2020届高考数学一轮总复习第二章函数、导数及其应用第一节函数及其表示课件理新人教A版
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答案:-2
考点1 求函数的定义域(自主演练)
1.(2019·郑州调研)函数f(x)=ln
x x-1
+x
1 2
的定义域
为( )
A.(0,+∞)
B.(1,+∞)
C.(0,1)
D.(0,1)∪(1,+∞)
解析:要使函数f(x)有意义,则 x-x 1>0, 解得x> x≥0,
1,故函数f(x)=ln x-x 1+x12的定义域为(1,+∞). 答案:B
考点 2 求函数解析式(自主演练)
1.若 f1x=1-x x,则当 x≠0,且 x≠1 时,f(x)等于
()
A.1x
B.x-1 1
C.1-1 x
D.1x-1
1 解析:f(x)=1-x 1x=x-1 1(x≠0 且 x≠1).
答案:B
2.已知 f(x)是二次函数且 f(0)=2,f(x+1)-f(x)=x -1,则 f(x)=________.
3.了解简单的分段函数,并能
简单应用.
核心素养
1.数学运算 2.逻辑推理
1.函数与映射的概念
项目
函数
映射
两个集合 设 A,B 是两个 设 A,B 是两个
A,B _非__空__数__集__
_非__空__集__合__
如果按照某种确定 如果按某一个确定的
的对应关系 f,使对 对应关系 f,使对于集 对应关系 f: 于集合 A 中的_任__意__ 合 A 中的_任__意__一个
A.y=( x+1)2 C.y=xx2+1
B.y=3 x3+1 D.y= x2+1
解析:(1)A 中函数定义域不是[-2,2],C 中图象不 表示函数,D 中函数值域不是[0,2].故选 B.
(2)对于 A.函数 y=( x+1)2 的定义域为{x|x≥-1}, 与函数 y=x+1 的定义域不同,不是相等函数;对于 B, 定义域和对应法则都相同,是相等函数;对于 C.函数 y =xx2+1 的定义域为{x|x≠0},与函数 y=x+1 的定义域不 同,不是相等函数;对于 D,定义域相同,但对应法则不 同,不是相等函数.
x-1,
f 1x=2f(x)· 1x-1,
解得 f(x)=23 x+13.
答案:23 x+13
求函数解析式的常用方法 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 f1x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).
若 f(m)=3,则实数 m 的值为( )
A.-2
B.1
C.2
D.8
解析:当 m≥2 时,由 f(m)=m2-1=3,得 m=2.
解析:由函数 f(x)满足 f(x+4)=f(x)(x∈R),可知函
数 f(x)的周期是 4,所以 f(15)=f(-1)=-1+12=12,所
以
f(f(15))=f(12)=cosπ4=
2 2.
答案:
2 2
角度 求参数的值或变量的取值范围
【例 2】
设函数 f(x)=32xx,-xb≥,1x.<1,若 f
为( )
A.1
B.2
C.3
D.4
解析:当 x<6 时,f(x)=f(x+3),
则 f(-1)=f(2)=f(5)=f(8),
当 x≥6 时,f(x)=log2x,所以 f(-1)=f(8)=log2函数 f(x)=xlo2g-2x1,,0x<≥x<22,,
解析:(1)函数 y=1 的定义域为 R,而 y=x0 的定义 域为{x|x≠0},其定义域不同,故不是同一函数.
(2)错误.值域 C⊆B,不一定有 C=B. (3)错误.f(x)= x-3+ 2-x中 x 不存在. (4)若两个函数的定义域、对应法则均对应相同时, 才是相等函数. 答案:(1)× (2)× (3)× (4)×
第二章 函数、导数及其应用
第一节 函数及其表示
最新考纲
考情索引
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.
2017·全国卷Ⅲ,
T15 2018·江苏卷,T9 2018·江苏卷,T5
映射
记法 函数 y=f(x),x∈A 映射 f:A→B
2.函数的定义域、值域 (1)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___. (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.函数的表示法 表示函数的常用方法有解__析__法__、图象法和列__表__法__.
答案:(1)B (2)B
3.典题体验
(1)(2019·日照一中月考)已知 f(x5)=lg x,则 f(2)=
()
1 A.5lg 2
1 B.2lg 5
1 C.3lg 2
1 D.2lg 3
1
解析:令x5=2,则x=25,
1
所以f(2)=lg 25=15lg 2.
答案:A
(2)(2019·上海黄浦模拟)若函数 f(x)= 8-ax-2x2是 偶函数,则该函数的定义域是________.
解析:设 f(x)=ax2+bx+c(a≠0), 由 f(0)=2,得 c=2, f(x+1)-f(x)=a(x+1)2+b(x+1)+2-ax2-bx-2= x-1,即 2ax+a+b=x-1, 所以2aa+=b1=,-1,解得ba==-12,32.
所以 f(x)=12x2-32x+2. 答案:12x2-32x+2
3.(2019·永定模拟)函数 y= 1-x2+log2(tan x-1) 的定义域为________.
解析:要使函数 y= 1-x2+log2(tan x-1)有意义, 则 1-x2≥0,tan x-1>0,且 x≠kπ+π2(k∈Z),
所以-1≤x≤1 且π4+kπ<x<kπ+π2,k∈Z, 可得π4<x≤1.则函数的定义域为π4,1. 答案:π4,1
当 x≤0 时,原不等式为 x+1+x+12>1,解得 x>-14, 所以-14<x≤0.
当 0<x≤12时,原不等式为 2x+x+12>1,显然成立. 当 x>12时,原不等式为 2x+2x-12>1,显然成立. 综上可知,x>-14. 答案:-14,+∞
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.
1.函数是特殊的映射,是定义在非空数集上的映射. 2.直线 x=a(a 是常数)与函数 y=f(x)的图象有 0 个 或 1 个交点. 3.分段函数无论分成几段,都是一个函数,必须用 分类讨论的思想解决分段函数问题.
1.概念思辨 判 断 下 列 说 法 的 正 误 ( 正 确 的 打 “ √ ”, 错 误 的 打 “×”). (1)函数 y=1 与 y=x0 是同一个函数.( ) (2)对于函数 f:A→B,其值域是集合 B.( ) (3)f(x)= x-3+ 2-x表示一个函数.( ) (4)若两个函数的定义域与值域相同,则这两个函数 相等.( )
f
56=
4,则 b=( )
A.1
B.78
C.34
D.12
解析:f 56=3×56-b=52-b,
若52-b<1,即 b>32时,
则f
f
56=f
52-b=352-b-b=4,
解得 b=78,不合题意舍去.
5
若52-b≥1,即 b≤32时,则 f
A→B
一个数 x,在集合 B 元素 x,在集合 B 中 中都有唯__一__确__定___的 都有唯__一__确__定___的元
数 f(x)和它对应 素 y 与之对应
名称
称_f_:__A_→__B__为从集 称_f_:__A_→__B__为从集 合 A 到集合 B 的一 合 A 到集合 B 的一个
个函数
解析:因为函数 f(x)= 8-ax-2x2是偶函数,所以 a=0,由 8-2x2≥0 解得-2≤x≤2,故该函数的定义域 为[-2,2].
答案:[-2,2]
(3)已知函数 f(x)=ax3-2x 的图象过点(-1,4),则 a =________.
解析:由题意知点(-1,4)在函数 f(x)=ax3-2x 的图 象上,所以 4=-a+2,则 a=-2.
2.教材衍化 (1)(人 A 必修 1·P25B 组 T2 改编)若函数 y=f(x)的定 义域为 M={x|-2≤x≤2},值域为 N={y|0≤y≤2},则函 数 y=f(x)的图象可能是( )
(2)(人 A 必修 1·P18 例 2 改编)下列函数中,与函数 y =x+1 是相等函数的是( )
1.求给定解析式的函数定义域的方法. 求给定解析式的函数的定义域,其实质就是以函数解 析式中所含式子(运算)有意义为准则,列出不等式或不等 式组求解;对于实际问题,定义域应使实际问题有意义. 2.求抽象函数定义域的方法. (1)若已知函数 f(x)的定义域为[a,b],则复合函数 f(g(x))的定义域可由不等式 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]上的值域.
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.
4.已知函数 f(x)的定义域为(0,+∞),且 f(x)=
1 2fx·
x-1,则
f(x)=________.
解析:在 f(x)=2f
1 x·
x-1
中,
将 x 换成1x,则1x换成 x,
得 f 1x=2f(x)· 1x-1,
f(x)=2f 由
1 x·
3.(2019·东莞综合检测)已知函数 f(x)=ax-b(a>0), 且 f(f(x))=4x-3,则 f(2)=________.
解析:易知 f(f(x))=a(ax-b)-b=a2x-ab-b=4x- 3(a>0),
所以aa2b=+4b,=3,解得ab= =21, . 所以 f(x)=2x-1,则 f(2)=3. 答案:3
2.已知函数值或函数的取值范围求自变量的值或范 围时,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.
[变式训练]
1.已知函数 f(x)=flo(g2xx+,3x)≥,6,x<6,则 f(-1)的值
f
56=f
52-b=22-b=
4,解得 b=12.
答案:D
【 例 3 】 (2017·全 国 卷 Ⅲ ) 设 函 数 f(x) = x2+ x,1x,>x0≤,0,则满足 f(x)+fx-12>1 的 x 的取值范围是 ________.
解析:由题意知,可对不等式分 x≤0,0<x≤12,x>12 三段讨论.
2.若函数 y=f(x)的定义域是[0,2],则函数 g(x)= f(x-2x1)的定义域为________.
解析:因为 y=f(x)的定义域是[0,2]. 所以要使 g(x)有意义应满足0x≤-21x≠≤02,, 解得 0≤x<1,所以 g(x)的定义域是[0,1). 答案:[0,1)
考点 3 分段函数(多维探究) 角度 求分段函数的函数值 【例 1】 (2018·江苏卷)函数 f(x)满足 f(x+4)=f(x)(x ∈R),且在区间(-2,2]上,f(x)=cxo+s π122x,,-0<2<x≤x≤2,0, 则 f(f(15))的值为________.
考点1 求函数的定义域(自主演练)
1.(2019·郑州调研)函数f(x)=ln
x x-1
+x
1 2
的定义域
为( )
A.(0,+∞)
B.(1,+∞)
C.(0,1)
D.(0,1)∪(1,+∞)
解析:要使函数f(x)有意义,则 x-x 1>0, 解得x> x≥0,
1,故函数f(x)=ln x-x 1+x12的定义域为(1,+∞). 答案:B
考点 2 求函数解析式(自主演练)
1.若 f1x=1-x x,则当 x≠0,且 x≠1 时,f(x)等于
()
A.1x
B.x-1 1
C.1-1 x
D.1x-1
1 解析:f(x)=1-x 1x=x-1 1(x≠0 且 x≠1).
答案:B
2.已知 f(x)是二次函数且 f(0)=2,f(x+1)-f(x)=x -1,则 f(x)=________.
3.了解简单的分段函数,并能
简单应用.
核心素养
1.数学运算 2.逻辑推理
1.函数与映射的概念
项目
函数
映射
两个集合 设 A,B 是两个 设 A,B 是两个
A,B _非__空__数__集__
_非__空__集__合__
如果按照某种确定 如果按某一个确定的
的对应关系 f,使对 对应关系 f,使对于集 对应关系 f: 于集合 A 中的_任__意__ 合 A 中的_任__意__一个
A.y=( x+1)2 C.y=xx2+1
B.y=3 x3+1 D.y= x2+1
解析:(1)A 中函数定义域不是[-2,2],C 中图象不 表示函数,D 中函数值域不是[0,2].故选 B.
(2)对于 A.函数 y=( x+1)2 的定义域为{x|x≥-1}, 与函数 y=x+1 的定义域不同,不是相等函数;对于 B, 定义域和对应法则都相同,是相等函数;对于 C.函数 y =xx2+1 的定义域为{x|x≠0},与函数 y=x+1 的定义域不 同,不是相等函数;对于 D,定义域相同,但对应法则不 同,不是相等函数.
x-1,
f 1x=2f(x)· 1x-1,
解得 f(x)=23 x+13.
答案:23 x+13
求函数解析式的常用方法 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 f1x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).
若 f(m)=3,则实数 m 的值为( )
A.-2
B.1
C.2
D.8
解析:当 m≥2 时,由 f(m)=m2-1=3,得 m=2.
解析:由函数 f(x)满足 f(x+4)=f(x)(x∈R),可知函
数 f(x)的周期是 4,所以 f(15)=f(-1)=-1+12=12,所
以
f(f(15))=f(12)=cosπ4=
2 2.
答案:
2 2
角度 求参数的值或变量的取值范围
【例 2】
设函数 f(x)=32xx,-xb≥,1x.<1,若 f
为( )
A.1
B.2
C.3
D.4
解析:当 x<6 时,f(x)=f(x+3),
则 f(-1)=f(2)=f(5)=f(8),
当 x≥6 时,f(x)=log2x,所以 f(-1)=f(8)=log2函数 f(x)=xlo2g-2x1,,0x<≥x<22,,
解析:(1)函数 y=1 的定义域为 R,而 y=x0 的定义 域为{x|x≠0},其定义域不同,故不是同一函数.
(2)错误.值域 C⊆B,不一定有 C=B. (3)错误.f(x)= x-3+ 2-x中 x 不存在. (4)若两个函数的定义域、对应法则均对应相同时, 才是相等函数. 答案:(1)× (2)× (3)× (4)×
第二章 函数、导数及其应用
第一节 函数及其表示
最新考纲
考情索引
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.
2017·全国卷Ⅲ,
T15 2018·江苏卷,T9 2018·江苏卷,T5
映射
记法 函数 y=f(x),x∈A 映射 f:A→B
2.函数的定义域、值域 (1)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___. (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.函数的表示法 表示函数的常用方法有解__析__法__、图象法和列__表__法__.
答案:(1)B (2)B
3.典题体验
(1)(2019·日照一中月考)已知 f(x5)=lg x,则 f(2)=
()
1 A.5lg 2
1 B.2lg 5
1 C.3lg 2
1 D.2lg 3
1
解析:令x5=2,则x=25,
1
所以f(2)=lg 25=15lg 2.
答案:A
(2)(2019·上海黄浦模拟)若函数 f(x)= 8-ax-2x2是 偶函数,则该函数的定义域是________.
解析:设 f(x)=ax2+bx+c(a≠0), 由 f(0)=2,得 c=2, f(x+1)-f(x)=a(x+1)2+b(x+1)+2-ax2-bx-2= x-1,即 2ax+a+b=x-1, 所以2aa+=b1=,-1,解得ba==-12,32.
所以 f(x)=12x2-32x+2. 答案:12x2-32x+2
3.(2019·永定模拟)函数 y= 1-x2+log2(tan x-1) 的定义域为________.
解析:要使函数 y= 1-x2+log2(tan x-1)有意义, 则 1-x2≥0,tan x-1>0,且 x≠kπ+π2(k∈Z),
所以-1≤x≤1 且π4+kπ<x<kπ+π2,k∈Z, 可得π4<x≤1.则函数的定义域为π4,1. 答案:π4,1
当 x≤0 时,原不等式为 x+1+x+12>1,解得 x>-14, 所以-14<x≤0.
当 0<x≤12时,原不等式为 2x+x+12>1,显然成立. 当 x>12时,原不等式为 2x+2x-12>1,显然成立. 综上可知,x>-14. 答案:-14,+∞
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.
1.函数是特殊的映射,是定义在非空数集上的映射. 2.直线 x=a(a 是常数)与函数 y=f(x)的图象有 0 个 或 1 个交点. 3.分段函数无论分成几段,都是一个函数,必须用 分类讨论的思想解决分段函数问题.
1.概念思辨 判 断 下 列 说 法 的 正 误 ( 正 确 的 打 “ √ ”, 错 误 的 打 “×”). (1)函数 y=1 与 y=x0 是同一个函数.( ) (2)对于函数 f:A→B,其值域是集合 B.( ) (3)f(x)= x-3+ 2-x表示一个函数.( ) (4)若两个函数的定义域与值域相同,则这两个函数 相等.( )
f
56=
4,则 b=( )
A.1
B.78
C.34
D.12
解析:f 56=3×56-b=52-b,
若52-b<1,即 b>32时,
则f
f
56=f
52-b=352-b-b=4,
解得 b=78,不合题意舍去.
5
若52-b≥1,即 b≤32时,则 f
A→B
一个数 x,在集合 B 元素 x,在集合 B 中 中都有唯__一__确__定___的 都有唯__一__确__定___的元
数 f(x)和它对应 素 y 与之对应
名称
称_f_:__A_→__B__为从集 称_f_:__A_→__B__为从集 合 A 到集合 B 的一 合 A 到集合 B 的一个
个函数
解析:因为函数 f(x)= 8-ax-2x2是偶函数,所以 a=0,由 8-2x2≥0 解得-2≤x≤2,故该函数的定义域 为[-2,2].
答案:[-2,2]
(3)已知函数 f(x)=ax3-2x 的图象过点(-1,4),则 a =________.
解析:由题意知点(-1,4)在函数 f(x)=ax3-2x 的图 象上,所以 4=-a+2,则 a=-2.
2.教材衍化 (1)(人 A 必修 1·P25B 组 T2 改编)若函数 y=f(x)的定 义域为 M={x|-2≤x≤2},值域为 N={y|0≤y≤2},则函 数 y=f(x)的图象可能是( )
(2)(人 A 必修 1·P18 例 2 改编)下列函数中,与函数 y =x+1 是相等函数的是( )
1.求给定解析式的函数定义域的方法. 求给定解析式的函数的定义域,其实质就是以函数解 析式中所含式子(运算)有意义为准则,列出不等式或不等 式组求解;对于实际问题,定义域应使实际问题有意义. 2.求抽象函数定义域的方法. (1)若已知函数 f(x)的定义域为[a,b],则复合函数 f(g(x))的定义域可由不等式 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]上的值域.
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.
4.已知函数 f(x)的定义域为(0,+∞),且 f(x)=
1 2fx·
x-1,则
f(x)=________.
解析:在 f(x)=2f
1 x·
x-1
中,
将 x 换成1x,则1x换成 x,
得 f 1x=2f(x)· 1x-1,
f(x)=2f 由
1 x·
3.(2019·东莞综合检测)已知函数 f(x)=ax-b(a>0), 且 f(f(x))=4x-3,则 f(2)=________.
解析:易知 f(f(x))=a(ax-b)-b=a2x-ab-b=4x- 3(a>0),
所以aa2b=+4b,=3,解得ab= =21, . 所以 f(x)=2x-1,则 f(2)=3. 答案:3
2.已知函数值或函数的取值范围求自变量的值或范 围时,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.
[变式训练]
1.已知函数 f(x)=flo(g2xx+,3x)≥,6,x<6,则 f(-1)的值
f
56=f
52-b=22-b=
4,解得 b=12.
答案:D
【 例 3 】 (2017·全 国 卷 Ⅲ ) 设 函 数 f(x) = x2+ x,1x,>x0≤,0,则满足 f(x)+fx-12>1 的 x 的取值范围是 ________.
解析:由题意知,可对不等式分 x≤0,0<x≤12,x>12 三段讨论.
2.若函数 y=f(x)的定义域是[0,2],则函数 g(x)= f(x-2x1)的定义域为________.
解析:因为 y=f(x)的定义域是[0,2]. 所以要使 g(x)有意义应满足0x≤-21x≠≤02,, 解得 0≤x<1,所以 g(x)的定义域是[0,1). 答案:[0,1)
考点 3 分段函数(多维探究) 角度 求分段函数的函数值 【例 1】 (2018·江苏卷)函数 f(x)满足 f(x+4)=f(x)(x ∈R),且在区间(-2,2]上,f(x)=cxo+s π122x,,-0<2<x≤x≤2,0, 则 f(f(15))的值为________.