新人教版高中数学必修一第一章函数的概念和表示方法学案
【新教材】 新人教A版必修一 函数及其表示 教案
2019—2020学年新人教A版必修一函数及其表示教案1.函数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.(2)函数的三要素:定义域、对应关系和值域.(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.3.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.概念方法微思考请你概括一下求函数定义域的类型.提示(1)分式型;(2)根式型;(3)对数式型;(4)指数函数、对数函数型;(5)三角函数型.题组一思考辨析1.判断下列结论是否正确(请在括号中打“√”或“×”)(1)对于函数f:A→B,其值域就是集合B。
(×)(2)若两个函数的定义域与值域相同,则这两个函数相等.( ×)(3)函数f(x)的图象与直线x=1最多有一个交点.( √)(4)分段函数是由两个或几个函数组成的.(×)题组二教材改编2.函数f(x)=错误!的定义域是________.答案(-∞,1)∪(1,4]3.函数y=f(x)的图象如图所示,那么,f(x)的定义域是________;值域是________;其中只有唯一的x值与之对应的y值的范围是________.答案[-3,0]∪[2,3][1,5][1,2)∪(4,5]题组三易错自纠4.已知集合P={x|0≤x≤4},Q={y|0≤y≤2},下列各对应关系f不能表示从P到Q的函数的是________.(填序号)①f:x→y=错误!x;②f:x→y=错误!x;③f:x→y=错误!x;④f:x→y=错误!.答案③解析对于③,因为当x=4时,y=错误!×4=错误!∉Q,所以③不是从P到Q的函数.5.已知f(错误!)=x-1,则f(x)=____________.答案x2-1(x≥0)解析令t=x,则t≥0,x=t2,所以f(t)=t2-1(t≥0),即f(x)=x2-1(x≥0).6.设f(x)=错误!则f(f(-2))=________.答案1 2解析因为-2〈0,所以f(-2)=2-2=错误!>0,所以f(f(-2))=f错误!=1-错误!=1-错误!=错误!。
人教课标版高中数学必修一《函数的概念(第1课时)》教案(1)-新版
1.2.1函数的概念(第1课时)一、教学目标 (一)核心素养通过这节课学习,了解构成函数的基本要素,理解并掌握函数的概念,熟悉用“区间”、“无穷大”等符号表示取值范围,在数学抽象、数学建模中体会对应关系在刻画函数概念中的作用. (二)学习目标 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.2.学习用集合语言和对应关系刻画函数,并明确函数的基本要素,掌握判别两个函数是否相同的方法.3.会求一些简单函数的定义域,并能正确使用“区间”表示.(三)学习重点 1.体会函数的重要模型化思想,了解构成函数的要素并理解函数的概念.2.会求一些简单函数的定义域,并能正确使用“区间”表示.(四)学习难点1.体会并理解函数概念中的“任意性”和“唯一性”.2.符号“y=f (x )”的含义. 二、教学设计 (一)课前设计 1.预习任务(1)读一读:阅读教材第15页至第18页,填空:设B A ,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()x f 和它对应,那么就称B A f →:为从集合A 到集合B 的一个函数,记作()x f y =,A x ∈.其中,x 叫做自变量,x 的取值范围A 叫做定义域,与x 的值相对应的y 值叫做函数值,函数值的集合(){}A x x f ∈叫做函数的值域. (2)写一写:区间(设a <b )定义名称区间数轴表示{x |a ≤x ≤b } 闭区间 [a ,b ] {x |a <x <b } 开区间 (a ,b ){x |a ≤x <b } 半开半闭区间 [a ,b ) {x |a <x ≤b } 半开半闭区间 (a ,b ] {x |x ≥a } 半开半闭区间 [a ,+∞) {x |x >a } 开区间 (a ,+∞) {x |x ≤a } 半开半闭区间 (-∞,a ] {x |x <a } 开区间(-∞,a )2.预习自测(1)()x f 与()a f 的区别与联系?答:()a f 表示当a x =时函数()x f 的值,是一个常量,而()x f 是自变量x 的函数,在一般情况下,它是一个变量;()a f 是()x f 的一个特殊值.(2)通过学习函数的概念,你觉得函数的基本要素有哪些?定义两个函数是否相等时,是否需要函数的几个基本要素必须都相同?答:基本要素有定义域、对应关系、值域。
人教新课标版数学高一必修1导学案 函数的概念教师版
1.2.1函数的概念教学目标1.理解函数的概念;2.了解构成函数的三要素;3.正确使用函数、区间符号.教学过程一、创设情景教师首先提出问题:通过学生对课本的预习,让学生通过观看《1.2.1 函数的概念》课件“情景引入”部分,让学生与大家分享自己的了解。
通过举例说明和互相交流,做好教师对学生的活动的梳理引导,并给予积极评价.二、自主学习1.函数的概念:设A,B是________的________集,如果按照某种确定的________f,使对于集合________中的________一个数x,在集合________中都有__________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.其中,x叫做________,x的取值范围A叫做函数的________;与x的值相对应的y值叫做________,函数值的集合{f(x)|x∈A}叫做函数的________,值域是集合B的子集.提示:非空数对应关系A任意B唯一确定y=f(x)自变量定义域函数值值域2.一般地,函数有三个要素:定义域,对应关系与值域.如果两个函数的________相同,并且__________完全一致,我们就称这两个函数相等.提示:定义域对应关系3.填写下表中不等式、区间和数轴的对应关系:三、合作探究探究点1:函数的概念问题1初中时用运动变化的观点定义函数,用这种观点能否判断只有一个点(0,1),算不算是函数图象?提示:因为只有一个点,用运动变化的观点判断就显得牵强,因此有必要引入用集合和对应来定义的函数概念.问题2用函数的上述定义可以轻松判断:A={0},B={1},f:0→1,满足函数定义,其图象(0,1)自然是函数图象.试用新定义判断下列对应是不是函数?(1)f:求周长;A={三角形},B=R;(2);(3);(4);(5).提示:(1)不是,因为集合A不是数集.(2)是.对于数集A中的每一个x,在数集B中都有唯一确定的y和它对应.(3)是.对于数集A中的每一个x,在数集B中都有唯一确定的y和它对应.(4)不是.一个x=1,对应了三个不同的y,违反了“唯一确定”.(5)不是.x=3没有相应的y与之对应.例1判断下列对应是否为集合A到集合B的函数.(1)A=R,B={x|x>0},f:x→y=|x|;(2)A=Z,B=Z,f:x→y=x2;(3)A=Z,B=Z,f:x→y=x;(4)A={x|-1≤x≤1},B={0},f:x→y=0.提示: (1)A 中的元素0在B 中没有对应元素,故不是集合A 到集合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 =x 2在集合B 中都有唯一一个确定的整数x 2与其对应,故是集合A 到集合B 的函数.(3)集合A 中的负整数没有平方根,在集合B 中没有对应的元素,故不是集合A 到集合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和它对应,故是集合A 到集合B 的函数.名师点评:判断对应关系是否为函数,主要从以下三个方面去判断:(1)A ,B 必须是非空数集;(2)A 中任何一个元素在B 中必须有元素与其对应;(3)A 中任何一个元素在B 中必须有唯一一个元素与其对应.例2 (1)已知函数f (x )=2x +1,求f (0)和f [f (0)];(2)求函数g (x )=⎩⎪⎨⎪⎧1,x 为有理数,0,x 为无理数的定义域,值域;(3)若f (x )、g (x )对应关系分别由下表给定,求f [g (x )]的值域.提示: (1)f (0)=2×0+1=1. ∴f [f (0)]=f (1)=2×1+1=3.(2)x 为有理数或无理数,故定义域为R .只有两个函数值0,1,故值域为{0,1}. (3)f [g (x )]中的x =1,2,3.由表知g (1)=1,g (2)=2,g (3)=1,∴f [g (1)]=f (1)=3,f [g (2)]=f (2)=2,f [g (3)]=f (1)=3. ∴值域为{2,3}.名师点评:“某种确定的对应关系f ”可以有各种表现形式,可以是传统的一个解析式,可以是分成若干段,每段一个解析式,也可以用表格硬性指定对应关系.探究点2:函数相等例3 下列函数中哪个与函数y =x 相等? (1)y =(x )2;(2)y =3x 3;(3)y =x 2;(4)y =x 2x. 提示: (1)y =(x )2=x (x ≥0),y ≥0,定义域不同且值域不同,所以不相等; (2)y =3x 3=x (x ∈R ),y ∈R ,对应关系相同,定义域和值域都相同,所以相等;(3)y =x 2=|x |=⎩⎪⎨⎪⎧x ,x ≥0,-x ,x <0,y ≥0;值域不同,且当x <0时,它的对应关系与函数y =x 不相同,所以不相等;(4)y =x 2x的定义域为{x |x ≠0},与函数y =x 的定义域不相同,所以不相等.名师点评:在两个函数中,两个函数的定义域、值域、对应关系有一个不同,两函数就不相等,只有当定义域、对应关系都相同时,两函数才相等.四、当堂检测1.对于函数y =f (x ),以下说法正确的有( ) ①y 是x 的函数;②对于不同的x ,y 的值也不同;③f (a )表示当x =a 时函数f (x )的值,是一个常量; ④f (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 2.下列说法中,不正确的是( )A .函数值域中的每一个数都有定义域中的数与之对应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 3.下列关于函数与区间的说法正确的是( ) A .函数定义域必不是空集,但值域可以是空集 B .函数定义域和值域确定后,其对应关系也就确定了 C .数集都能用区间表示D .函数中一个函数值可以有多个自变量值与之对应 4.区间(0,1)等于( ) A .{0,1} B .{(0,1)} C .{x |0<x <1}D .{x |0≤x ≤1}5.对于函数f:A→B,若a∈A,则下列说法错误的是()A.f(a)∈B B.f(a)有且只有一个C.若f(a)=f(b),则a=b D.若a=b,则f(a)=f(b)提示:1.B 2.B 3.D 4.C 5.C五、课堂小结本节课我们学习过哪些知识内容?提示:1.函数的本质:两个非空数集间的一种确定的对应关系.由于函数的定义域和对应关系一经确定,值域随之确定,所以判断两个函数是否相等只须两个函数的定义域和对应关系一样即可.2.f(x)是函数符号,f表示对应关系,f(x)表示x对应的函数值,绝对不能理解为f与x 的乘积.在不同的函数中f的具体含义不同,对应关系可以是解析式、图象、表格等.函数除了可用符号f(x)表示外,还可用g(x),F(x)等表示.六、课例点评本节课环节紧凑,重难点突出,设计合理。
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1.2.1-1.2.2 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。
最新人教版高一数学必修1第一章《函数的表示法》教案1
《函数的表示法》教案1
教学目标:
1.明确函数的三种表示方法;会根据不同实际情境选择合适的方法表示函数.
2.学习函数的表示形式,其目的不仅是研究函数的性质和应用的需要,而且是为加深理解函数概念的形成过程.
3.学生通过观察、思考、比较和概括,从而更好地完成本节课的教学目标.让学生感受到学习函数表示的必要性,渗透数形结合思想方法.
教学重点难点:
重点:函数的三种表示方法.
难点:根据不同的需要选择恰当的方法表示函数.
教法与学法:
1.教学方法:
(1)实例教学,让学生感悟到知识的生成.
(2)层层设问启发引导学生发现规律,总结规律.
(3)让学生在教师指导下通过动手实践自主探究解决问题.
2.学习指导:学生通过观察、思考、比较和概括,从而更好地完成本节课的教学目标.教学过程:
【创设情境导入新课】
【作法总结,变式演练】
【思维拓展,课堂交流】
【归纳小结,课堂延展】 y
d
教学设计说明
1.教材地位分析:
学习函数的表示,不仅是研究函数本身和应用函数解决实际问题所必须涉及的问题.而且是加深理解函数概念的过程,同时基于高中阶段所接触的许多函数均可用几种不同的方式表示.因而使得学习函数的表示也同时向学生渗透数形结合的方法的重要过程.2.学生现实分析:
学生在初中已经学习了函数的基本概念和函数的两种表示方法――解析法和图象法(建立在一次函数和二次函数基础上).进入高中之后,又学习了函数的定义.本节课在此基础上
进一步学习函数的三种表示法.鉴于学生的应用能力不强,缺乏从生活实际抽象出数学问题的意识,在教学中以日常生活为背景抽象出函数的三种表示法,并应用于生活实际,将实际生活中的函数表示法互相转换,使问题具体化、数学化.。
人教版高中数学必修一《函数概念》教学设计
《1.2.1函数的概念》
教学设计
《函数的概念》的教学设计
一、教学目标
知识与技能——通过函数概念这节课的学习,了解函数的定义及其三要素,掌握区间的符号表
示,会求简单函数的定义域和值域。
培养学生分析、判断、抽象、归纳概括的逻辑思维能力
过程与方法——通过函数定义获得的学习过程,体会由具体逐步过渡到符号化、代数化,特殊到
一般的数学思想。
情感态度与价值观—— 通过本节的学习,培养学生的抽象思维能力、渗透静与动的辩证唯物主
义观点;树立“数学源于实践,又服务于实践”的数学应用意识。
二、教学重点与难点
重点:了解函数定义及其三要素,掌握区间的符号表示方法,会求简单函数的定义域和值域。
难点:理解函数符号)(x f y 的含义,掌握区间的符号表示方法及无穷大的概念。
高中数学人教版必修1(教案与导学案)1.2.1-1函数概念
1.2.1函数的概念【教学目标】1、通过丰富的实例,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2、学习用集合语言刻画函数3、理解构成函数的要素,会求一些简单函数的定义域并能够正确使用“区间”的符号表示某些函数的定义域。
4、使学生懂得一切事物都是在不断变化、相互联系和相互制约的辩证唯物主义观点。
【教学重难点】教学重点:体会函数是描述变量之间的依赖关系的重要数学模型,正确理解函数的概念教学难点:函数的概念及符号y=f(x)的理解【教学过程】(一)、复习初中所学函数的概念,强调函数的模型化思想;(二)、教学过程一、情境引入:函数是数学中最主要的概念之一,而函数概念贯穿整个中学数学,如:数、式、方程、函数、排列组合、数列极限等都是以函数为中心的代数。
加强函数教学可帮助学生学好其他的数学内容。
而掌握好函数的概念是学好函数的基石。
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通过多教材上三个例子的研究,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。
二、合作交流1.用集合语言刻画函数关键词语有哪些?2.明确函数的三要素:定义域、值域、解析式注意:因为以新的观点认识函数概念及函数符号与运用时,更重要的是必须给学生讲清楚概念及注意事项,并通过师生的共同讨论来帮助学生深刻理解,这样才能使函数的概念及符号的运用在学生的思想和知识结构中打上深刻的烙印,为学生能学好后面的知识打下坚实的基础。
3.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 .(3) 函数是非空数集到非空数集的对应关系。
人教版高中数学必修1第1章1.2.1 函数的概念教案
1.2 函数及其表示1.2.1 函数的概念教学目标分析:知识目标:理解函数的概念,能用集合与对应的语言刻画函数,了解构成函数的三要素。
过程与方法:1、通过丰富实例,建立函数概念的背景,体会函数是描述变量之间的依赖关系的重要数学模型。
2、体会对应关系在刻画函数概念中的作用。
情感目标:通过从实际问题中抽象概括函数概念的活动,培养学生的抽象思维能力。
重难点分析:重点:体会函数是描述变量之间的依赖关系的重要数学模型,正确理解函数的概念。
难点:函数概念及符号的理解。
互动探究:一、课堂探究: 1、复习引人探究一、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;其中自变量x 的取值的集合叫做函数的定义域,和自变量x 的值对应的y 的值叫做函数的值域。
探究二、(1)1y =是函数吗?(2)y x =与2x y x=是同一个函数吗?显然,仅用初中函数的概念很难回答这些问题。
因此,需要从新的高度认识函数。
请同学们学习教材第15页引例1,做出高度h 的函数图像,并尝试用集合语言描述两个变量之间的依赖关系?引例1、(炮弹发射)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:25130t t h -=(*)。
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}。
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。
引例2、(南极臭氧空洞)近几十年来,大气层中的臭氧迅速减少,因而出现了臭氧层空洞问题,如图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:根据可图中的曲线可知,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}。
人教A版高中数学必修一学第一章函数的概念导学案新人教
§1.2.1 函数的概念(2)2. 掌握判别两个函数是否相同的方法.1819复习1:函数的三要素是 、 、 .函数23x y x=与y =3x 是不是同一个函数?为何?复习2:用区间表示函数y =kx +b 、y =ax 2+bx +c 、y =k x的定义域与值域,其中0k ≠,0a ≠.二、新课导学※ 学习探究探究任务:函数相同的判别讨论:函数y =x 、y 2、y =32x x、y 、y 有何关系?试试:判断下列函数()f x 与()g x 是否表示同一个函数,说明理由?① ()f x = 0(1)x -;()g x = 1.② ()f x = x ; ()g x .③()f x = x 2;()g x = 2(1)x +.④ ()f x = | x | ;()g x .小结:① 如果两个函数的定义域和对应关系完全一致,即称这两个函数相等(或为同一函数);②两个函数相等当且仅当它们的定义域和对应关系完全一致,而与表示自变量和函数值的字母无关.※ 典型例题例1 求下列函数的定义域 (用区间表示).(1)23()2x f x x -=-;(2)()f x =;(3)1()2f x x =+-.试试:求下列函数的定义域 (用区间表示).(1)2()3x f x x -=+-;(2)()f x =+.小结:(1)定义域求法(分式、根式、组合式);(2)求定义域步骤:列不等式(组) → 解不等式(组).例2求下列函数的值域(用区间表示):(1)y =x 2-3x +4; (2)()f x =;(3)y =53x -+; (4)2()3x f x x -=+.变式:求函数(0)ax b y ac cx d+=≠+的值域.小结:求函数值域的常用方法有:观察法、配方法、拆分法、基本函数法.※ 动手试试练1. 若2(1)21f x x +=+,求()f x .练2. 一次函数()f x 满足[()]12f f x x =+,求()f x .三、总结提升※ 学习小结1. 定义域的求法及步骤;2.判断同一个函数的方法;3. 求函数值域的常用方法.※ 知识拓展对于两个函数()y f u =和()u g x =,通过中间变量u ,y 可以表示成x 的函数,那么称它为函数()y f u =和()u g x =的复合函数,记作(())y f g x =. 例如y =y =与21u x =-※ 自我评价 你完成本节导学案的情况为( ). A. 很好 B. 较好 C. 一般 D. 较差※ 当堂检测(时量:5分钟 满分:10分)计分:1. 函数()1f x =-的定义域是( ).A. [3,1]-B. (3,1)-C. RD. ∅2. 函数2132x y x -=+的值域是( ). A. 11(,)(,)33-∞--+∞U B. 22(,)(,)33-∞+∞U C. 11(,)(,)22-∞--+∞U D. R 3. 下列各组函数()()f x g x 与的图象相同的是( )A.2(),()f x x g x ==B.22(),()(1)f x x g x x ==+C.0()1,()f x g x x ==D.()||,()x f x x g x x ⎧==⎨-⎩(0)(0)x x ≥<4. 函数f (x +12x-的定义域用区间表示是 . 5. 若2(1)1f x x -=-,则()f x = .1. 设一个矩形周长为80,其中一边长为x ,求它的面积y 关于x 的函数的解析式,并写出定义域.2. 已知二次函数f (x )=ax 2+bx (a ,b 为常数,且a ≠0)满足条件f (x -1)=f (3-x )且方程f (x )=2x有等根,求f (x )的解析式.。
新课标人教A版高中数学必修1第一章第2节《函数的概念》学案
函数的概念※ 知识梳理 1.函数的概念:设A ,B 是非空的_____,如果按照某种确定的对应关系f ,使对于集合A 中的________数x ,在集合B 中都有________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______,x 的取值范围A 叫做函数y =f (x )的______;与x 的值相对应的y 值叫做_____,函数值的集合{f (x )|x ∈A }叫做函数y =f (x )的______,则值域是集合B 的____. 2.常见函数的定义域和值域函数关系式图象定义域值域反比例函数y =kx(k ≠0)一次函数y =kx +b (k ≠0)二次函数y =ax 2+bx +c (a ≠0)3.相等函数:一个函数的构成要素为:定义域、对应关系和值域,其中值域是由______和________决定的.如果两个函数的定义域相同,并且________完全一致,我们就称这两个函数相等.(1)只要两个函数的定义域相同,对应法则相同,其值域就________.故判断两个函数是否相等时,一看定义域,二看对应法则.如y =1与y =xx 不是相等函数,因为____________.y =3t +4与y =3x +4是相等函数.(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.4.区间与无穷大:(1)区间的几何表示定义 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 }半开半 闭区间 [a ,b ){x |a <x ≤b } 半开半 闭区间(a ,b ]这里的实数a 与b 都叫做相应区间的端点.(2)实数集R 的区间表示: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”.(3)无穷大的几何表示定义 符号 数轴表示{x |x ≥a } [a ,+∞) {x |x >a } (a ,+∞) {x |x ≤b } (-∞,b ]{x |x <b }(-∞,b )※ 典例分析【题型一】函数的基本概念【例1】1. 如图所示,能够作为函数y =f (x )的图象的有________.[答案] ①⑤ 解:根据函数的定义,一个函数图象与垂直于x 轴的直线最多有一个交点,这是通过图象判断其是否构成函数的基本方法.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={(x ,y)|x ,y ∈R },对任意的(x ,y)∈A ,(x,y)→x+y.C .A =R ,B =R ,f :x →y =1x -2D .A ={1,2,3,4},B ={0,1},对应关系如图:答案:D3. 下列各对函数中,是相等函数的序号是________.① f (x )=x +1与g (x )=x +x 0 ② f (x )=22x 1)+(与g (x )=|2x +1| ③ f (n )=2n +1(n ∈Z )与g (n )=2n -1(n ∈Z ) ④ f (x )=3x +2与g (t )=3t +2 ⑤ y =x -1与y =x 2-1x +1[答案] ②④4. 已知一个函数的解析式为2)(x x f =2,它的值域为{1,4},这样的函数有 个.[答案]9[解析]列举法:定义域可能是{1,2},{-1,2},{1,-2},{-1,-2},{1,-2,2},{-1,-2,2},{-1,1,2},{-1,1,-2},{-1,1,-2,2}.【课堂练习1】1. 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 =x 2; ③A =Z ,B =Z ,f :x→y =x ; ④A =[-1,1],B ={0},f :x→y =0.答:(1)①③不是 ②④是2. 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.【解】(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).【题型二】 求函数定义域 【例2】1. 求下列函数的定义域:①y =4-x ; ②y =1|x |-x ; ③y =5-x +x -1-1x 2-9.[解析] (1)①4-x ≥0,即x ≤4,故函数的定义域为{x |x ≤4}.②分母|x |-x ≠0,即|x |≠x ,所以x <0.故函数的定义域为{x |x <0}.③解不等式组⎩⎨⎧ 5-x ≥0,x -1≥0,x 2-9≠0,得⎩⎨⎧x ≤5,x ≥1,x ≠±3.故函数的定义域是{x |1≤x ≤5且x ≠3}.【课堂练习2】1. 将长为a 的铁丝折成矩形,求矩形面积y 关于一边长x 的解析式,并写出此函数的定义域.解:设矩形一边长为x ,则另一边长为12(a -2x ),所以y =x ·12(a -2x )=-x 2+12ax ,定义域为(0,a2).2. (2016年高考江苏卷) 函数y =232x x --的定义域是 .【答案】[]3,1-3. 若函数86-)(2++=m mx mx x f 的定义域为R ,则实数m 的取值范围是 .4. 已知函数32341++-=ax ax ax y 的定义域为R ,则实数a 的取值范围是 .【题型三】复合函数的定义域【例3】1. 已知函数f (x )的定义域为(-1,0),则函数f (2x +1)的定义域为( )A. (-1,1)B. )21,1(--C. (-1,0)D. )1,21(解析:由题意知-1<2x +1<0,则-1<x <-12.答案:B2. 已知f (x 2-1)的定义域为[0,3],则函数y =f (x )的定义域为__________.解析:∵0≤x ≤3,∴0≤x 2≤9,∴-1≤x 2-1≤8,∴函数y =f (x )的定义域是[-1,8].【课堂练习3】1. 已知函数f (2x +1)的定义域为(0,1),则f (x )的定义域是______________.[解析]因为f (2x +1)的定义域为(0,1),即其中的函数自变量x 的取值范围是0<x <1,令t =2x +1,所以1<t <3,所以f (t )的定义域为{t |1<t <3},所以函数f (x )的定义域为{x |1<x <3}.2. 已知函数f (x )的定义域是[0,1],求g(x)=f (2x )+f (x +23)的定义域;解: 解不等式组0212013x x ≤≤⎧⎪⎨≤+≤⎪⎩,∴g(x) 的定义域是[0,13]. 【题型四】求函数的解析式 【例4】1. 已知f (x )=21xx+,求f (2x +1); 解析:f (2x +1)=244122+++x x x .2. f (x +1)=x +2x . 求f (x )的解析式;解:方法一:设u =x +1,则x =u -1(u ≥1),∴f (u )=(u -1)2+2(u -1)=u 2-1(u ≥1),即f (x )=x 2-1(x ≥1). 方法二:∵x +2x =(x +1)2-1,由于x ≥0,所以x +1≥1.∴ f (x )=x 2-1(x ≥1)3. y =f (x )是一次函数,且f (f (x ))=9x +8,求f (x )的解析式;解:由条件可设f (x )=ax +b (a ≠0),∵f [f (x )]=9x +8,∴有a (ax +b )+b =9x +8.比较系数可得⎩⎨⎧ a =3,b =2;或⎩⎨⎧a =-3,b =-4.故f (x )=3x +2或f (x )=-3x -4,4. f (x )=2f (1x)·x -1,求f (x )的解析式;解:在f (x )=2f (1x )x -1中,用1x 代替x ,得f (1x )=2f (x )1x -1,将f (1x )=2()f x x-1代入f (x )=2f (1x)x -1中,可求得f (x )=23x +13.(x>0) 5. f (0)=1,并且对任意实数x ,y ,有f (x -y )=f (x )-y (2x -y +1),求f (x )的解析式.解:令x=0,y=-x,则f(x)=f(0)+x(0+x+1)=1+2xx +课堂小结:函数解析式的求法:(1)凑配法: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)方程思想: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 ).(5)赋值法:赋x,y 特殊值,适用于解抽象函数。
人教版高中数学必修1第一章函数的概念与表示方法 同步教案
【例2】、下列图象中不能作为函数图象的是( )
【方法技巧】从函数的概念入手,函数图像每个x 都要有唯一确定的y 值与之对应。
【题型二、函数相等】
【例3】下列各对函数中,相同的是( )
A 、x
x x g x x f 2
)(,)(== B 、33)(,)(x x g x x f ==
C 、 2)()(,)(x x g x x f ==
D 、x x g x x f ==
)()(2,
【方法技巧】两个函数,必须要定义域相同,对应关系也相同才是相等函数。
【题型三、定义域】
【例4】求下列函数的定义域。
(1) f(x)=2
3
2--x x ; (2) f(x)=29x -; (3) f(x)=1+x -x x -2;
【方法技巧】求函数定义域的主要依据:
(1)分式的分母不为零;
(2)偶次方根的被开方数不小于零,零取零次方没有意义
【题型四、复合函数的定义域】
【例5】已知)(x f 的定义域为[0,1],求)1(+x f 的定义域。
【例6】()x 已知f 的定义域是[-2,5],求f(2x+3)的定义域。
)
11。
最新人教版高一数学必修1第一章《函数的表示法》教案3
1.2.2 函数的表示法(2)从容说课函数的图象是函数的又一种表示形式,它直观明了,是后继学习研究函数性质的基础,在日常生活中,它的直观性比比皆是,例如:股市的走势图、我国工农业产值的变化图.本课函数的作图是通过有限的点来刻画函数的整体图象,先是描出这些点,然后用圆滑的曲线连接,从某种意义上讲不够严谨,教学时不必细说,重点是研究如何作图.映射作为函数概念的推广,其教学要求不能太高,教学中主要是结合实际使学生对映射有所了解,可以为今后进一步学习各类映射作好准备.三维目标一、知识与技能1.了解实际背景的图象与数学情境下的图象是相通的.2.了解图象可以是散点.3.图象是数形结合的基础.4.了解映射的概念及表示方法. 二、过程与方法1.自主学习,了解作图的基本要求.2.探究与活动,明白作图是由点到线,由局部到全体的运动变化过程.3.会判断一个对应是不是映射.4.重视基础知识的教学、基本技能的训练和能力的培养;启发学生能够发现问题和提出问题,善于独立思考,学会分析问题和创造性地解决问题;通过教师指导发现知识结论,培养学生的抽象概括能力和逻辑思维能力.三、情感态度与价值观1.培养辩证地看待事物的观念和数形结合的思想.2.使学生认识到事物间是有联系的,对应、映射是一种联系方式.3.激发学生学习数学的兴趣和积极性,陶冶学生的情操,培养学生坚忍不拔的意志,实事求是的科学学习态度和勇于创新的精神.教学重点 函数的作图. 教学难点如何选点作图,映射的概念. 教具准备多媒体课件、投影仪、打印好的材料. 教学过程一、创设情景,引入新课师:日常生活中我们见过许多曲线图象.让我们一起来看一看(多媒体投影): (图象1)股市走势图.(图象2)产生的震动波曲线. (图象3)医用心电图的波线.师:初中我们已研究过直线、反比例及二次函数的图象,请大家作出y =2x -1,y =x1,y =x 2的图象.(学生在下面自己作图,老师巡视)我们可以发现这些线的图象都有一个共同的特点,就是由满足一定条件的点构成的,具体地说就是x作为横坐标,y作为纵坐标描成的点,所有的点即构成该曲线的图象.二、讲解新课1.函数的图象一般而言,如何作出y=f(x)的图象呢?我们将自变量的一个值x0作为横坐标就得到坐标平面上的一个点(x0,f(x0)),自变量取遍函数定义域A的每个值时,就得到一系列这样的点,所有这些点组成的集合(点集)为{(x,y)|y=f(x),x∈A},这些点组成的曲线就是函数y=f(x)的图象.可从以下几个方面加深对函数图象的理解:画函数的图象,不仅要依据函数的解析式,而且还必须考虑它的定义域.两个用不同的解析式表示的函数,只有在对应关系相同、定义域相同的条件下,才能是相同的函数,才能有相同的图象.由函数的图象的定义知道,点的集合{(x,y)|y=f(x),x∈A}是函数的图象,因此从理论上讲,用列表描点法总能作出函数的图象,但是不了解函数本身的特点,就无法了解函数图象的特点,如二次函数的图象是抛物线,如果不知道抛物线的顶点坐标和存在着对称轴,盲目地列表描点是很难将图象的特征描绘出来的.函数的图象是函数的重要表示方法,它具有明显的直观性,以后可以看到,通过函数的图象能够掌握函数重要的性质.反之,掌握好函数的性质,将有助于正确地画出函数的图象.我们知道函数的图象是由点集构成的,如何作图即如何选点呢?我们看一看下面的一些例题.【例1】试画出下列函数的图象:(1)f(x)=x+1(x∈{1,2,3,4,5});(2)f(x)=(x-1)2+1,x∈[1,3).(1)(2)师:如图(1)就是所要作出图象,它是由一些散点构成的.换句话说就是函数的图象可以是一些散点.如何得到f(x)=x+1的图象?生:仅需把图(1)的散点连结起来构成一条直线就是f(x)=x+1的图象,如图(2).师:对,在初中我们就研究过一次函数的图象,它表示一条直线,所以今后我们作一次函数的图象仅需作出其两点,然后再连成一条直线即可.(2)师:这是一个什么曲线?生:抛物线.师:是一条完整的抛物线吗?生:好像不是.师:为什么?生:因为x∈[1,3),所以x的取值受限制.师:对,这个函数的图象与抛物线f(x)=(x-1)2+1有联系,它是其中一段,为了能够作出其图象,我们先作出抛物线f(x)=(x-1)2+1的图象,大家自己动手作出该函数的图象,用虚线表示.(一会儿后)请生甲回答如何作出其图象的.(同时投影其所得的图象)生甲:先作出顶点(1,1),再作出两点(2,2)、(3,5),然后根据抛物线的对称轴是x=1,作出(2,2)、(3,5)关于x=1的对称点,然后顺次用圆滑的曲线连结这五个点.从而得到抛物线f(x)=(x-1)2+1的图象.〔如图(3)〕(3)师:生甲同学通过选关键点顶点,再结合二次函数的对称性取另外两点作出其关于对称轴的对称点,这样得到5点,最后用圆滑的曲线由左向右顺次连结这些点.这个方法是通常作二次函数的方法.这种方法提醒我们对一些熟知的函数要作出其图象仅需要选一些特征点及辅助点,然后就可以得出其图象.这样要作出f(x)=(x-1)2+1,x∈[1,3),仅需要在f(x)=(x-1)2+1的虚线图象上取x∈[1,3)的一段用实线描出,但端点(3,5)处用空心点表示.〔如图(4)〕(4)【例2】 作出函数y =|x -2|(x +1)的图象.分析:显然直接用已知函数的解析式列表描点有些困难,除去对其函数性质分析外,我们还应想到对已知解析式进行等价变形.解:(1)当x ≥2,即x -2≥0时,y =(x -2)(x +1)=x 2-x -2=(x -21)2-49. 当x <2,即x -2<0时,y =-(x -2)(x +1)=-x 2+x +2=-(x -21)2+49,所以y =⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧<+--≥--.2,49)21(,2,49)21(22x x x x这是分段函数,每段函数图象可根据二次函数图象作出.〔如图(5)〕(5)方法引导:作不熟悉的函数图象,可以变形成基本函数再作图,但要注意变形过程是否等价,要特别注意x 、y 的变化范围.因此必须熟记基本函数的图象.例如:一次函数、反比例函数、二次函数等基本函数的图象.2.映射函数是“两个数集间的一种确定的对应关系”.当我们将数集扩展到任意的集合时,就可以得到映射的概念.例如,亚洲的国家构成集合A ,亚洲各国的首都构成集合B ,对应关系f :国家a 对应于它的首都b .这样,对于集合A 中的任意一个国家,按照对应关系f ,在集合B 中都有唯一确定的首都与之对应.我们将对应f :A →B 称为映射.设A 、B 是两个非空的集合,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,那么就称对应f :A →B 为从集合A 到集合B 的一个映射.在我们的生活中,有很多映射的例子,例如,设集合A ={x |x 某场电影票上的号码},集合B ={x |x 是某电影院的座位号},对应关系f :电影票的号码对应于电影院的座位号,那么对应f :A →B 是一个映射.【例3】 教科书P 26例7. 本例中的(1)(2)是以后经常用到的映射,教学时应引导学生认真理解.对于(3),还可以把“内切圆”换成“外接圆”让学生思考.对于(4),可以与本例后的“思考”进行比较,让学生进一步体会映射是讲顺序的,即f :A →B 与f :B →A 是不同的,并且,它们中可以一个是映射而另一个不是映射,也可以两个都是映射或两个都不是映射.在此基础上归纳出映射概念值得注意的几点:(1)函数推广为映射,只是把函数中的两个数集推广为两个任意的集合;(2)对于映射f :A →B ,我们通常把集合A 中的元素叫原象,而把集合B 中与A 中的元素相对应的元素叫象.所以,集合A 叫原象集,集合B 叫象所在的集合(集合B 中可以有些元素不是象).(3)映射只要求“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”,即对于A 中的每一个原象在B 中都有象,至于B 中的元素在A 中是否有原象,以及有原象时原象是否唯一等问题是不需要考虑的.(4)用映射刻画函数的定义可以这样叙述:设A 、B 都是非空的数集,那么A 到B 的映射f :A →B 就叫做A 到B 的函数,记作y =f (x ).其中x ∈A ,y ∈B .原象集合A 叫做函数y =f (x )的定义域,象集合C 叫做函数y =f (x )的值域.很明显,C ⊆B .【例4】 已知集合A ={1,2,3,k },B ={4,7,a 4,a 2+3a },且a ∈N ,k ∈N ,x ∈A ,y ∈B ,映射f :A →B ,使B 中元素y =3x +1和A 中元素x 对应.求a 及k 的值.方法引导:集合A 中元素1,2,3在对应法则的作用下,分别得到象4,7,10,关键是集合B 中谁和10对应.解:∵B 中元素y =3x +1和A 中元素x 对应, ∴A 中元素1的象是4,2的象是7,3的象是10.对于集合B 而言能与10对应的元素有两种情况:a 4=10或a 2+3a =10. ∵a ∈N ,∴a 2+3a -10=0得a =-5(舍去)或a =2. 当a =2时,a 4=16. 由3k +1=16得k =5. ∴a =2,k =5为所求.方法技巧:本题是集合与映射问题的综合,在分析对应关系时,应从已知出发,寻找未知量的关系.如果本题A 集合中只有两个已知的元素,此时应该考虑四种对应关系.然后用已知条件和集合的性质加以排除.本题将集合与映射两个概念同时考查,有一定的新意.三、课堂练习1.根据所给定义域,画出函数y =x 2-2x +2的图象. (1)x ∈R ;(2)x ∈(-1,2];(3)x ∈(-1,2)且x ∈Z . 答案:(1) (2) (3)2.判断下列对应关系哪些是从集合A 到集合B 的映射,哪些不是,为什么? (1)A =B =N *,对应关系f :x →y =|x -3|.(2)A =R ,B ={0,1},对应关系f :x →y =⎩⎨⎧,0,1 .0,0<≥x x(3)A =B =R ,对应关系f :x →y =±x . (4)A =Z ,B =Q ,对应关系f :x →y =x1. (5)A ={0,1,2,9},B ={0,1,4,9,64},对应关系f :a →b =(a -1)2. 答案:(1)对于A 中的3,在f 作用下得0,但0∉B ,即3在B 中没有象,所以不是映射.(2)对于A 中任意一个非负数都有唯一象1,对于A 中任意一个负数都有唯一象0,所以是映射.(3)集合A 中的负数在B 中没有元素与之对应,故不是映射. (4)集合A 中的0在B 中没有元素和它对应,故不是映射.(5)在f 的作用下,A 中的0,1,2,9分别对应到B 中的1,0,1,64,所以是映射. 四、课堂小结1.本节学习的数学知识:函数的图象、函数图象的作法、作函数图象的要素、映射的概念. 2.本节学习的数学方法:定义法、数形结合与分类讨论的思想方法、归纳与发散的思想、思维的批判性. 五、布置作业1.教科书P 27练习题4.2.教科书P 29习题1.2 A 组14题,B 组2,3,4题. 补充:1.画出下列函数的图象.(1)y =(-1)x ,x ∈{0,1,2,3}; (2)y =x -|1-x |;(3)y =xx x -+||)21(0. 2.下列说法正确的是A.y 轴所示的函数表达式为x =0B.y =x (x <0)是定义域为空集的函数C.设f 是从集合A 到集合B 的映射,则A 中每一元素在B 中都有象D.设f 是从集合A 到集合B 的映射,则B 为A 中元素的象的集合 3.已知集合M ={x |0≤x ≤6},P ={y |0≤y ≤3},则下列对应关系中,不能看作从M 到P 的映射的是A. f :x →y =21x B. f :x →y =31x C. f :x →y =x D. f :x →y =61x 板书设计1.2.2 函数的表示法(2)1.函数的图象 作法 注意点 例1 例22.映射映射的定义对映射的几点说明 例3 例4课堂练习 课堂小结。
高中数学 第一章 集合与函数概念 12 函数及其表示 121 函数的概念学案(含解析)新人教版必修1
§1.2函数及其表示1.2.1 函数的概念学习目标 1.理解函数的概念(重点、难点).2.了解构成函数的三要素(重点).3.正确使用函数、区间符号(易错点).知识点1 函数的概念(1)函数的概念概念设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的一个函数三要素对应关系y=f(x),x∈A定义域x的取值X围值域与x对应的y的值的集合{f(x)|x∈A}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.【预习评价】(正确的打“√”,错误的打“×”)(1)函数的定义域和值域一定是无限集合.( )(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.( )提示(1)×函数的定义域和值域也可能是有限集,如f(x)=1;(2)×根据函数的定义,对于定义域中的任何一个x,在值域中都有唯一确定的y与之对应;(3)×在函数的定义中,函数的值域是集合B的子集.知识点2 区间及有关概念(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 }半开半闭区间 [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 )【预习评价】已知全集U =R ,A ={x |1<x ≤3},则∁U A 用区间表示为________. 解析 ∁U A ={x |x ≤1或x >3},用区间可表示为(-∞,1]∪(3,+∞). 答案 (-∞,1]∪(3,+∞)题型一 函数关系的判定【例1】 (1)下列图形中,不能确定y 是x 的函数的是( )(2)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? ①f :把x 对应到3x +1;②g :把x 对应到|x |+1; ③h :把x 对应到1x;④r :把x 对应到x .(1)解析 任作一条垂直于x 轴的直线x =a ,移动直线,根据函数的定义可知,此直线与函数图象至多有一个交点.结合选项可知D 不满足要求,因此不表示函数关系. 答案 D(2)解 ①是实数集R 上的一个函数.它的对应关系f 是:把x 乘3再加1,对于任意x ∈R ,3x +1都有唯一确定的值与之对应,如当x =-1时,有3x +1=-2与之对应. 同理,②也是实数集R 上的一个函数. ③不是实数集R x =0时,1x的值不存在.④不是实数集R x <0时,x 的值不存在.(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.【训练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( )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. 答案 B题型二 相等函数【例2】(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 +3)2,g (x )=x +3; ④f (x )=x +1,g (x )=x +x 0;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).(2)试判断函数y =x -1·x +1与函数y =(x +1)(x -1)是否相等,并说明理由. (1)解析 ①f (x )与g (x )的定义域不同,不是相等函数;②f (x )与g (x )的解析式不同,不是相等函数;③f (x )=|x +3|,与g (x )的解析式不同,不是相等函数;④f (x )与g (x )的定义域不同,不是相等函数;⑤f (t )与g (x )的定义域、值域、对应关系皆相同,故是相等函数. 答案 ⑤y =x -1·x +1,由⎩⎪⎨⎪⎧x -1≥0,x +1≥0,解得x ≥1,故定义域为{x |x ≥1},对于函数y =(x +1)(x -1),由(x +1)(x -1)≥0解得x ≥1或x ≤-1,故定义域为{x |x ≥1或x ≤-1},显然两个函数定义域不同,故不是相等函数. 规律方法 判断两个函数为相等函数应注意的三点(1)定义域、对应关系两者中只要有一个不相同就不是相等函数,即使定义域与值域都相同,也不一定是相等函数.(2)函数是两个数集之间的对应关系,所以用什么字母表示自变量、因变量是没有限制的. (3)在化简解析式时,必须是等价变形.【训练2】 判断以下各组函数是否表示相等函数: (1)f (x )=(x )2;g (x )=x 2.(2)f (x )=x 2-2x -1;g (t )=t 2-2t -1.解 (1)由于函数f (x )=(x )2的定义域为{x |x ≥0},而g (x )=x 2的定义域为{x |x ∈R },它们的定义域不同,所以它们不表示相等函数.(2)两个函数的定义域和对应关系都相同,所以它们表示相等函数. 题型三 求函数值【例3】 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. 规律方法 求函数值的方法及关注点(1)方法:①已知f (x )的解析式时,只需用a 替换解析式中的x 即得f (a )的值;②求f (g (a ))的值应遵循由里往外的原则.(2)关注点:用来替换解析式中x 的数a 必须是函数定义域内的值,否则函数无意义. 【训练3】 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.【例4-1】 求下列函数的定义域: (1)y =(x +1)2x +1-1-x ;(2)y =5-x |x |-3.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.解得x ≤1,且x ≠-1,即函数定义域为{x |x ≤1,且x ≠-1}.(2)要使函数有意义,自变量x 的取值必须满足⎩⎪⎨⎪⎧5-x ≥0,|x |-3≠0,解得x ≤5,且x ≠±3,即函数定义域为{x |x ≤5,且x ≠±3}. 规律方法 求函数定义域的实质及结果要求(1)求函数的定义域实质是解不等式(组),即将满足的条件转化为解不等式(组)的问题,要求把满足条件的不等式列全.(2)结果要求:定义域的表达形式可以是集合形式,也可以是区间形式. 方向2 求抽象函数的定义域【例4-2】 (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? 解 (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,+∞).【例4-3】 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X 围?使对应关系f 有意义的自变量t =x +1的X 围是什么?函数y =f (x )的定义域是什么?解 这里的“[1,2]”是自变量xx ∈[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X 围是[2,3],所以函数y =f (x )的定义域是[2,3].【例4-4】 (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.解 (1)因为函数y =f (x )的定义域为[-2,3],即x ∈[-2,3],函数y =f (2x -3)中2x -3的X 围与函数y =f (x )中x 的X 围相同,所以-2≤2x -3≤3,解得12≤x ≤3,所以函数y =f (2x -3)的定义域为⎣⎢⎡⎦⎥⎤12,3. (2)因为x ∈[-2,3],所以2x -3∈[-7,3],即函数y =f (x )的定义域为[-7,3]. 令-7≤x +2≤3,解得-9≤x ≤1,所以函数y =f (x +2)的定义域为[-9,1]. 规律方法 两类抽象函数的定义域的求法(1)已知f (x )的定义域,求f (g (x ))的定义域:若f (x )的定义域为[a ,b ],则f (g (x ))中a ≤g (x )≤b ,从中解得x 的取值集合即为f (g (x ))的定义域.(2)已知f (g (x ))的定义域,求f (x )的定义域:若f (g (x ))的定义域为[a ,b ],即a ≤x ≤b ,求得g (x )的取值X 围,g (x )的值域即为f (x )的定义域.课堂达标1.下列图象中表示函数图象的是( )解析 根据函数的定义,对定义域中任意的一个x 都存在唯一的y 与之对应,而A ,B ,D 都存在一对多,只有C 满足函数的定义.故选C. 答案 C2.下列各组函数中表示相等函数的是( ) A.f (x )=x 与g (x )=(x )2B.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)解析 选项A ,B ,C 中两个函数的定义域均不相同,故选D. 答案 Df (x )=x -4+1x -5的定义域是________.解析 ∵函数f (x )=x -4+1x -5,∴⎩⎪⎨⎪⎧x -4≥0,x -5≠0,解得x ≥4,且x ≠5.∴函数f (x )的定义域是[4,5)∪(5,+∞). 答案 [4,5)∪(5,+∞)f (x )的定义域为(0,2),则f (x -1)的定义域为________.解析 由题意知0<x -1<2,解得1<x <3,故f (x -1)的定义域为(1,3). 答案 (1,3)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.课堂小结1.函数的本质:两个非空数集间的一种确定的对应关系.由于函数的定义域和对应关系一经确定,值域随之确定,所以判断两个函数是否相等只须两个函数的定义域和对应法则一样即可.2.f (x )是函数符号,f 表示对应关系,f (x )表示x 对应的函数值,绝对不能理解为f 与xff (x )表示外,还可用g (x ),F (x )等表示.基础过关1.下列函数中,与函数y =x 相等的是( ) A.y =(x )2B.y =x 2C.y =⎩⎪⎨⎪⎧x ,x >0-x ,x <0D.y =3x 3解析 函数y =x 的定义域为R ;y =(x )2的定义域为[0,+∞);y =x 2=|x |,对应关系不同;y =⎩⎪⎨⎪⎧x ,x >0,-x ,x <0,对应关系不同;y =3x 3=x ,且定义域为R .故选D.答案 D2.下列四个图象中,是函数图象的是( )A.①B.①③④C.①②③D.③④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. 答案 By =1-x +x 的定义域为( )A.{x |x ≤1}B.{x |x ≥0}C.{x |x ≥1或x ≤0}D.{x |0≤x ≤1}解析 由题意可知⎩⎪⎨⎪⎧1-x ≥0,x ≥0,解得0≤x ≤1.答案 Df (x )=2x -1,g (x )=x 2,则g (f (2)-1)=________.解析 f (2)-1=2×2-1-1=2,所以g (f (2)-1)=g (2)=22=4. 答案 45.用区间表示下列集合: (1){x |-12≤x <5}=________;(2){x |x <1或2<x ≤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].答案 (1)⎣⎢⎡⎭⎪⎫-12,5 (2)(-∞,1)∪(2,3]f (x )=x +5+1x -2.(1)求函数的定义域;(2)求f (-4),f ⎝ ⎛⎭⎪⎫23的值. 解 (1)使根式x +5有意义的实数x 的取值集合是{x |x ≥-5},使分式1x -2有意义的实数x 的取值集合是{x |x ≠2},所以这个函数的定义域是{x |x ≥-5}∩{x |x ≠2}={x |x ≥-5且x ≠2}. (2)f (-4)=-4+5+1-4-2=1-16=56. f ⎝ ⎛⎭⎪⎫23=23+5+123-2=173-34=513-34.f (x )=x 21+x2.(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+x2, ∴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. 能力提升f (x )=ax 2-1,a 为一个正常数,且f (f (-1))=-1,那么a 的值是( )A.1B.0解析 f (-1)=a ·(-1)2-1=a -1,f (f (-1))=a ·(a -1)2-1=a 3-2a 2+a -1=-1. ∴a 3-2a 2+a =0,∴a =1或a =0(舍去). 答案 Af (x )=x -4mx 2+4x +3的定义域为R ,则实数m 的取值X 围是( )A.(-∞,+∞)B.⎝ ⎛⎭⎪⎫0,43C.⎝ ⎛⎭⎪⎫43,+∞ D.⎣⎢⎡⎭⎪⎫0,43 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X 围是⎝ ⎛⎭⎪⎫43,+∞. 答案 Cf (x )的定义域为(-1,1),则函数g (x )=f ⎝ ⎛⎭⎪⎫x 2+f (x -1)的定义域是________. 解析 由题意知⎩⎪⎨⎪⎧-1<x 2<1,-1<x -1<1,即⎩⎪⎨⎪⎧-2<x <2,0<x <2.从而0<x <2, 于是函数g (x )的定义域为(0,2).答案 (0,2)f (x )满足f (x )+f (y )=f (xy ),且f (5)=m ,f (7)=n ,则f (175)=________.解析 ∵f (x )满足f (x )+f (y )=f (xy ),且f (5)=m ,f (7)=n ,∴把x =5,y =7代入得f (5)+f (7)=f (35),∴m +n =f (35),把x =5,y =35代入得f (5)+f (35)=f (175),∴m +m +n =f (175),即2m +n =f (175),∴f (175)=2m +n .答案 2m +n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. 13.(选做题)已知甲地到乙地的高速公路长1 500 km ,现有一辆汽车以100 km/h 的速度从甲地驶往乙地,写出汽车离开甲地的距离s (单位:km)与时间t (单位:h)的函数解析式,并求出函数的定义域.解 ∵汽车在甲、乙两地之间匀速行驶,∴s =100 t .∵汽车行驶速度为100 km/h ,两地之间的距离为1 500 km ,∴从甲地到乙地所用时间为15小时.∴所求函数解析式为s =100t ,0≤t ≤15.。
人教版高中数学必修第一册函数的概念教案
函数的概念一、课题:函数的概念二、教学目标:了解映射的概念,在此基础上加深对函数概念的理解;能根据函数的三要素判断两个函数是否为同一函数;理解分段函数的意义.三、教学重点:函数是一种特殊的映射,而映射是一种特殊的对应;函数的三要素中对应法那么是核心,定义域是灵魂.四、教学过程:〔一〕主要知识:1.对应、映射、像和原像、一一映射的定义;2.函数的传统定义和近代定义;3.函数的三要素及表示法.〔二〕主要方法:1.对映射有两个关键点:一是有象,二是象惟一,缺一不可;2.对函数三要素及其之间的关系给以深刻理解,这是处理函数问题的关键;3.理解函数和映射的关系,函数式和方程式的关系.〔三〕例题分析:例1.〔1〕A R =,{|0}B y y =>,:||f x y x →=;〔2〕*{|2,}A x x x N =≥∈,{}|0,B y y y N =≥∈,2:22f x y x x →=-+;〔3〕{|0}A x x =>,{|}B y y R =∈,:f x y →=上述三个对应〔2〕是A 到B 的映射.例2.集合{}(,)|1M x y x y =+=,映射:f M N →,在f 作用下点(,)x y 的象是(2,2)x y ,那么集合N = 〔 D 〕()A {}(,)|2,0,0x y x y x y +=>>()B {}(,)|1,0,0x y xy x y =>>()C {}(,)|2,0,0x y xy x y =<<()D {}(,)|2,0,0x y xy x y =>>解法要点:因为2x y +=,所以2222x y x y +⋅==.例3.设集合{1,0,1}M =-,{2,1,0,1,2}N =--,如果从M 到N 的映射f 满足条件:对M 中的每个元素x 与它在N 中的象()f x 的和都为奇数,那么映射f 的个数是 〔 D 〕()A 8个 ()B 12个 ()C 16个 ()D 18个解法要点:∵()x f x +为奇数,∴当x 为奇数1-、1时,它们在N 中的象只能为偶数2-、0或2,由分步计数原理和对应方法有239=种;而当0x =时,它在N 中的象为奇数1-或1,共有2种对应方法.故映射f 的个数是9218⨯=.例4.矩形ABCD 的长8AB =,宽5AD =,动点E 、F 分别在BC 、CD 上,且CE CF x ==,〔1〕将AEF ∆的面积S 表示为x 的函数()f x ,求函数()S f x =的解析式;〔2〕求S 的最大值.解:〔1〕2111()408(5)5(8)222ABCD CEF ABE ADF S f x S S S S x x x ∆∆∆==---=--⨯⨯--⨯⨯-22113113169()22228x x x =-+=--+. ∵CE CB CD ≤≤,∴05x <≤,∴函数()S f x =的解析式:2113169()()(05)228S f x x x ==--+<≤; 〔2〕∵()f x 在(]0,5x ∈上单调递增,∴max (5)20S f ==,即S 的最大值为20.例5.函数()f x 对一切实数x ,y 均有()()(21)f x y f y x y x +-=++成立,且(1)0f =, 〔1〕求(0)f 的值;〔2〕对任意的11(0,)2x ∈,21(0,)2x ∈,都有12()2log a f x x +<成立时,求a 的取值X 围. 解:〔1〕由等式()()(21)f x y f y x y x +-=++,令1x =,0y =得(1)(0)2f f -=, 又∵(1)0f =,∴(0)2f =-.〔2〕由()()(21)f x y f y x y x +-=++,令0y =得()(0)(1)f x f x x -=+,由〔1〕知(0)2f =-,∴2()2f x x x +=+. ∵11(0,)2x ∈,∴22111111()2()24f x x x x +=+=+-在11(0,)2x ∈上单调递增,∴13()2(0,)4f x +∈. 要使任意11(0,)2x ∈,21(0,)2x ∈都有12()2log a f x x +<成立,当1a >时,21log log 2a a x <,显然不成立.当01a <<时,21log log 2a a x >,∴0113log 24a a <<⎧⎪⎨≥⎪⎩,解得14a ≤<∴a 的取值X围是4.〔四〕巩固练习:1.给定映射:(,)(2,)f x y x y xy →+,点11(,)66-的原象是11(,)32-或12(,)43-.2.以下函数中,与函数y x =相同的函数是 〔 C 〕()A 2x y x =()B 2y =()C lg10x y =()D 2log 2x y =3.设函数3,(10)()((5)),(10)x x f x f f x x -≥⎧=⎨+<⎩,那么(5)f =8.。
人教新课标版数学高一人教a版必修1同步学案 课函数的概念
1.2.1第一课时 函数的概念一、课前准备 1.课时目标(1) 理解函数的定义; (2) 学会区间的表示;(3) 在分析实例的基础上,掌握简单定义域的求法和函数相等的概念. 2.基础预探(1)复习初中所学函数的概念,强调函数的 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 的变化关系问题; ②南极臭氧空洞 的变化关系问题;③“八五”计划以来我国城镇居民的 的变化关系问题 (3)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 和它对应,那么就称f :A→B 为从集合A 到集合B 的一个 .记作: .其中,x 叫做 ,x 的取值范围A 叫做函数的 ;与x 的值相对应的y 值叫做 ,函数值的集合{f(x)| x ∈A }叫做函数的 . (4).区间的概念 ①区间的分类: ; ②无穷区间 ;③区间的数轴表示.(5)构成函数三个要素是 .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,即称这两个函数相等. 二、基本知识 1.函数21++=x xy 的定义域为________________. 2. 下表表示y 是x 的函数,则函数的值域是( )A.[2,5]3. 已知2)(x x f =,33)(x x g =,判断两个函数是否为同一个函数.4.设{}22≤≤-=x x M ,{}20≤≤=x y M ,函数)(x f 的定义域为M ,值域为N ,则)(x f 的图象可以是三、学习引领 一、函数概念的理解1.函数的概念中要注意任意性和唯一性这两个性质,指的是在定义域A 内任意的一个元素在数集B 都有唯一的元素与之对应.2.①“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 . 3. ①函数的定义域通常由问题的实际背景确定;②如果只给出解析式y=f(x),而没有指明它的定义域,则函数的定义域即是指能使这个式子有意义的实数的集合;③函数的定义域、值域要写成集合或区间的形式.4. 函数中的定义域A ,集合B 均为数集,并且值域C 与数集B 的关系为B C ⊆. 二、判断函数相等的方法.(1)构成函数三个要素是定义域、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,即称这两个函数相等.(2)两个函数相等当且仅当它们的定义域和对应关系完全一致,而与表示自变量和函数值的字母无关.四、典例导析题型一 函数的基本概念例1. 若f :A→B 是从集合A 到集合B 的一个函数,则以下说法正确的是________. ①A 中的每一个元素在集合B 中都有对应元素; ②A 中两个元素在B 中的对应元素必定不同;③B 中两个元素若在A 中都有对应元素,则它们必定不同; ④B 中的元素在A 中可能没有对应元素.思路分析:由函数的概念可知,判断对应是否为函数,即看A、B是否为“非空数集”和对“任意”x有“唯一”y与之对应.答案:①③④正确.规律总结:①利用函数定义去判断是否为函数主要抓住函数在定义域A内任意的一个元素在数集B都有唯一的元素与之对应.②从集合A到集合B的函数必须满足:(1)集合A中的元素在集合B中都有与之对应的元素;(2)集合B中的元素可以有剩余;(3)对应关系可以是“多对一”,也可以是“一对一”,但绝不是“一对多”.变式练习1下列图形中,不可能作为函数y=f(x)图象的是()题型二函数和函数值例2.函数f(x)=xx2+1,则f(1x)等于()A.f(x) B.-f(x) C.1f(x)D.1f(-x)思路分析:利用函数的定义,要求出f(1x)其实就是将原来的f(x)=xx2+1中的x换成1x即可.2. 解析:f(1x)=1x1x2+1=x1+x2=f(x).答案A规律总结:理解对应关系的实质是解答此类问题的关键.关于对应关系f,它是函数的本质特征,当f()中括号内输入一个值时,等式右边的x均换成所输入的这个值.f(a)(a为定义域中的一个值)是值域内的一个值,是常量,f(x)表示自变量x的函数,表示的是变量.变式练习2. 已知qpxxxf++=2)(满足0)2()1(==ff,则)1(-f的值是________.题型三函数相等例3.下列各组函数中表示同一函数的是()A.f(x)=x与g(x)=(x)2B.f(x)=|x|与g(x)=3x3C .f (x )=x |x |与g (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x 2 (x >0)-x 2 (x <0)D .f (x )=x 2-1x -1与g (t )=t +1(t ≠1)思路分析:判断函数相等主要看定义域和对应法则,如果相同就是同一函数. 解析:A 中定义域不同,B 中解析式不同,C 中定义域不同.答案:D规律总结:两个函数相等当且仅当它们的定义域和对应关系完全一致,而与表示自变量和函数值的字母无关.变式练习3.判断下列函数是否为相同函数 f (x )=x 1+x ,g (x )=x x +2.题型四 定义域问题 例4.求函数xx y 2)12(0+-=的定义域.思路分析:函数定义域问题要考虑分母不为零,零的零次方无意义. 解析:⎩⎨⎧>≠-0012x x 解得定义域为),21()21,0(+∞⋃规律总结:①定义域求法注意偶次方根为大于等于零,分母不为零,零的零次方无意义等. 在实际问题中除了使解析式有意义,还要考虑实际问题对函数自变量的制约. ②定义域和值域一般用集合或者区间表示. 变式练习4:函数y =1x定义域的是________. 五、随堂练习1.已知x x x f 2)(2-=,则)3(f = . 2. 下列各组函数是同一函数的是( )A .y =|x |x与y =1B .y =|x -1|与y =⎩⎪⎨⎪⎧x -1,x >11-x ,x <1C .y =|x |+|x -1|与y =2x -1D .y =x 3+xx 2+1与y =x3.已知函数23212---=x x xy 的定义域为( )A .]1,(-∞B .]2,(-∞C .]1,21()21,(-⋂--∞ D . ]1,21()21,(-⋃--∞ 4.已知f 满足f (ab )=f (a )+ f (b),且f (2)=p ,q f =)3(那么)12(f 等于 . 5.给出下面四种对应关系:①A =N +,B =Z ,f :x →y =3x +1,x ∈A ,y ∈B ; ②A =N ,B =N +,f :x →y =|x -1|,x ∈A ,y ∈B ;③A ={x|x 为高一(2)班的同学},B ={x|x 为身高},f :每个同学对应自己的身高; 是函数的是 .6. 求下列关于x 的函数的定义域和值域x 0 1 2 3 4 5 y234567六、课后作业1. 已知函数y =⎩⎪⎨⎪⎧x 2+1 (x ≤0),-2x (x >0),使函数值为5的x 的值是( )A .-2B .2或-52C .2或-2D .2或-2或-522. 如图所示,液体从一圆锥形漏斗漏入一圆柱形桶中,开始时,漏斗盛满液体,经过3分钟漏完.已知圆柱中液面上升的速度是一个常量,H 是圆锥形漏斗中液面下落的高度,则H 与下落时间t (分)的函数关系表示的图象只可能是( )3. 1)(+=x x f ,那么))2((-f f = ;如果3)(=a f ,那么实数a = 。
高一数学必修1 函数的概念及其表示教案
③换元法:利用换元法将函数转化为二次函数求值域,适合根式内外皆为一次式;
④图象法:二次函数分段函数必画草图求其值域;
⑤分离常数:适合分子分母皆为一次式(x有范围限制时要画图);
⑥判别式法:运用方程思想,依据二次方程有根,求出y的取值范围;适合分母为二次且 ∈R的分式;
5.函数三要素:定义域、对应法则、值域
(1)函数的定义域和对应法则一旦给出,它的值域就被完全确定,所以确定一个函数就只需两个要素:定义域和对应法则,这二者缺一不可。
(2)判断两个函数是否同一函数的方法:定义域和对应法则是否相同,只有定义域和对应法则完全相同,这两个函数才是同一个函数。
a、定义域不同,两个函数就不相同
2.区间及写法:
①概念: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);{x|a<x≤b}=(a,b];都叫半开半闭区间。
②符号:“∞”读“无穷大”;“-∞”读“负无穷大”;“+∞”读“正无穷大”
③区间表示:R=(-∞,+∞)、{x|x≥a}=[a,+∞]、{x|x>a}=(a,+∞)、
对于分段函数的理解要注意以下几点:
(1)分段函数是一个函数,不能误以为分段函数是几个函数组成
(2)分段函数中的“段”不一定是等长的
(3)画分段函数的图像时,一定要注意区间端点是否包含在内,若端点包含在内则画图是用实心点表示,不包含则用空心点表示。
(4)求分段函数的定义域则是由组成分段函数的各部分的定义域的并集组成,值域也是由各部分值域的并集组成。
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2.二次函数法:
例二、1若 为实数,求y=x2+2x+3的值域
2求函数 的值域
解:由4xx2≥0得0≤x≤4
在此区间内(4xx2)max=4 (4xx2)min=0
∴函数 的值域是{y| 0≤y≤2}
3.判别式法(△法)
例三、求函数 的值域
解一:去分母得(y1)x2+(y+5)x6y6=0 (*)
函数的概念
1.函数的定义: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中都有的数 和它对应,那么称 为从集合A到集合B的一个函数(function),记作:.其中,x叫自变量,x的取值范围A叫作,与x的值对应的y值叫函数值,函数值的集合 用任意的字母表示,如“y=g(x)”;
∵t≥0∴y≤4
小结:
1.直接法:应注意基本初等函数的值域
2.二次函数法:应特别当心“定义域”
3.△法:须检验
4.换元法:注意“新元”的取值范围
函数的表示方法
1.函数的表示法常用的有__________、__________、__________。
解析法:用表示两个变量之间的对应关系.优点:简明;给自变量求函数值.
5.实数集R用区间 表示,其中“∞”读“”;“-∞”读“负无穷大”;“+∞”读“正无穷大”.我们可以把满足 的实数 的集合分别表示为____________、____________、____________、____________。
5.如果两个函数的定义域和对应关系完全一致,即称这两个函数(或为同一函数);
5.函数的表示方法有三种:图象法、列表法、解析法
6.图象法:在函数y=f(x)中,以为横坐标,对应的为纵坐标的点的集合,叫做函数y=f(x)的图象,这种用“图形”表示函数的方法叫做图象法.
当y1时∵xR∴△=(y+5)2+4(y1)×6(y+1)≥0
由此得(5y+1)2≥0
检验 时 (代入(*)求根)
∵2定义域{x|x2且x3}∴
再检验y=1代入(*)求得x=2∴y1
综上所述,函数 的值域为{y|y1且y }
4.换元法
例四、求函数 的值域
解:设 则t≥0x=1t2
代入得y=f(t)=2×(1t2)+4t=2t2+4t+2=2(t1)2+4
3.映射:一般地,设A、B是两个的,如果按某一个确定的对应法则f,使对于集合A中的x,在集合B中都有的元素y与之对应,那么就称对应 为从集合A到集合B的一个.记作“ ”
关键:A中任意,B中唯一;对应法则f.
4.函数与映射的关系:函数是建立在两个非空数集间的一种对应,若将其中的条件“”弱化为“任意两个非空集合”,按照某种法则可以建立起更为普通的元素之间的对应关系,即映射.简言之:函数一定是映射,而映射不一定是函数.
图象法:用表示两个变量之间的对应关系.优点:直观形象,反应变化趋势.
列表法:来表示两个变量之间的对应关系.优点:不需计算就可看出函数值.
2.分段函数:在函数的定义域内,对于自变量x的不同取值区间,有着,
关键:“分段函数,分段处理”注意:
①分段函数是一个函数,而不是几个函数;
②分段函数的定义域是 的不同取值范围的并集;其值域是相应的 的取值范围的并集
注意:两个函数相等当且仅当它们的定义域和对应关系完全一致,而与表示自变量和函数值的字母无关.
6.求函数定义域的规则:
①分式: ,则 ;
②偶次根式: ,则 ;
③零次幂式: ,则 .
难点:函数的值域
求值域的方法:
1.直接法(观察法):
例一、求下列函数的值域:1
解:1 ∵ ∴
即函数 的值域是{y|yR且y1}
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
2.常见函数的定义域与值域.
函数
解析式
定义域
值域
一次函数
二次函数
,其中
反比例函数
3.函数的三要素是、、.
注:只有当这三要素完全相同时,两个函数才能称为同一函数。
判断下列各组中的两个函数是否是同一函数?为什么?
4.设a、b是两个实数,且a<b,则: 叫区间; 叫区间; , 都叫半开半闭区间.