素:定 义域(Domain)、值域(Range)、对应法则(Function rule)。
思考以范围吗?分别用 集合A和 集合B表示出来; A={t|0≤t≤26} B={h|0≤h≤845}
(2)对于集合A中的任意一个时间t,按照对应关系,在B中是否都有唯一确定 的高度h和它对应?
从问题的实际意义可知,对于数集A中的任意一个时间t,按照对应关系,在 数集B中都有唯一确定的高度h和它对应。
区间 [a,b]
不等式 a≤x≤b
a <x<b .
数轴表示
(a,b)
[a,b)
a≤x<b
区间
(a,b] .
不等式 a<x≤b
x<b .
数轴表示
(-∞,b)
.
(a,+∞)
x>a -∞<x<+∞ 数轴上的所有点
(-∞,+∞) .
1.2.1 函数的概念⑴
⑵函数 y x 2 x 3, x {1,0,1, 2}
2
值域是 _______________
{2,3,6}
C B ⑴映射与函数中值域C与B的关系是_____
定义域 、值域 构成函数的三要素是_____ ____对应法则 、____
⑵常见函数的定义域与值域.
函数
一次函数 解析式
定义域
值域
y ax b (a 0)
R R
R
4ac b 2 {y | y bx c
2
a>0
a0
反比例函数
k y (k 0) x
{x|x≠0} {y|y≠0}
设 a、b 是两个实数,且 a<b,则: {x | a x b} [a, b] 叫闭区间; {x | a x b} (a, b) 叫开区间; {x | a x b} [a, b) 叫半闭半开区间 {x | a x b} (a, b] 叫半开半闭区间
.
例 1 已知函数 f ( x) x 1 . ( 1)求 f (3) 的值; 2 ( 2)求函数的定义域(用区间表示) ; ( 3)求 f (a 1) 的值
2
(-1,+∞)
f (a 1) (a 1) 1 a | a |
2 2 2
变式:已知函数 f ( x ) ( 1)求
1 f (3) 的值; 2
1 x 1
.
( 2)求函数的定义域(用区间表示) ; ( 3)求 f (a 1) 的值
2
(1, )
1
1 f (a 1) 2 2 |a| (a 1) 1 a
1.2.1函数的概念
抽象函数的定义域
大”,“+∞”读作“正无穷大”,满足x≥a,x >a,x≤a,x<a的实数x的集合可用区间表示, 如下表.
定义 符号
R
(-∞, +∞)
{x|x≥a} {x|x>a} {x|x≤a} {x|x<a} [a,+∞) (a,+∞) (-∞,a] (-∞,a)
1 函数概念的理解
例(1)如图所示,能够作为函数y=f(x)的图象的有____.
y=ax2+bx+c(a≠0)
新知导学
1.函数的概念 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.其中x叫做___自_变__量__,x的取值范围A叫做函数 y=f(x)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y= f(x)的__值_域__,则值域是集合B的__子_集__.
(1)已知区间[-2a,3a+5],则a的取值范围为________. (2)用区间表示数集{x|x≤2或x>3}为________. (_3_)_已__知__全_.集U=R,A={x|1<x≤5},则∁UA用区间表示为 [答案] (1)(-1,+∞) (2)(-∞,2]∪(3,+∞) (3)(-∞,1]∪(5,+∞)
[答案] (2)①⑤
(2)下列对应是否为 A 到 B 的函数: ①A=R,B={x|x>0},f:x→y=|x|; ②A=Z,B=Z,f:x→y=x2; ③A=Z,B=Z,f:x→y= x; ④A=[-1,1],B={0},f:x→y=0.
1.2.1函数的概念
注 意
(1)要求必须是非空集合 ,B; )要求必须是非空集合A, ; 中的任意一个x; (2)必须是集合 中的任意一个 ; )必须是集合A中的任意一个 中有唯一确定的数与之相对应; (3)必须是在集合 中有唯一确定的数与之相对应 )必须是在集合B中有唯一确定的数与之相对应 是函数符号, (4) “y= f(x)”是函数符号,可以用任意的字母表示, ) 是函数符号 可以用任意的字母表示, 如“y= g(x)”; ; 表示与x对应的函数 (5)函数符号“y= f(x)”中的 f(x)表示与 对应的函数 )函数符号“ 中的 表示与 一个数,而不是f乘 . 值,一个数,而不是 乘x.
3.国际上常用恩格尔系数反映一个国家人民生活 国际上常用恩格尔系数反映一个国家人民生活 水平质量的高低,恩格尔系数越低,生活质量越高。 水平质量的高低,恩格尔系数越低,生活质量越高。 中恩格尔系数随时间( 变化的情况表明, 表1中恩格尔系数随时间(年)变化的情况表明, 中恩格尔系数随时间 八五”计划以来, “八五”计划以来,我国城镇居民的生活质量发生 了显著变化. 了显著变化 表1“八五”以来中国城镇居民恩格尔系数变化情况 八五” 八五
下列图像中不能作为函数y=f(x)的图像 的图像. 下列图像中不能作为函数 的图像 y
2
y
2
0
2
x
0
2
x
×
y
y
2
×
2
0
2
x
0
2
x
思考
下列函数的定义域,对应关系,值域 下列函数的定义域,对应关系,值域.
1.y = ax + b(a ≠ 0)
定义域是R,值域是 定义域是 ,值域是R 对于R中的任意一个数 , 对于 中的任意一个数x,在R中都有唯一确定 中的任意一个数 中都有唯一确定 的数y=ax+b(a≠0)和它对应 和它对应. 的数 和它对应
高中数学必修一课件:1.2.1 函数的概念(共30张PPT)
那么,为了解决这个问题,我们有必要给 函数的定义加入新的内容。
引例探究
【引例1】一枚炮弹发射后,经过26s落到地面击中 目标。炮弹的射高为845m,且炮弹距地面的高度 h(单位:m)随时间t(单位:s)变化的规律是 h=130t-4.9t2(※)
引例探究 【引例2】近几年来,大气层中的臭氧迅速减少, 因而出现了臭氧层空洞问题.图中的曲线显示 了南极上空臭氧层空洞的面积从1979~2001年 的变化情况
分别表示为 a, , a, , , b, , b
典例剖析
【例1】 函数 f x x 3 1
x 2
(1) 求函数的定义域; x | x 3,且x 2
(2)
求f
3
,
f
2 3
的值;
f
3
1,
f
2 3
3 8
33 8
(3) 当 a 0 时,求 f a , f a 1 的值.
【练习3】已知函数 y f (2x 1) 的定义域
为 1, 2 , 求函数 y f (x) 的定义域。
【练习4】已知函数y f (x2 )的定义域为2,3,
求函数y f ( x 1)的定义域。
解 Q 2 x 3,0 x2 9,
0 x 1 9,1 x 82,
∴ f ( x 1)的定义域为{x |1 x 82}
①y是x的函数 ②对于不同的x,y的值也不同 ③ f(a)表示当x=a时函数f(x)的值,是一个常量 ④ f(x)一定可以用一个具体的式子表示出来 A、1个 B、2个 C、3个 D、4个
【练习3】已知函数 y f (x) 的定义域
为 1, 2 , 求函数 y f (2x 1)的定义域。
0,
3 2
1.2.1函数的概念
解:(1)
x x
3 2
0 0
x x
3 2
所以这个函数的定义域为 x x 3,且x 2
例1.已知函数 f (x)
x3 1 x2
(2)求
f (3), f ( 2) 的值;
3
解: f (3) 3 3 1 1
(3)如果y=f (x)是二次根式,则定义域是 使根号内的式子大于或等于0的实数的集合
(4)如果y=f (x)是由几个部分的式子构成的,则定义域是 使各部分式子都有意义的实数的集合(即各集合的交集)
(5) f (x) x0的定义域是 x x 0
例2、下例函数中哪个与函数 y x 相等?
数(%)
仿照实例1和实例2,描述恩格尔系数和时间的关系。
问题5:以上3个实例,有什么异同点?
不同点:实例1是用解析式刻画变量之间的对应关系 实例2是用图象刻画变量之间的对应关系 实例3是用表格刻画变量之间的对应关系
共同点:(1)都有两个非空数集; (2)两个数集之间都有一种确定的对应关 系。
函数的概念
练习3、求下列函数的定义域。
(1) f (x)
1
(1 2x)(x 1)
(2) f (x) x 4 x 2
(3) f (x) x 1
(4) f (x) 3 4x 8 3x 2
1 2-x
探究结论
(1)如果y=f (x)是整式,则定义域是 实数集R
(2)如果y=f (x)是分式,则定义域是 使分母不等于0的实数的集合
3 2
f (2) 3
2 3
3
2
函数的概念知识点总结
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) 的定义域是自变量 x 的范围.
(2)函数 f (g(x)) 的定义域是自变量 x 的范围,而不是 g(x) 的范围.
f (u) 的定义域的交集非空,那么 y 通过 u 的联系也是自变量 x 的函数,我们称 y 为 x 的复
合函数,记为 y f (g(x)) .其中 u 叫做中间变量, u g(x) 叫做内层函数, y f (u) 叫做
函数的概念知识点总结 第 7 页
外层函数. 对复合函数概念的理解
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. 例 6. 下列函数中,是复合函数的是【 】
f (a) 表示当 x a 时 f x的函数值,是其值域内的一个值,它表示的是常量; f (x)
函数的概念知识点总结 第 2 页
表示自变量为 x 的函数,它表示的是变量.
如 f (x) 2x 表示的是一个函数, f 3 6 是它的一个函数值,是常量.
知识点三 具体函数的定义域的确定方法
所谓具体函数,指的是给出解析式的函数,与之相对的是抽象函数.根据函数解 析式的特点来确定函数的定义域:
(1)如果函数解析式是整式,则函数的定义域是全体实数,即 R. (2)如果函数解析式中含有分式,则函数的定义域是使分式的分母不等于零的实数集; (3)如果函数解析式中含有二次根式,则函数的定义域是使二次根式的被开方数为非负数 的实数集; (4)如果函数解析式中含有零指数幂或负整指数幂,则函数的定义域是使底数不等于零的 实数集. (5)如果函数解析式含有上述两种或两种以上的结构特点,则函数的定义域是使每一部分 有意义的实数集的交集. (6)如果函数解析式是由实际问题得到的,则函数的定义域还要符合客观实际. 知识点四 函数的相等 只有当两个函数的定义域和对应关系分别相同时,这两个函数才相等,即为同一个函数.
教学设计9:1.2.1函数的概念
1.2.1函数的概念教学目的:1.理解函数的定义;明确决定函数的定义域、值域和对应法则三个要素;2.理解静与动的辩证关系,激发学生学习数学的兴趣和积极性.教学重点:理解函数的概念教学难点:函数的概念教学过程:一、复习回顾,新课引入:初中(传统)的函数的定义是什么?初中学过哪些函数?设在一个变化过程中有两个变量x 和y ,如果对于x 的每一个值,y 都有唯一的值与它对应,那么就说x 是自变量,y 是x 的函数.并将自变量x 取值的集合叫做函数的定义域,和自变量x 的值对应的y 值叫做函数值,函数值的集合叫做函数的值域.这种用变量叙述的函数定义我们称之为函数的传统定义.初中已经学过:正比例函数、反比例函数、一次函数、二次函数等.问题1:1=y (x ∈R )是函数吗?问题2:x y =与xx y 2=是同一函数吗? 观察对应:二、师生互动,新课讲解:(一)函数的有关概念设A ,B 是非空的数集,如果按某个确定的对应关系f ,使对于集合A 中的任意一个x ,在集合B 中都有唯一确定的数)(x f 和它对应,那么就称B A f →:为从集合A 到集合B 的函数,记作)(x f y =, x ∈A其中x 叫自变量,x 的取值范围A 叫做函数)(x f y =的定义域;与x 的值相对应的y 的值叫做函数值,函数值的集合{}A x x f ∈|)((⊆B )叫做函数y =f (x )的值域.值域是集合B 的子集.函数符号)(x f y =表示“y 是x 的函数”,有时简记作函数)(x f .(1)函数实际上就是集合A 到集合B 的一个特殊对应 B A f →:这里 A , B 为非空的数集.(2)A :定义域;{}A x x f ∈|)(:值域,其中{}A x x f ∈|)( ⊆ B ;f :对应法则 , x ∈A ,y ∈B.(3)函数符号:)(x f y = ↔y 是 x 的函数,简记 )(x f .(二)已学函数的定义域和值域请填写下表:(三)函数的值:关于函数值 )(a f题:)(x f =2x +3x +1 则 f (2)=22+3×2+1=11注意:1︒在)(x f y =中f 表示对应法则,不同的函数其含义不一样.2︒)(x f 不一定是解析式,有时可能是“列表”“图象”.3︒)(x f 与)(a f 是不同的,前者为变数,后者为常数.(四)函数的三要素: 对应法则f 、定义域A 、值域{}A x x f ∈|)(只有当这三要素完全相同时,两个函数才能称为同一函数.例题讲解例1:判断下列各式,哪个能确定y 是x 的函数?(1)x 2+y =1;(2)x +y 2=1.【答案】(1)是;(2)不是.例2: 求下列函数的定义域:① 21)(-=x x f ;② 23)(+=x x f ;③ xx x f -++=211)(. 【解析】函数的定义域通常由问题的实际背景确定.如果只给出解析式)(x f y =,而没有指明它的定义域,那么函数的定义域就是指能使这个式子有意义的实数x 的集合.解:①∵x -2=0,即x =2时,分式21-x 无意义, 而2≠x 时,分式21-x 有意义,∴这个函数的定义域是{}2|≠x x . ②∵3x +2<0,即x <-32时,根式23+x 无意义, 而023≥+x ,即32-≥x 时,根式23+x 才有意义, ∴这个函数的定义域是{x |32-≥x }. ③∵当0201≠-≥+x x 且,即1-≥x 且2≠x 时,根式1+x 和分式x -21 同时有意义, ∴这个函数的定义域是{x |1-≥x 且2≠x },另解:要使函数有意义,必须: ⎩⎨⎧≠-≥+0201x x ⇒ ⎩⎨⎧≠-≥21x x ,∴这个函数的定义域是: {x |1-≥x 且2≠x } .例3: 已知函数)(x f =32x -5x +2,求f (3), f (-2), f (a +1).解:f (3)=3×23-5×3+2=14;f (-2)=3×(-2)2-5×(-2)+2=8+52;f (a +1)=3(a +1) 2-5(a +1)+2=3a 2+a .例4:下列函数中哪个与函数x y =是同一个函数?(1)()2x y =;(2)33x y =;(3)2x y =;(4)y =2x x . 解:(1)()2x y ==x (0≥x ),0≥y ,定义域不同且值域不同,不是; (2)33x y ==x (x ∈R ),y ∈R ,定义域值域都相同,是同一个函数;(3)2x y ==|x |=⎩⎨⎧-x x ,00<≥x x ,0≥y ;值域不同,不是同一个函数. (4)定义域不同,所以不是同一个函数.例5: 求下列函数的值域:(1)x y 3=;(2)xy 8=;(3)54+-=x y ;(4)762+-=x x y . 【解析】在直角坐标系中画出函数的图象,发现(1)、(3)两个一次函数的函数值可以取到一切实数;(2)这个反比例函数的函数值不能等于0;(4)这个二次函数有最小值. 解:(1)值域为实数集R ;(2)值域为{}0,y y y ≠∈R ;(3)值域为实数集R ;(4)函数762+-=x x y 的最小值是-2,所以值域为{}2-≥y y . (五)区间的概念研究函数时常会用到区间的概念.设b a ,是两个实数,而且b a <.我们规定:(1)满足不等式b x a ≤≤的实数x 的集合叫做闭区间,表示为],[b a ;(2)满足不等式b x a <<的实数x 的集合叫做开区间,表示为),(b a ;(3)满足不等式b x a <≤或b x a ≤<的实数x 的集合叫做半开半闭区间,分别表示为),[b a ,],(b a .这里的实数b a ,都叫做相应区间的端点.实数集R 可用区间表示为),(+∞-∞,我们把满足a x ≥,a x >,b x ≤,b x <的实数x 的集合分别表示为),[+∞a ,),(+∞a ,],(b -∞,),(b -∞.“∞” 读作“无穷大”,“-∞” 读作“负无穷大”,“+∞” 读作“正无穷大”.区间可在数轴上表示.上面例4的函数值域用区间表示分别为:(1)[0,)+∞,(2)),(+∞-∞,(3)[0,)+∞,(4)),0()0,(+∞-∞ .三、课堂小结,巩固反思:函数是一种特殊的对应f :A →B ,其中集合A ,B 必须是非空的数集;)(x f y =表示y 是x 的函数;函数的三要素是定义域、值域和对应法则,定义域和对应法则一经确定,值域随之确定;判断两个函数是否是同一函数,必须三要素完全一样,才是同一函数;)(a f 表示)(x f 在x =a 时的函数值,是常量;而)(x f 是x 的函数,通常是变量.四、布置作业:1. 已知二次函数y = -x 2+4x +5,(1)当x ∈R 时,求函数的值域;(2)当x ∈[0,3]时,求函数的值域;(3)当x ∈[-1,1]时,求函数的值域.【答案】(1) (-]9,-∞;(2)[5,9];(3)[0,8]2. 设函数f (x )=x 2+x +21的定义域是[n ,n +1] (n ∈N +),那么在f (x )的值域中共有____个整数. 【答案】2n +2。
1.2.1函数的概念
【3】已知y=2x2-x+5(0≤x≤15),
求值域.
解:y
2x2
x
5
2(
x
1 4
)2
39 8
.
y
[
39 8
,440].
§1.2.1函数的概念
求函数的值域,常用以下方法: ①利用观察法; ②分离常数法; ③利用配方法; ④换元法; ⑤数形结合法;
§1.2.1函数的概念
§1.2.1函数的概念
例3.求函数值
(3)已知
f (x)
2x 3, 3x 4
则 f (0) __43_,
1 f (2) _1_0.
x 1, x 0,
(4)已知 f ( x) , x 0, 则f{f[f(-1)]}=π_+__1_.
0, x 0.
注意:函数值f(a)表示当x=a时函数ƒ(x)的值, 是一个常数;而f(x)是自变量的函数,它是一个变 量.
§1.2.1函数的概念
§1.2.1函数的概念
【1】把下列不等式写成区间表示
1. -2<x<4,记作:(-_2_,_4_) ; 2.x >4,记作:__(_4_,_+_∞__)__; 3. 5≤x≤7,记作: [5,;7] 4. 2≤x<5,记作: [2,5); 5. 1<x≤3,记作: _(_1_,_3_]; 6. x≤-10,记作:_(_-_∞_,_-_1_0;]
7.x≥3,记作:__[3_,_+_∞_)_; 8.x<-6,记作:_(_-_∞_,_-_6_) ;
9. {x|x>6}∩{x|-5<x≤14}记作___(_6_,1__4;]
10. {x|-2≤x<6}∪{x|3<x≤8}记作___[-_2__,8. ]
1.2.1 函数的概念
答案:C
探究一
探究二
探究三
探究四
课堂篇 探究学习
探究五
思想方法 当堂检测
探究二同一函数 例2 试判断以下各组函数是否表示同一函数: (1)f(x)=( ������)2,g(x)= ������2; (2)y=x0与y=1(x≠0); (3)y=2x+1(x∈Z)与y=2x-1(x∈Z). 分析:判断两个函数f(x)和g(x)是否相等的方法是:先求函数f(x)和 g(x)的定义域,如果定义域不同,那么它们不相等;如果定义域相同, 再化简函数的表达式,如果化简后的函数表达式相同,那么它们相 等,否则它们不相等.
即A∩B=(-∞,-3)∪(-3,3)∪(3,5].
答案:(-∞,-3)∪(-3,3)∪(3,5]
反思感悟 (1)正确利用区间表示集合,要特别注意区间的端点值
能否取到,即“小括号”和“中括号”的区别.(2)用区间表示两集合的
交集、并集、补集运算时,应先求出相应集合,再用区间表示.
探究一
探究二
探究三
分析:观察函数解析式的特点→列不等式(组)→求自变量的取值
范围
解:(1)要使函数有意义,自变量
x
的取值必须满足
������ + 2 ≠ 0, 即 |������|-������ ≠ 0,
������ ≠ -2,解得 |������| ≠ ������,
x<0,且
x≠-2.
故原函数的定义域为(-∞,-2)∪(-2,0).
∴a<3,
∴实数a的取值范围是(-∞,3).
答案:(1)(0,1)∪[2,11] (2)(-∞,3)
课堂篇 探究学习
探究一
探究二
探究三
高中数学第一章集合与函数概念1.2.1函数的概念第2课时函数的定义域与值域教案数学教案
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:12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}.[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.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)|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.。
1.2.1函数的概念
2x 3 2. 求函数 f ( x) 的定义域. 2 x 1 3. 求函数 f ( x ) x 1 的定义 2 x 域. 0 ( x 2) 4. 求函数 f ( x) 的定义域. 1 x
1. 求函数 f ( x) 定义域.
x 2 3 x 的
例2、下列函数中哪个与函数y=x相等?
时间 93 94 95 96 97 98 99 00 01
恩格 尔系 50.1 数
49.9 49.9 48.6 46.4 44.5 41.9 39.2 37.9
恩格尔系数越低,生活质量越高!
函 数
设A、B是非空数集,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)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
{x | a x b}
{x | a x b}
数轴表示 a b
. .
b 。 b 。
a 。
{x | a x b}
{x | a x b}
半开半闭 [a,b) 区间
.
a
a
半开半闭 (a,b] 区间
。
.
b
实数集R可以用区间表示为 (,) , “≦”读作“无穷大”,“-≦”读作 “负无穷大”, “+≦”读作“正无穷 大”. 满足x≥a,x>a,x≤b,x<b的实数x 的集合怎样表示呢?
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.
集合
与x值相对应的y的值叫做函数值.
函数值的集合{f(x)| x∈A}叫做函数的值域.
定义域、值域、对应关系:函数的三要素
思 考
1.2.1函数的概念课件
恩格尔 52. 53.8 9 系数(%)
50.149. 9来自49. 948. 6
46. 4
44. 5
41.9
39.2
37. 9
数 集 A = {x 1991≤ x≤ 2001 , x∈ N }
数集B={53.8 52.9 50.1 49.9 49.9 48.6 46.4 44.5 41.9 39.2 37.9}
R
R
二次函数
y=ax2+bx+c(a≠0)
R
反比例函数
y=k/x(k≠0)
{x x ≠0}
{y y ≠0}
区间定义
定义 名称 闭区间 开区间 符号 数轴表示
{x a ≤x ≤b}
[a, b]
{x a < x < b}
{x a ≤x < b}
(a, b)
[a, b)
半开半闭 区间
半开半闭 区间
{x a < x ≤b}
(a, b]
思 考
a
(a,+∞) (-∞,b]
[ a,+∞ )
(-∞,b)
例1 已知函数
1 f ( x) = x + 3 + x+2
x的取值范围
(1)求函数的定义域;
1 = -1 -3 + 2
(2)求f(-3),f(2/3)的值;
f (-3) = - 3 + 3 +
函数相等的要点
• 定义域 • 对应关系
这样,对应关系
-2 • -1 • 0
• 1
• 2 • 3
-5
-3
-1
1
3
5
也就是数集C与数集之间D的一种对应关系
函数的概念1
1.2.1 函数的概念学习目标1.能用集合与对应的语言刻画出函数,体会对应关系在刻画数学概念中的作用.(重点、难点)2.了解构成函数的要素,会求一些简单函数的定义域和值域.(重点)3.能够正确使用区间表示数集.(易混点)阶段一认知预习质疑教材整理1 函数的相关概念函数的有关概念(初中对函数的定义)在一个变化过程中,有两个变量x和y,对于x的每一个确定的值,y都有唯一的值与之对应,此时y是x的函数,x是自变量,y是因变量. 表示方法有:解析法、列表法、图象法.函数的概念函数的概念设A,B是非空的数集,如果按照某种对应关系f,使对于集合A中任意一个数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的一个函数函数的记法y=f(x),x∈A定义域x叫做自变量,x的取值范围A叫做函数的定义域值域函数值的集合{f(x)|x∈A}叫做函数的值域判断(正确的打“√”,错误的打“×”)(1)任何两个集合之间都可以建立函数关系.( )(2)根据函数的定义,定义域中的任何一个x可以对应着值域中不同的y.( )(3)在函数的定义中,集合B是函数的值域.( )教材整理2 区间的概念与表示1.一般区间的表示设a,b∈R,且a<b,规定如下:定义名称符号数轴表示{x|a≤x≤b}闭区间[a,b]{x|a<x<b}开区间(a,b){x|a≤x<b}半闭半开区间[a,b){x|a<x≤b}半开半闭区间(a,b]2.特殊区间的表示定义R{x|x≥a}{x|x>a}{x|x≤a}{x|x<a}符号(-∞,+∞)[a,+∞)(a,+∞)(-∞,a](-∞,a)填空:(1)集合{x|1<x≤3}用区间可表示为________;(2)集合{x|x>-2}用区间可表示为________;(3)集合{x|x≤2}用区间可表示为________.教材整理3 函数的三要素及函数相等的条件阅读教材P18例1以下至例2以上部分,完成下列问题.1.构成函数的三要素为定义域、对应关系和值域.2.判断两个函数相等,需同时具备以下两个条件:(1)定义域相同;(2)对应关系完全一致.下列函数中,与f(x)=x+2相等的是( )A.g(x)=x+22B.h(x)=x+22 x+2C.F(x)=(x+2)2D.G(x)=3x+23阶段2 合作探究通关函数的概念(1)下列四个图象中,不是函数图象的是( )(2)下列各组函数是同一函数的是( )①f(x)=-2x3与g(x)=x-2x;②f(x)=x与g(x)=x2;③f(x)=x0与g(x)=1x0;④f(x)=x2-2x-1与g(t)=t2-2t-1.A.①② B.①③ C.③④ D.①④(3)判断下列对应是否为函数:①x→y,y=2x,x≠0,x∈R,y∈R;②x→y,y2=x,x∈N,y∈R;③x→y,y=x,x∈{x|0≤x≤6},y∈{y|0≤y≤3};④x→y,y=16x,x∈{x|0≤x≤6},y∈{y|0≤y≤3}.1.判断一个对应关系是否为函数的步骤(1)判断A,B是否是非空数集;(2)判断A中任一元素在B中是否有元素与之对应;(3)判断A中任一元素在B中是否有唯一确定的元素与之对应.2.判断函数是否相同的步骤(1)看定义域是否相同; (2)看对应关系是否相同; (3)下结论.[再练一题]1.下列各题的对应关系是否给出了实数集R上的一个函数?为什么?(1)f:把x对应到3x+1; (2)g:把x对应到|x|+1;(3)h:把x对应到1x; (4)r:把x对应到x.求函数值已知函数f(x)=11+x(x∈R,且x≠-1),g(x)=x2+2(x∈R).(1)求f(2),g(2)的值;(2)求f(g(2))的值.(1.f(x)表示自变量为x的函数,如f(x)=2x-3,而f(a)表示的是当x =a时的函数值,如f(x)=2x-3中f(2)=2×2-3=1.2.求f(g(a))时,一般要遵循由里到外的原则.)[再练一题]2.已知f (x )=x 3+2x +3,求f (1),f (t ),f (2a -1)和f (f (-1))的值.求下列函数的定义域. (1)f (x )=1x -2;(2)f (x )=3x +2; (3)f (x )=x +1+12-x.求函数的定义域应关注四点1.要明确使各函数表达式有意义的条件是什么,函数有意义的准则一般有:①分式的分母不为0;②偶次根式的被开方数非负;③y =x 0要求x ≠0.2.不对解析式化简变形,以免定义域变化.3.当一个函数是由两个或两个以上代数式的和、差、积、商的形式构成时,定义域是使得各式子都有意义的公共部分的集合.4.定义域是一个集合,要用集合或区间表示,若用区间表示数集,不能用“或”连接,而应该用并集符号“∪”连接.[再练一题]3.函数y =3x 21-2x +(2x +1)0的定义域为( )A.⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪⎪ x <12B.⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪⎪ x <12且x ≠-12 C.⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪⎪x >12D.⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪⎪x ≤12且x ≠-12 [探究共研]抽象函数的定义域探究 1 (1)设函数f(x)=x,则f(x+1)等于什么?f(x+1)的定义域是什么?(2)若函数y=f(x)的定义域是[0,+∞),那么函数y=f(x+1)的定义域是什么?【提示】(1)f(x+1)=x+1.令x+1≥0,解得x≥-1,所以f(x+1)=x+1的定义域为[-1,+∞).(2)函数y=f(x)的定义域是[0,+∞),所以令x+1≥0,解得x≥-1,所以函数y=f(x+1)的定义域是[-1,+∞).探究2 若函数y=f(x+1)的定义域是[1,2],根据函数定义域的定义,这里的“[1,2]”是指谁的取值范围?使对应关系f有意义的自变量t=x+1的范围是什么?函数y=f(x)的定义域是什么?【提示】这里的“[1,2]”是自变量x的取值范围.因为x∈[1,2],所以x+1∈[2,3],所以使对应关系f有意义的自变量t=x+1的范围是[2,3],所以函数y=f(x)的定义域是[2,3].(1)已知函数y=f(x)的定义域为[-2,3],求函数y=f(2x-3)的定义域;(2)已知函数y=f(2x-3)的定义域是[-2,3],求函数y=f(x+2)的定义域.(若已知函数y=f x的定义域为[a,b],则函数y=f g x的定义域可由a≤g x≤b解得;若已知函数y=f g x的定义域为[a,b],则函数y=f x的定义域为函数y=g x在x∈[a,b]的值域.)[再练一题]4.已知函数f(x)的定义域为[2,6],则函数g(x)=f(x+1)+x-3的定义域为________.阶段3 落实体验1.下列图象中表示函数图象的是( )2.下列函数中,与函数y=x相等的是( )A.y=(x)2B.y=x2C.y=|x| D.y=3x33.函数y=x2-2x的定义域为{0,1,2,3},那么其值域为( ) A.{-1,0,3} B.{0,1,2,3}C.{y|-1≤y≤3} D.{y|0≤y≤3}4.函数f(x)=x-4+1x-5的定义域是________.5.已知函数f(x)=x+1 x ,(1)求f(x)的定义域;(2)求f(-1),f(2)的值;(3)当a≠-1时,求f(a+1)的值.。
1.2.1函数的概念(1)
高一数学组 郭英
问题1:我们初中的函数的定义是什么?
• 在某一变化过程中, 有两个变量x,y。在 某一法则的作用下, 如果对于x的每一个值, y都有唯一的值与其相 对应,这时,就称y是 x的函数。这时,x是 自变量,y是因变量。
• 你认为初中定义的关 键点是什么? • X的每一个值都有唯一 的Y值和它对应 • 如何判断某个问题是 函数了?
问题3:这个图像是函数吗?
问题4:这个表格是个函数吗?
发射 次数 射中 环数 1 2 3 发射 次数 射中 环数 3 1 8 2 8 3
8
8
8
发射 1 次数
2
射中 8 环数
6
8
5
从以上的分析中,你能回答下列问题吗?
(1)函数的表示形式有哪些?
•解析式,图像,表格等 (2)是不是图像,表格都表示函数? •不一定。
问题2:这个问题是函数吗?
• 在某一变化过程中, • 有两个变量x,y。在 某一法则的作用下, 如果对于x的每一个值, y都有唯一的值与其相 对应,这时,就称y是 x的函数。这时,x是 自变量,y是因变量。
超市要进一批练习本,已 知每本3元,那么总的进 价与进的本数是否构成函 数?
y=3x(x∈N)
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 y y f (x), x A叫做函数的 值域.显然,值域是集合B 的子集。
• 在某一变化过程中,有两个变量x,y。在某 一法则的作用下,如果对于x的每一个值,y 都有唯一的值与其相对应,这时,就称y是x 的函数。这时,x是自变量,y是因变量。
1.2.1函数的概念(1)
说说下列函数的定义域和值域
y ax b(a 0) y ax2 bx c(a 0) y k (x 0)
x
例1已知函数f (x) x 3 1 , x2
(1)求函数的定义域
(2)求f (3), f ( 2)的值 3
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 [a,b].
象或表格
C、 y=f(x)表示y等于f 乘于 x D、若函数的定义域只有一个元素,则
值域也只有一个元素
判断下面对应关系是否是函数
y2 x 2
4
-2
9
3
-3
y x2
1
-1
1
2
4
-2
注意:判断是否为函数主要看三要素:
A、B是非空数集;
按照某种对应关系f,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
(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).
(1)、满足不等式a≤x<b或a<x≤b的实数x的集合叫 做半开半闭区间,表示为 [a,b)或(a,b].
这里的实数a与b都叫做相应区间的端点。
注意:用实心点表示包括在区间内的端点,用空 心点表示不包括在区间内的端点。
实数集R可以用区间表示为(-∞,+∞),“∞”读作 “无穷大”。 满足x≥a,x>a,x≤a,x<a的实数的集合分别表示为 [a, +∞)、(a, +∞)、(-∞,a]、(-∞,a).
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的值叫做函数值, 函数值集合{f(x)|x∈A}叫做函数的值域。
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通过实例引人函数概念
(1)一枚炮弹发射后,经过26s落到地面击中目标,炮 弹的射高为845m,且炮弹距地面的高度h(单位:m)随 时间t(单位:s)变化的规律是
h=130t-5t2
(*)
炮弹飞行时间t的变化范围是数集A={t|0≤t≤26},炮弹距 地面的高度h的变化范围是数集B={h|0≤h≤845}
3.区间不能表示单元素集 4.区间不能表示不连续的数集
注意:①区间是一种表示连续性的数集②定义域、值 域经常用区间表示③用实心点表示包括在区间内的端 点,用空心点表示不包括在区间内的端点。
试用区间表示下列实数集
(1) {x|2 ≤ x<3}
(2) {x|x ≥15}
(3) {x|x ≤ 0} ∩{x| -3 ≤ x<8}
归纳以上三个实例,我们看到,三个实例中变量之 间的关系可以描述为:
对于数集A中的每一个x,按照某种对应关系f,在 数集B中都有惟一确定的y和它对应,记作
f: A→B.
函数的概念
设A,B是非空的数集,如果按照某种确定
对应关系 f,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
3.如果是实际问题,除应考虑解析式本身有 意义外,还应考虑实际问题有意义.
课堂练习
求下列函数的定义域
(1)
f (x) 1 x | x |
(2)
f (x)
1
1 1
x
(4) f (x) 4 x 2
x 1
(5) f (x) 1 x x 3 1
二、两个函数相等
由于函数的定义可知,一个函数的构成要素为: 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和 对应关系完全一致,我们就称这两个函数相等。
可以是解析式,可以是图像,可以是表格
3.值域(C): C={y|y=f(x),xA} B
注:值域是由定义域和对应关系共同唯 一确定的
函数的概念 f : A B y f ( x), x A 说明: (1)A,B是非空数集;
(2)集合A中数的任意性,集合B中数的唯一性; (3)函数符号y=f (x) 表示y是x的函数,
(3) 国际上常用恩格尔系数反映一个国家人民生活 质量的高低,恩格尔系数越低,生活质量越高。下表中 恩格尔系数随时间(年)变化的情况表明,“八五”计划 以来我国城镇居民的生活质量发生了显著变化。
请仿照(1)、(2)描述恩格尔系数 和时间(年)的关系。
共同点
(1)都有两个非空数集 (2)两个数集之间都有一种确定的对应关系
y kx b
一次函数
(k 0)
R
R
y ax2 bx c
a 0时{ y | y 4ac b2 } 4a
二次函数 (a 0)
R a 0时{ y | y 4ac b2 }
4a
判断下列对应能否表示y是x的函数
(1) y=|x| (3) y=x 2
(2)|y|=x (4)y2 =x
a2 1 a 1
5.求函数定义域应注意的问题:
1.一般情况下,应使函数解析式有意义,如 (1)分母不为零; (2)偶次根式的被开方数非负; (3)若有 x0 ,x≠0; (4)以上式子构成的函数定义域是使各部分 式子都有意义的实数集合.
2.求给定函数解析式的定义域往往可以归结 为解不等式或不等式组的问题;
f (x)不是表示 f 与x的乘积;
(4) f 表示对应关系,不同函数中f 的具 体含义不一样;
回顾已学函数
初中各类函数的对应法则、定义域、值 域分别是什么?
函数
对应法则
定义 域
值域
正比例 函数
y kx(k 0)
R
R
反比例 y k (k 0){x | x 0}
函数
x
{ y | y 0}
从问题的实际意义可知,对于数集A中的任意一个时间 t,按照对应关系(*),在数集B中都有惟一的高度h和它 对应。
(2) 近几十年来,大气中的臭氧迅速减少,因而出现 了臭氧层空洞问题。下图中的曲线显示了南极上空臭氧 空洞的面积从1979~2001年的变化情况:
根据下图中的曲线可知,时间t的变化范围是数集A ={t|1979≤t≤2001},臭氧层空洞面积S的变化范围 是数集B ={S|0≤S≤26}.并且,对于数集A中的每一 个时刻t,按照图中的曲线,在数集B中都有惟一确定 的臭氧层空洞面积S和它对应.
(4) {x|x < -10}∪{x| 3< x<6}
例1 已知函数 f x
x3 1 x2
(1)求函数的定义域
(2)求
f (3), f (2) 3
的值
(3)当a>0时,求 f (a), f (a 1) 的值
解(1) x 3有意义的实数x的集合是{x|x≥-3} 1
x 2 有意义的实数x的集合是{x|x≠-2} 所以 这个函数的定义域就是
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{y|y=f(x)x A}叫做函数的
值域. {y|y=f(x)x A} B
函数的三要素:
1.定义域(A): 自变量的取值范围 2.对应关系(f):
(1)能 (2)不能 (4)不能
(3)能
设a,b是两个实数,而且a<b, 我们规定:
实数集R可以用区间表示为(-∞,+∞),“∞”读作 “无穷大”。满足x≥ a,x>a ,x ≤b, x<b的实数的集合 分别表示为[a, +∞)、(a, +∞)、(-∞,b]、(-∞,b).
注意:
1.区间(a,b),必须有b>a 2.区间只能表示数集
{x | x 3}I {x | x 2} {x | x 3,且x 2}.
(2)f (3)
3 3 1 1 32
f (2) 3
22
11 3 3 3 88
33 3
3
(3)因为a>0,所以f(a),f(a-1)有意义
f (a) a 1 1 a2
f (a 1) a 1 3 1 a 1 2
1.2.1函数的定义
1、初中学习的函数概念是什么?
设在一个变化过程中有两个变量x与y,如果对于x 的每一个值,y都有惟一的值与它对应,则称x是自变 量,y是x的函数;
2、请问:我们在初中学过哪些函数?
正比例函数: y kx(k 0)
反比例函数:y k (k 0) x
一次函数: y kx b(k 0)