函数及其表示.复习题 普通高中数学复习讲义Word版
高中数学必修一讲义(知识点带题目)
第二章 复习题........................................................................... 36
第三章
3.1.
函数的应用
函数与方程
3.1.1.
方程的根与函数零点............................................................................................44
1
记号 名称
意义 (1)A A A 中的任一元素都属 于B
性质
示意图
A B
子集 (或
B A)
AB
A (3)若 A B 且 B C ,则 A C (4)若 A B 且 B A ,则 A B
(2) (1)
A(B)
B
A
或
真子集 (或 B A)
A B ,且 B 中至
二次函数
0
0
0
y ax 2 bx c (a 0)
的图象
O
O
L
=
O
一元二次方程
ax 2 bx c 0(a 0)
的根
b b2 4ac x1,2 2a
(其中 x1
x1 x2
x2 ) {x | x
b 2a
无实根
ax 2 bx c 0(a 0)
2.4.
其它函数及概念 2.4.1. 2.4.2. 2.4.3. 反函数概念.......................................................................................................... 29 对勾函数................................................................................................................30 三次函数................................................................................................................30
第二章 第1讲 函数的概念及其表示-2025年高考数学备考
第二章函数第1讲函数的概念及其表示课标要求命题点五年考情命题分析预测1.了解构成函数的要素,能求简单函数的定义域.2.了解简单的分段函数,并能简单应用.求函数的定义域2022北京T11本讲是函数部分的基础,命题热点为分段函数的求值、含参和解不等式问题,题型以选择题、填空题为主,难度中等偏易.在2025年高考的备考中,要掌握函数的三要素和以分段函数为载体的有关应用.求函数的解析式分段函数2022浙江T14;2021浙江T12学生用书P0181.函数的概念及表示函数的定义一般地,设A ,B 是①非空的实数集,如果对于集合A 中的②任意一个数x ,按照某种确定的对应关系f ,在集合B 中都有③唯一确定的数y 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 .三要素④定义域,⑤对应关系,⑥值域.定义域自变量x 的取值范围A .值域函数值的集合{f (x )|x ∈A },是集合B 的⑦子集.相等函数⑧定义域相同,⑨对应关系完全一致.函数的表示法⑩解析法,⑪列表法,⑫图象法.注意(1)与x 轴垂直的直线和函数图象最多有一个交点;(2)解决函数问题时,优先考虑定义域.常用结论求函数的定义域时常用的结论(1)分式型1()要满足f (x )≠0;(2)偶次根式型2()(n ∈N *)要满足f (x )≥0;(3)[f (x )]0要满足f (x )≠0;(4)对数型log a f (x )(a >0,且a ≠1)要满足f(x)>0;(5)正切型tan f(x)要满足f(x)≠π2+kπ,k∈Z.2.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.注意(1)分段函数虽由几个部分构成,但它表示的是一个函数;(2)分段函数的定义域是各段函数定义域的并集,值域是各段函数值域的并集.1.下列f(x)与g(x)表示同一个函数的是(B)A.f(x)=2-1与g(x)=-1·+1B.f(x)=x与g(x)=3+2+1C.f(x)=x与g(x)=()2D.f(x)=2与g(x)=332.下列函数中,其定义域和值域分别与函数y=10lg x的定义域和值域相同的是(D)A.y=xB.y=lg xC.y=2xD.y3.[教材改编]已知函数f(x 1,≤1,>1,则f(f(-2))=(B)A.8B.12C.-34D.-109解析因为f(x)1,≤1,>1,所以f(-2)=(-2)2-1=3,所以f(f(-2))=f(3)=13-1=12,故选B.4.已知函数f(x)=2x-3,x∈{x∈N|1≤x≤5},则函数f(x)的值域为{-1,1,3,5,7}.学生用书P019命题点1求函数的定义域例1(1)[2022北京高考]函数f(x)=1+1-的定义域是(-∞,0)∪(0,1].解析因为f(x)=1+1-,所以x≠0,1-x≥0,解得x∈(-∞,0)∪(0,1].(2)若函数f(1-2x)的定义域为[-1,2],则函数f(x)的定义域为[-3,3].解析因为函数f(1-2x)的定义域为[-1,2],所以-1≤x≤2,所以-3≤1-2x≤3.所以函数f(x)的定义域为[-3,3].命题拓展若函数f(x)的定义域为[-1,2],则函数f(1-2x)的定义域为[-12,1].解析由-1≤1-2x≤2,得-12≤x≤1,所以函数f(1-2x)的定义域为[-12,1].方法技巧1.求具体函数的定义域的策略根据函数解析式,构造使解析式有意义的不等式(组),求解不等式(组)即可;对实际问题,既要使函数解析式有意义,又要使实际问题有意义.2.求抽象函数的定义域的策略(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[a,b]上的值域.注意无论函数的形式如何,定义域均是指其中的自变量x的取值集合.训练1(1)[2024浙江省宁波市余姚中学一检]已知函数y=f(x)的定义域是[-2,3],则函数y=(2r1)r1的定义域是(A)A.[-32,-1)∪(-1,1]B.[-3,-1)∪(-1,7]C.(-1,7]D.[-32,-1)解析因为函数y=f(x)的定义域是[-2,3],所以-2≤2x+1≤3,且x+1≠0,解得x∈[-32,-1)∪(-1,1].故选A.(2)[2024江苏省镇江市丹阳市模拟]函数f(x)=3-2+(x-4)0的定义域为[23,4)∪(4,+∞).解析要使函数f(x)=3-2+(x-4)0有意义,则有3-2≥0,-4≠0,解得x≥23且x≠4,所以函数f(x)=3-2+(x-4)0的定义域为[23,4)∪(4,+∞).命题点2求函数的解析式例2(1)[2024河南省内乡高中模拟]已知f(x)是一次函数,且f(f(x))=16x-25,则f(x)=4x-5或-4x+253.解析设f(x)=kx+b(k≠0),则f(f(x))=k(kx+b)+b=k2x+kb+b=16x-25,∴2=16,B+=-25,∴=4,=-5或=-4,=253,∴f(x)=4x-5或f(x)=-4x+253.(2)已知f(x)满足2f(x)+f(1)=3x-1,则f(x)=2x-1-13.解析已知2f(x)+f(1)=3x-1①,以1代替①中的x(x≠0),得2f(1)+f(x)=3-1②,①×2-②,得3f(x)=6x-3-1,故f(x)=2x-1-13.方法技巧求函数解析式的常用方法(1)待定系数法:若已知函数类型(如一次函数、二次函数等),则可用待定系数法求解.(2)换元法:若已知复合函数f(g(x))的解析式求解函数f(x)的解析式,可令g(x)=t,解出x,然后代入f(g(x))中即可求得f(t),从而求得f(x).此时要注意新元的取值范围.(3)配凑法:配凑法是将函数f(g(x))的解析式配凑成关于g(x)的形式,进而求出函数f(x)的解析式.(4)构造方程组法(消元法):若已知f(x)与f(1),f(-x)等的表达式,则可通过赋值(如令x为1,-x等)构造出另一个等式,通过解方程组求出f(x).注意求函数解析式时,若定义域不是R,一定要注明函数定义域.训练2(1)已知f(x2+12)=x4+14,则f(x)的解析式为f(x)=x2-2,x∈[2,+∞).解析因为f (x 2+12)=(x 2+12)2-2,所以f (x )=x 2-2,x ∈[2,+∞).(2)[2024安徽淮南模拟]已知f (x )是二次函数,且f (x +1)+f (x -1)=2x 2-4x +4,则f (x )=x 2-2x +1.解析因为f (x )是二次函数,所以设f (x )=ax 2+bx +c (a ≠0),则有a (x +1)2+b (x +1)+c +a (x -1)2+b (x -1)+c =2x 2-4x +4,即2ax 2+2bx +2a +2c =2x 2-4x+4,所以2=2,2=-4,2+2=4,所以=1,=-2,=1,所以f (x )=x 2-2x +1.(3)[2024湖北省钟祥市第一中学模拟]已知f (x )满足3f (x )+2f (1-x )=4x ,则f (x )的解析式为f (x )=4x -85.解析3f (x )+2f (1-x )=4x①,用1-x 代替①中的x 可得3f (1-x )+2f (x )=4(1-x )②,由3×①-2×②可得f (x )=4x -85.命题点3分段函数角度1分段函数的求值(求参)问题例3(1)[山东高考]设f (x )=,0<<1,2(-1),≥1.若f (a )=f (a +1),则f (1)=(C)A.2B.4C.6D.8解析作出f (x )的图象,如图所示,因为a <a +1,所以要使f (a )=f (a +1),则有=2(a +1-1),0<a <1,所以解得a =14,所以f (1)=f (4)=6.(2)[2022浙江高考]已知函数f (x )=-2+2,≤1,+1-1,>1,则f (f (12))=3728;若当x ∈[a ,b ]时,1≤f (x )≤3,则b -a 的最大值是3+3.解析由题意知f (12)=-(12)2+2=74,则f (f (12))=f (74)=74+174-1=74+47-1=3728.作出函数f (x )的大致图象,如图所示,结合图象,令-x 2+2=1,解得x =±1;令x +1-1=3,解得x =2±3,又x >1,所以x =2+3.所以(b -a )max =2+3-(-1)=3+3.角度2分段函数的解不等式问题例4[全国卷Ⅰ]设函数f (x )=2-,≤0,1,>0,则满足f (x +1)<f (2x )的x 的取值范围是(D)A.(-∞,-1]B.(0,+∞)C.(-1,0)D.(-∞,0)解析解法一当x ≤0时,函数f (x )=2-x 是减函数,则f (x )≥f (0)=1.作出f (x )的大致图象如图所示,结合图象可知,要使f (x +1)<f (2x ),则需+1<0,2<0,2<+1或+1≥0,2<0,所以x <0,故选D.解法二当x =-12时,f (x +1)=f (12)=1,f (2x )=f (-1)=2-(-1)=2,满足f (x +1)<f (2x ),排除A ,B ;当x =-1时,f (x +1)=f (0)=20=1,f (2x )=f (-2)=22=4,满足f (x +1)<f (2x ),排除C.故选D.方法技巧1.解分段函数的求值问题的思路:一般根据自变量所在区间代入相应的函数解析式求解,当出现f (f (a ))形式时,一般由内向外逐层求值.2.解分段函数的解不等式问题的思路:(1)若图象易画,可画出函数图象,数形结合求解;(2)根据分段函数的不同段分类讨论,最后取各段结果的并集.注意解得值或范围后,要注意检验其是否符合相应段的自变量的范围.训练3(1)[2024河南郑州外国语模拟]已知实数a <0,函数f (x )=2+,<1,--2,≥1,若f (1-a )=f (1+a ),则a 的值为(A )A.-34B.-32C.-35D.-1解析因为a<0,所以1-a>1,1+a<1.因为f(1-a)=f(1+a),所以-(1-a)-2a=2(1+a)+a,解得a=-34.故选A.(2)[2024四川达州外国语模拟]已知函数f(x)=e-1,≤2,2(-2),>2,则f(7)=8.解析由题意得f(7)=2f(5)=2×2f(3)=4×2f(1)=8e1-1=8.(3)[2023江苏南通模拟]已知函数f(x)=max{1-x,2x},其中max{a,b}表示a,b中的较大者.则不等式f(x)>4的解集为(-∞,-3)∪(2,+∞).解析作出f(x)的大致图象如图所示,结合图象可知f(x)=1-,≤0,2,>0.当x≤0时,由1-x>4,得x<-3.当x>0时,由2x>4,得x>2,所以f(x)>4的解集为(-∞,-3)∪(2,+∞).1.[命题点1/2023黑龙江省齐齐哈尔市恒昌中学模拟]函数f(x-log3(1-2)的定义域是(A)A.[0,12)B.(-∞,12)C.(-∞,12]D.(-∞,1)解析由题意得1->0,-log3(1-2)≥0,1-2>0,解得0≤x<12,所以函数f(x)的定义域是[0,12),故选A.2.[命题点2]定义在(-1,1)上的函数f(x)满足2f(x)-f(-x)=lg(x+1),则f(x)=23lg(x+1)+13lg(1-x),x∈(-1,1).解析当x∈(-1,1)时,有2f(x)-f(-x)=lg(x+1)①.以-x代替x得,2f(-x)-f(x)=lg(-x+1)②.由①②消去f(-x)得,f(x)=23lg(x+1)+13lg(1-x),x∈(-1,1).3.[命题点3角度1]设函数f(x,≤1,>1,则满足2f(f(a))=f(a)的a的取值范围是(D)A.(-∞,0]B.[0,2]C.[2,+∞)D.(-∞,0]∪[2,+∞)解析作出f(x)的图象(图略),可得f(x)的最小值为12,令t=f(a),则t≥12,考虑f(t)=2的解,作出y=f(t)与y=2在[12,+∞)上的图象,如图1中实线所示,由图可知,当t≥1时,f(t)=2,故t≥1.下面考虑f(a)≥1的解集,作出y=f(a)与y=1的图象如图2所示,由图可得a≤0或a≥2.故选D.图1图24.[命题点3角度2/2023山东济南模拟]已知函数f(x)=-2+2B-2,≤,-,>,若f(a2-4)>f(3a),则实数a的取值范围是(B)A.(-1,4)B.(-∞,-1)∪(4,+∞)C.(-4,1)D.(-∞,-4)∪(1,+∞)解析由题意知f(x)=-(-)2,≤,-,>,易知函数f(x)在(m,+∞),(-∞,m]上单调递增,且m-m=-(m-m)2,所以函数f(x)在R上单调递增.则由f(a2-4)>f(3a),得a2-4>3a,解得a>4或a<-1,所以实数a的取值范围是(-∞,-1)∪(4,+∞),故选B.学生用书·练习帮P2641.函数f(x)=3-1+1ln(2-)的定义域为(C)A.[13,1)∪(1,+∞)B.[13,2)C.[13,1)∪(1,2)D.(0,2)解析要使函数f(x)=3-1+1ln(2-)有意义,则3-1≥0,2->0,2-≠1,解得≥13,<2,≠1,故函数的定义域为[13,1)∪(1,2).故选C.2.下列各组函数表示相同函数的是(C)A.f(x)=2和g(x)=()2B.f(x)=1和g(x)=x0C.f(x)=|x|和g(x)=,≥0,-,<0D.f(x)=e ln x和g(x)=lg10x解析对于选项A,f(x)=2=|x|的定义域为R,g(x)=()2=x的定义域为[0,+∞),两个函数的定义域不相同,不是相同函数;对于选项B,f(x)=1的定义域为R,g(x)=x0=1的定义域为{x|x≠0},两个函数的定义域不相同,不是相同函数;对于选项C,f(x)=|x|=,≥0,-,<0,函数f(x),g(x)的定义域都是R,且对应法则相同,是相同函数;对于选项D,f(x)=e ln x的定义域为(0,+∞),g(x)=lg10x的定义域为R,两个函数的定义域不相同,不是相同函数.故选C.3.[2023重庆模拟]已知函数f(+1)=x+2,则f(x)的解析式为(C)A.f(x)=x2-1B.f(x)=x2-1,x∈(1,+∞)C.f(x)=x2-1,x∈[1,+∞)D.f(x)=x2-1,x∈[0,+∞)解析解法一(配凑法)f(+1)=x+2=(+1)2-1,令t=+1(t≥1),则f(t)=t2-1,t∈[1,+∞),所以f(x)=x2-1,x∈[1,+∞),故选C.解法二(换元法)令t=+1(t≥1),则=t-1(t≥1),f(t)=(t-1)2+2(t -1)=t2-1,t∈[1,+∞),所以f(x)=x2-1,x∈[1,+∞),故选C.4.已知函数f(x)=ln,≥1,0,0≤<1,,<0,若f(2a-1)-1≤0,则实数a的取值范围是(D)A.[e+12,+∞)B.(-∞,-12]∪[0,e+12]C.[0,e+12]D.(-∞,e+12]解析因为f(2a-1)-1≤0,所以f(2a-1)≤1.作出函数y=f(x)及y=1的图象,如图所示,设两函数图象交于点P,则由图可知,2a-1≤x P=e,所以a≤e+12,即a的取值范围是(-∞,r12],故选D.5.[2024广东名校联考]已知函数f(x)的定义域是[0,4],则函数y 的定义域是(2,5].解析由题意知0≤-1≤4,-2>0,解得2<x≤5,即y2,5].6.[2024山东省部分学校阶段监测]已知函数f(x)=3,≤0,l4,>0,则f(f(116))=19.解析因为f(x)=3,≤0,log4,>0,所以f(116)=log4116=-2,f(-2)=3-2=19,所以f(f(116))=19.7.[2024惠州市一调]已知函数f(x)满足f(x+1)=f(x)+2,则f(x)的解析式可以是f(x)=2x(答案不唯一).(写出满足条件的一个解析式即可)解析由f(x+1)=f(x)+2知,函数f(x)的图象上移2个单位长度后得到的图象,与左移1个单位长度后得到的图象重合,f(x)=2x+k(其中k可取任意实数)满足要求.本题为开放题,答案可为f(x)=2x,f(x)=2x+1等.8.[2024浙江名校联考]已知函数f(x)=(12),∈(-∞,1),log4,∈(1,+∞),则f(x)>1的解集为(-∞,0)∪(4,+∞).解析由题意可得,f(0)=(12)0=1,结合指数函数y=(12)x在定义域内单调递减可知,当x<1时,f(x)>1的解集为(-∞,0);f(4)=log44=1,结合对数函数y=log4x在定义域内单调递增可知,当x>1时,f(x)>1的解集为(4,+∞).所以不等式f(x)>1的解集为(-∞,0)∪(4,+∞).9.[2023福建漳州联考]已知函数f(x)=log2,>0,2+4+1,≤0,若实数a满足f(f(a))=1,则实数a的所有取值的和为(C)A.1B.1716-5C.-1516-5D.-2解析作出y=f(x)及y=1的部分图象,如图所示,易得y=f(x)与y=1的图象有三个交点,设这三个交点分别为A,B,C,则易得x A=-4,x B=0,x C=2.令f(a)=-4,则由图可得log2a=-4,解得a=2-4=116;令f(a)=0,则由图可得a2+4a+1=0或log2a=0,解得a=-2-3或a=-2+3或a=1;令f(a)=2,则由图可得a2+4a+1=2(a≤0)或log2a=2,解得a=-2-5或a=22=4.所以实数a的所有取值的和为116+(-2-3)+(-2+3)+1+(-2-5)+4=-1516-5,故选C.10.[2023西北工业大学附属中学模拟]设函数f(x)=,0<<1,eln,≥1,若f(a)=f(e a),则f(1)=解析根据题意作出函数f(x)的图象,如图所示.由f(x)的定义域知,a>0,所以e a>1.易知y=e x的图象与y=x的图象无交点,所以e a≠a,所以要使f(a)=f(e a),则0<a<1<e a,所以=e ln e a,变形可得=e a,解得a=1e,则f(1)=f(e)=e ln e=e.11.[情境创新]德国著名数学家狄利克雷在数学领域成就显著,是解析数论的创始人之一.函数f(x)=1,为有理数,0,为无理数被称为狄利克雷函数,则关于函数f(x),下列说法正确的是(D)A.f(x)的定义域为{0,1}B.f(x)的值域为[0,1]C.∃x∈R,f(f(x))=0D.对于任意一个非零有理数T,f(x+T)=f(x)对任意x∈R恒成立解析由题意知f(x)的定义域为R,值域为{0,1},故A,B错误;因为f(x)=0或f(x)=1,所以当f(x)=0时,f(f(x))=f(0)=1,当f(x)=1时,f(f(x))=f(1)=1,故C错误;对于任意一个非零有理数T,若x为有理数,则x+T也为有理数,则f(x)=f(x+T)=1,若x为无理数,则x+T也为无理数,则f(x+T)=f(x)=0,综上可得,对于任意一个非零有理数T,f(x+T)=f(x)对任意x∈R恒成立,故D正确.故选D.12.[探索创新/多选/2024江西名校联考]若存在M,使得f(x)≥M对任意x∈D恒成立,则函数f(x)在D上有下界,其中M为函数f(x)的一个下界,若存在N,使得f(x)≤N对任意x∈D恒成立,则函数f(x)在D上有上界,其中N为函数f(x)的一个上界,如果一个函数既有上界又有下界,那么称该函数有界,则下列说法正确的是(ABD)A.2是y=x+1(x∈(2,+∞))的一个下界B.y=ln有上界无下界C.y=x e x有上界无下界D.y=cos2+1有界解析对选项A,y=x+1在(2,+∞)上单调递增,故y>2+12=52≥2,A正确;对选项B,y=ln,则y'=1-ln2,当x∈(0,e)时,y'>0,函数单调递增,当x∈(e,+∞)时,y'<0,函数单调递减,故函数在x=e时有最大值为1e,无最小值,即y≤1e恒成立,B正确;对选项C,当x趋近于+∞时,y=x e x趋近于+∞,C错误;对选项D,y=Hs2+1,则|y|=|Hs|2+1≤12+1≤1,即-1≤y≤1恒成立,D正确.故选ABD.。
新高考数学一轮复习考点知识归类讲义 第6讲 函数及其表示
新高考数学一轮复习考点知识归类讲义第6讲函数及其表示1.函数的概念一般地,设A,B是非空的实数集,如果对于集合A中的任意一个数x,按照某种确定的对应关系f,在集合B中都有唯一确定的数y和它对应,那么就称f:A→B为从集合A到集合B的一个函数,记作y=f(x),x∈A.2.函数的定义域、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.3.函数的表示法表示函数的常用方法有解析法、图像法和列表法.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)分段函数虽由几个部分组成,但它表示的是一个函数.分段函数的定义域等于各段函数的定义域的并集,值域等于各段函数的值域的并集.➢考点1 函数的概念[名师点睛](1)函数的定义要求非空数集A中的任何一个元素在非空数集B中有且只有一个元素与之对应,即可以“多对一”,不能“一对多”,而B中有可能存在与A中元素不对应的元素.(2)构成函数的三要素中,定义域和对应关系相同,则值域一定相同1.(2022·全国·高三专题练习)下列四个图像中,是函数图像的是()A .(1)(2)B .(1)(2)(3)C .(1)(3)(4)D .(1)(2)(3)(4) 【答案】C 【解析】根据函数的定义,一个自变量值对应唯一一个函数值,或者多个自变量值对应唯一一个函数值,显然只有(2)不满足. 故选:C.2.(2021·湖南·雅礼中学高三阶段练习)下列各组函数中,()f x ,()g x 是同一函数的是( )A .()2f x x =,()4g x x =B .()2log a f x x =,()2log a g x x =C .()4121x x f x -=-,()21x g x =+D .()11f x x x --()11g x x x --【答案】D 【解析】解:对于A 选项,()2f x x =的定义域为R ,()4g x x =的定义域为[)0,∞+,故不满足;对于B 选项,()2log a f x x =的定义域为{}0x x ≠,()2log a g x x =的定义域为()0,∞+,故不满足;对于C 选项,()4121x x f x -=-的定义域为{}0x x ≠,()21xg x =+的定义域为R ,故不满足;对于D 选项,()f x ,()g x 的定义域均为{}1,对应关系均为0y =,故是同一函数.故选:D [举一反三]1.(2022·全国·高三专题练习)函数y =f (x )的图象与直线1x =的交点个数( ) A .至少1个B .至多1个C .仅有1个D .有0个、1个或多个 【答案】B 【解析】若1不在函数f (x )的定义域内,y =f (x )的图象与直线1x =没有交点, 若1在函数f (x )的定义域内,y =f (x )的图象与直线1x =有1个交点, 故选:B.2.(2022·天津市西青区张家窝中学高三阶段练习)下列各组函数中,表示同一个函数的是( )A .y =x -1和y =211x x -+B .y =x 0和y =1C .f (x )=x 2和g (x )=(x +1)2D .f (xg (x 【答案】D 【解析】对于A ,函数y =x -1定义域是R ,函数y =211x x -+定义域是(,1)(1,)-∞-⋃-+∞,A 不是;对于B ,0y x =定义域是(,0)(0,)-∞+∞,函数y =1定义域是R ,B 不是;对于C ,()2f x x =和()2(1)g x x =+对应法则不同,C 不是;对于D ,f (x和g (x (0,)+∞,并且对应法则相同,D 是.故选:D3.(2022·全国·高三专题练习)下列各组函数中,表示同一个函数的是( )A .1y =与0y x =B .y x =与2y =C .22log y x =与22log y x =D .1ln 1xy x+=-与()()ln 1ln 1y x x =+-- 【答案】D 【解析】对于A :1y =定义域为R ,0y x =定义域为{}|0x x ≠,定义域不同不是同一个函数,故选项A 不正确;对于B :y x =定义域为R ,2y =的定义域为{}|0x x ≥,定义域不同不是同一个函数,故选项B 不正确;对于C :22log y x =的定义域为{}|0x x >,22log y x =定义域为{}|0x x ≠,定义域不同不是同一个函数,故选项C 不正确; 对于D :由101xx +>-可得()()110x x +-<,解得:11x -<<,所以1ln 1x y x+=-的定义域为{}|11x x -<<,由1010x x +>⎧⎨->⎩可得11x -<<,所以函数()()ln 1ln 1y x x =+--的定义域为{}|11x x -<<且()()1ln 1ln 1ln1xy x x x+=+--=-,所以两个函数定义域相同对应关系也相同是同一个函数,故选项D 正确, 故选:D.➢考点2 函数的定义域[典例]1.(2022·北京·模拟预测)函数()()=-的定义域是_______.lg2f x x【答案】1[,2)2- 【解析】 由题意可得,21020x x +≥⎧⎨->⎩,解之得122x -≤<则函数()()lg 2f x x =-的定义域是1[,2)2- 故答案为:1[,2)2-2.(2022·全国·高三专题练习)若函数()y f x =的定义域是[0,8],则函数()g x =义域是( )A .(1,32)B .(1,2)C .(1,32]D .(1,2] 【答案】D 【解析】因为函数()y f x =的定义域是[0,8], 所以04802,,12101x x x x x ≤≤≤≤⎧⎧∴∴<≤⎨⎨->>⎩⎩.故选:D.3.(2022·全国·高三专题练习)已知函数(1)f x +的定义域为(-2,0),则(21)f x -的定义域为( )A .(-1,0)B .(-2,0)C .(0,1)D .1,02⎛⎫- ⎪⎝⎭【答案】C 【解析】由题设,若1t x =+,则(1,1)t ∈-,∴对于(21)f x -有21(1,1)x -∈-,故其定义域为(0,1). 故选:C4.(2022·全国·高三专题练习)已知函数()f x =的定义域是R ,则实数a 的取值范围是( )A .(12,0)-B .(12,0]-C .1(,)3+∞D .1(,]3-∞ 【答案】B 【解析】∵()f x =的定义域为R ,∴只需分母不为0即可,即230ax ax +-≠恒成立, (1)当0a =时,30恒成立,满足题意,(2)当0a ≠时,24(3)0a a ∆=-⨯-<,解得120a -<<, 综上可得120a -<≤. 故选:B. [举一反三]1.(2022·全国·高三专题练习)函数y =13x -的定义域为( ) A .3,2⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭B .(-∞,3)∪(3,+∞)C .3,32⎡⎫⎪⎢⎣⎭(3,+∞)D .(3,+∞)【答案】C 【解析】要使函数y =13x -有意义,则 所以x x -≥-≠⎧⎨⎩23030,解得32x ≥且3x ≠,所以函数y =13x -的定义域为3,32⎡⎫⎪⎢⎣⎭∪(3,+∞). 故选:C.2.(2022·全国·高三专题练习)函数y 22x ππ-≤≤)的定义域是( )A .,02π⎡⎤-⎢⎥⎣⎦B .,26ππ⎡⎫-⎪⎢⎣⎭C .,02π⎡-⎫⎪⎢⎣⎭D .,26ππ⎡⎤-⎢⎥⎣⎦【答案】A由题意,得512sin 0log (12sin )022x x x ππ⎧⎪->⎪-≥⎨⎪⎪-≤≤⎩,则1sin 212sin 122x x x ππ⎧<⎪⎪-≥⎨⎪⎪-≤≤⎩,即sin 022x x ππ≤⎧⎪⎨-≤≤⎪⎩,∴[,0]2x π∈-.故选:A.3.(2022·全国·高三专题练习)已知函数(1)=-y f x 的定义域为[]1,3,则函数()3log y f x =的定义域为( )A .[]0,1B .[]1,9C .[]0,2D .[]0,9 【答案】B 【解析】由[]1,3x ∈,得[]10,2x -∈, 所以[]3log 0,2x ∈,所以[]1,9x ∈. 故选:B .4.(2022·全国·高三专题练习)定义域是一个函数的三要素之一,已知函数()Jzzx x 定义域为[211,985],则函数 ()shuangyiliu x (2018)(2021)Jzzx x Jzzx x =+的定义域为( )A .211985,20182021⎡⎤⎢⎥⎣⎦B .211985,20212018⎡⎤⎢⎥⎣⎦ C .211985,20182018⎡⎤⎢⎥⎣⎦D .211985,20212021⎡⎤⎢⎥⎣⎦【答案】A 【解析】由抽象函数的定义域可知,21120189852112021985x x ≤≤⎧⎨≤≤⎩,解得21198520182021x, 所以所求函数的定义域为211985,20182021⎡⎤⎢⎥⎣⎦. 故选A.5.(2022·全国·高三专题练习)已知函数()f x =R ,则m 的取值范围是( )A .12m -<<B .12m -<≤C .12m -≤≤D .12m -≤< 【答案】C 【解析】由题意得:()()231104m x m x +-++≥在R 上恒成立.10m +=即1m =-时,()f x =10m +≠时,只需()()2101310m m m +>⎧⎪⎨∆=+-+≤⎪⎩, 解得:12m -<≤, 综上:1,2m ,故选:C .6.(2022·上海市奉贤中学高三阶段练习)函数()f x =___________.【答案】(,0]-∞【解析】解:由1102x⎛⎫-≥ ⎪⎝⎭,得011122⎛⎫⎛⎫≥= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭x ,所以0x ≤,所以函数的定义域为(,0]-∞,故答案为:(,0]-∞7.(2022·全国·高三专题练习)函数y =的定义域是R ,则a 的取值范围是_________. 【答案】[)0,4【解析】由题意可得210ax ax ++>在R 上恒成立. ①当0a =时,则10>恒成立,0a ∴=符合题意;②当0a ≠时,则2040a a a >⎧⎨-<⎩,解得04a <<.综上可得04a ≤<,∴实数a 的取值范围为[)0,4. 故答案为:[)0,4.8.(2022·全国·高三专题练习)已知函数()f x =R ,则a的范围是________. 【答案】[1,5) 【解析】当1a =时,()1f x =,即定义域为R ;当1a ≠,要使()f x 的定义域为R ,则2()(1)(1)10g x a x a x =-+-+>在x ∈R 上恒成立,∴()()210{1410a a a ->∆=---<,解得15a <<, 综上,有15a ≤<, 故答案为:[1,5)➢考点3 函数解析式[典例]1.(1)已知f(x+1)=x+2x,则f(x)的解析式为________________.(2)若f(x)为二次函数且f(0)=3,f(x+2)-f(x)=4x+2,则f(x)的解析式为________.(3)已知函数f(x)满足2f(x)+f(-x)=2x,则f(x)的解析式为________.【答案】(1)f(x)=x2-1(x≥1)(2)f(x)=x2-x+3(3)f(x)=2x【解析】(1)方法一(换元法):令x+1=t,则x=(t-1)2,t≥1,所以f(t)=(t-1)2+2(t-1)=t2-1(t≥1),所以函数f(x)的解析式为f(x)=x2-1(x≥1).方法二(配凑法):f(x+1)=x+2x=x+2x+1-1=(x+1)2-1.因为x+1≥1,所以函数f(x)的解析式为f(x)=x2-1(x≥1).(2)(待定系数法)设f (x )=ax 2+bx +c (a ≠0), 又f (0)=c =3, 所以f (x )=ax 2+bx +3,所以f (x +2)-f (x )=a (x +2)2+b (x +2)+3-(ax 2+bx +3)=4ax +4a +2b =4x +2. 所以⎩⎨⎧4a =4,4a +2b =2,所以⎩⎨⎧a =1,b =-1,所以函数f (x )的解析式为f (x )=x 2-x +3. (3)(解方程组法)因为2f (x )+f (-x )=2x ,① 将x 换成-x 得2f (-x )+f (x )=-2x ,② 由①②消去f (-x ),得3f (x )=6x , 所以f (x )=2x .2.(2022·全国·高三专题练习)根据下列条件,求函数f (x )的解析式. (1)f (x )是一次函数,且满足f (f (x ))=4x -3;(2)已知f (x )满足2f (x )+f (1x)=3x ,求f (x )的函数解析式.(3)已知f (0)=1,对任意的实数x ,y 都有f (x -y )=f (x )-y (2x -y +1). 【解】(1)因为f (x )是一次函数,所以设()()0f x kx b k =+≠,所以()()()2f f x k kx b b k x kb b =++=++,又因为f (f (x ))=4x -3,所以243k x kb b x ++=-,故243k kb b ⎧=⎨+=-⎩,解得21k b =⎧⎨=-⎩或23k b =-⎧⎨=⎩,所以()21f x x =-或()23f x x =-+;(2)将1x 代入()123f x f x x ⎛⎫+= ⎪⎝⎭,得()132f f x x x ⎛⎫+= ⎪⎝⎭,因此()()123132fx f x x ff x x x ⎧⎛⎫+=⎪⎪⎪⎝⎭⎨⎛⎫⎪+= ⎪⎪⎝⎭⎩,解得()()120f x x x x=-≠. (3)令x =0,得f (-y )=f (0)-y (-y +1)=1+y 2-y=()()21y y -+-+,所以f (y )=y 2+y +1,即f (x )=x 2+x +1.[举一反三]1.(2022·全国·高三专题练习)已知函数221111x xf x x --⎛⎫= ⎪++⎝⎭,则()f x 的解析式为( ) A .()()2211x f x x x =≠-+B .()()2211xf x x x =-≠-+ C .()()211x f x x x =≠-+D .()()211x f x x x =-≠-+ 【答案】A 【解析】令11x t x -=+,则11t x t -=+ ,所以()()222112111111t t t f t t t t t -⎛⎫- ⎪+⎝⎭==≠-+-⎛⎫+ ⎪+⎝⎭, 所以()()2211xf x x x =≠-+,故选:A. 2.(2022·全国·高三专题练习)已知函数f (x ﹣1)=x 2+2x ﹣3,则f (x )=( ) A .x 2+4x B .x 2+4C .x 2+4x ﹣6D .x 2﹣4x ﹣1 【答案】A【解析】()()()22123141f x x x x x -=+-=-+-,所以()24f x x x =+.故选:A3.(2022·全国·高三专题练习)已知函数()f x 的定义域为R ,且2()2()f x f x x x +-=-,则()f x =( )A .223x x +B .223x x +C .2223x x+D .23x x +【答案】D【解析】令x 为x -,则2()2()f x f x x x -+=+, 与2()2()f x f x x x +-=-联立可解得,2()3x f x x =+.故选:D .4.(多选)(2022·全国·高三专题练习)已知函数()f x 是一次函数,满足()()98f f x x =+,则()f x 的解析式可能为( ) A .()32f x x =+B .()32f x x =- C .()34f x x =-+D .()34f x x =-- 【答案】AD 设()f x kx b =+,由题意可知()()()298f f x k kx b b k x kb b x =++=++=+,所以298k kb b ⎧=⎨+=⎩,解得32k b =⎧⎨=⎩或34k b =-⎧⎨=-⎩,所以()32f x x =+或()34f x x =--. 故选:AD.5.(2022·山东济南·二模)已知函数2()23f x x x =--+,则(1)f x +=______. 【答案】24x x -- 【解析】解:因为2()23f x x x =--+,所以()()22(+1)+12+143f x x x x x =--+-=-,(1)f x +=24x x --.故答案为:24x x --.6.(2022·全国·高三专题练习)已知()49f f x x =+⎡⎤⎣⎦,且()f x 为一次函数,求()f x =_________【答案】23x +或29x --. 【解析】因为()f x 为一次函数,所以设()()0f x kx b k =+≠,所以()()()()21f f x f kx b k kx b b k x b k =+=++=++⎡⎤⎣⎦, 因为()49f f x x =+⎡⎤⎣⎦,所以()2149k x b k x ++=+恒成立, 所以()2419k b k ⎧=⎪⎨+=⎪⎩,解得:23k b =⎧⎨=⎩或29k b =-⎧⎨=-⎩,所以()23f x x =+或()29f x x =--, 故答案为:23x +或29x --.7.(2022·全国·高三专题练习)已知函数)25f x =+,则()f x 的解析式为_______【答案】()()212f x x x =+≥【解析】2t +=,则2t ≥,且()22x t =-, 所以()()()2224251f t t t t =-+-+=+,()2t ≥所以()()212f x x x =+≥,故答案为:()()212f x x x =+≥.8.(2022·全国·高三专题练习)设函数f (x )对x ≠0的一切实数都有f (x )+2f (2020x)=3x ,则f (x )=_________. 【答案】4040()f x x x=- 【解析】 因为()202023f x f x x ⎛⎫+=⎪⎝⎭,可得()2020232020x f f x x ⎛⎫+= ⎪⎝⎭,由()()2020232020232020f x f x x x f f x x ⎧⎛⎫+=⎪⎪⎪⎝⎭⎨⎛⎫⎪+= ⎪⎪⎝⎭⎩,解得4040()f x x x=-. 故答案为:4040()f x x x=-. 9.(2022·全国·高三专题练习)已知定义域为R 的函数()f x 满足()()323f x f x x --=,则()f x =___________.【答案】3x【解析】因为()()323f x f x x --=,所以()()323f x f x x --=-,同除以2得()()31322f x f x x --=-,两式相加可得()33322f x x =,即()3f x x =.故答案为:3x .10.(2022·全国·高三专题练习)(1)已知()f x 是二次函数且(0)2f =,(1)()1f x f x x +-=-,求()f x ;(2)已知1()2(0)f x f x x x ⎛⎫+=≠ ⎪⎝⎭,求()f x .【解】(1)∵f (x )为二次函数,∴f (x )=ax 2+bx +c (a ≠0),∵f (0)=c =2,∵f (x +1)﹣f (x )=x ﹣1,∴2ax +a +b =x ﹣1,∴a 12=,b 32=-, ∴f (x )12=x 232-x +2. (2)∵()12f x f x x ⎛⎫+= ⎪⎝⎭,①,∴f (1x )+2f (x )1x=,② ①-②×2得:﹣3f (x )=x 2x-, ∴2()(0)33xf x x x =-≠➢考点4 分段函数1.(2022·广东梅州·二模)设函数()()21log 6,1,2, 1.x x x f x x -⎧-<=⎨≥⎩,则()()22log 6f f -+=( ) A .2B .6C .8D .10 【答案】B 【解析】 解:因为()()21log 6,1,2, 1.x x x f x x -⎧-<=⎨≥⎩,所以()()2log 61222log 83,log 623f f --====,所以()()22log 66f f -+=. 故选:B.2.(2022·山东潍坊·模拟预测)设函数()()()3,104,10x x f x f f x x -≥⎧⎪=⎨+<⎪⎩,则()8f =( )A .10B .9C .7D .6【答案】C 【解析】因为()()()3,104,10x x f x f f x x -≥⎧⎪=⎨+<⎪⎩,则()()()()()()()812913107f f f f f f f =====.故选:C.3.(2022·浙江省江山中学高三期中)已知[]1,1∈-a ,函数()()()22sin 2, 21,π⎧⎡⎤-≤⎪⎣⎦=⎨-++>⎪⎩x a x a f x x a x a x a 若()() 1=f f a ,则=a _______.【答案】1-或34【解析】()()()01f f a f ==,当01a ≤≤时,()()0sin 21π=-=f a ,得14a k =--,故34a =;当10a -≤<时,()201f a ==,故1a =-.故答案为:34a =或1a =-.4.(2022·湖南湘潭·三模)已知0a >,且1a ≠,函数()()2log 21,0,0a xx x f x a x ⎧+≥⎪=⎨<⎪⎩,若()()12f f -=,则=a ___________,()4f x ≤的解集为___________.【答案】∞⎛- ⎝⎦【解析】①由题可知,()()()()121log 212a f f f a a ---==+=,则2221a a -=+,即4220a a --=,解得22a =,故a =②当0x 时,())2214f x x=+,解得602x;当0x <时,()4x f x =恒成立.故不等式的解集为∞⎛- ⎝⎦.∞⎛- ⎝⎦. [举一反三]1.(2022·山东·济南一中高三阶段练习)已知函数()()21,13,1xx f x f x x ⎧+<⎪=⎨-≥⎪⎩,则()9f =( ) A .2B .9C .65D .513 【答案】A 【解析】()09(93)(6)(3)(0)212f f f f f =-====+=,故选:A2.(2022·重庆八中模拟预测)已知函数()()1,221,2xx f x f x x ⎧⎛⎫≤⎪ ⎪=⎨⎝⎭⎪->⎩,则()2log 12f =( )A .13B .6-C .16D .3- 【答案】A 【解析】因为()2log 31,2∈,则()22log 122log 33,4=+∈,所以()()()()22log 31log 322211log 122log 3log 3223f f f -⎛⎫=+==== ⎪⎝⎭,故选:A.3.(2022·安徽安庆·二模)已知函数()()()lg ,10R 10,01axx x f x a x ⎧--≤<=∈⎨≤≤⎩且()12f =,则()41log 310f f ⎛⎫--= ⎪⎝⎭( ) A.1-.1-.1.1【答案】A【解析】∵()1102a f ==,∴lg 2a =,由()()()lg ,10R 10,01ax x x f x a x ⎧--≤<=∈⎨≤≤⎩,知()()lg ,102,01x x x f x x ⎧--≤<=⎨≤≤⎩. 于是()241log 3log log 32411log 3lg 2121211010f f ⎛⎫--=-=--=--=- ⎪⎝⎭故选:A4.(2022·福建三明·模拟预测)已知函数()33,0log ,0x x f x x x ⎧≤=⎨>⎩,则()2f f -=⎡⎤⎣⎦___________. 【答案】-2【解析】因为()33,0log ,0x x f x x x ⎧≤=⎨>⎩,所以()()()22323log 32f f f ---===-⎡⎤⎣⎦ 故答案为:-25.(2022·辽宁·建平县实验中学模拟预测)已知函数()221010,231,2x x x f x x x --⎧-≤⎪=⎨-->⎪⎩,则不等式()()10f x f x +-<的解集为___________. 【答案】9,2⎛⎫-∞ ⎪⎝⎭ 【解析】①当2x ≤时,11x -≤,()221010x x f x --=-在(],2-∞上单调递增, ()()20f x f ∴≤=,又()()()1120f x f f -≤<=, ()()10f x f x ∴+-<恒成立;②当23x <≤时,112x <-≤,()3120f x x x =--=-<,又()()120f x f -≤=,()()10f x f x ∴+-<恒成立; ③当34x <≤时,213x <-≤,()314f x x x =--=-,()1413f x x x -=--=-; ()()110f x f x ∴+-=-<恒成立;④当4x >时,13x ->,()314f x x x =--=-,()1415f x x x -=--=-, ()()1290f x f x x ∴+-=-<,解得:92x <,942x ∴<<; 综上所述:不等式()()10f x f x +-<的解集为9,2⎛⎫-∞ ⎪⎝⎭. 故答案为:9,2⎛⎫-∞ ⎪⎝⎭. 6.(2022·浙江省临安中学模拟预测)设()(),0121,1x x f x x x ⎧<<⎪=⎨-≥⎪⎩,若()()1f a f a =+,则=a __________,1f a ⎛⎫= ⎪⎝⎭__________. 【答案】146 【解析】 若01a <<,则112a <+<,由()()1f a f a =+,得()211a a =+-,即24a a =, 解得:0a =(舍去)或14a =;若1a ≥,由()()1f a f a =+,得()()21211a a -=+-,该方程无解.综上可知,14a =,()()142416f f a =⎛⎫ =⎪-⎝=⎭ 故答案为:14; 67.(2022·浙江·湖州中学高三阶段练习)已知函数,则()()1f f =___________;方程()1f x =的解集为___________. 【答案】 1 {1,e}【解析】()()()()11e e,1e lne 1f f f f =====,()1,1e 10x x f x x ≤=⇒=⇒=, ()1,1ln 1e x f x x x >=⇒=⇒=, {}0,e .x ∴∈故答案为:1;{}0,e .8.(2022·浙江·高三专题练习)已知()23log ,1,,1,x x f x x x ≥⎧=⎨-<⎩则()(2)f f -=______;若()1f x <,则x 的取值范围是______.【答案】 3 ()1,2-【解析】因为()32(2)8f -=--=, ()()()328l g 8o 3f f f ∴-===,当1x <时,()31f x x =-<,得11x -<<,当1≥x 时,()2log 1f x x =<,得12x ≤<, 故x 的取值范围是()1,2-故答案为:3;()1,2-.9.(2022·浙江浙江·二模)设a ∈R ,函数33(0)()log (0)ax x f x x x ⎧≤=⎨>⎩.则(9)f =________;若1273f f ⎛⎫⎛⎫≤ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,则实数a 的取值范围是________. 【答案】 2 [)3,∞-+【解析】3(9)log 92f ==, 311log 133f ⎛⎫==- ⎪⎝⎭由()31132733a f f f -⎛⎫⎛⎫=-=≤= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,则3a -≤,所以3a ≥- 故答案为:2;[)3,∞-+。
2.1 函数及其表示-2020-2021学年新高考数学一轮复习讲义
§2.1函数及其表示1.函数2.函数的三要素(1)定义域在函数y=f(x),x∈A中,x叫做自变量,所有的输入值x组成的集合A叫做函数y=f(x)的定义域.(2)值域对于A中的每一个x,都有一个输出值y与之对应.我们将所有输出值y组成的集合称为函数的值域.(3)对应法则f:A→B.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.4.分段函数若函数在其定义域的不同子集上,因对应法则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.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. 概念方法微思考1.分段函数f (x )的对应法则用两个式子表示,那么f (x )是两个函数吗? 提示 分段函数是一个函数.2.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)指数式型、对数式型;(4)三角函数型. 3.请思考以下常见函数的值域: (1)y =kx +b (k ≠0)的值域是R . (2)y =ax 2+bx +c (a ≠0)的值域:当a >0时,值域为⎣⎡⎭⎫4ac -b 24a ,+∞;当a <0时,值域为⎝⎛⎦⎤-∞,4ac -b 24a .(3)y =kx(k ≠0)的值域是{y |y ≠0}.(4)y =a x (a >0且a ≠1)的值域是(0,+∞). (5)y =log a x (a >0且a ≠1)的值域是R .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)若A =R ,B ={x |x >0},f :x →y =|x |,其对应是从A 到B 的函数.( × ) (2)若两个函数的定义域与值域相同,则这两个函数相等.( × ) (3)已知f (x )=5(x ∈R ),则f (x 2)=25.( × )(4)函数f (x )的图象与直线x =1最多有一个交点.( √ )题组二教材改编2.以下属于函数的有________.(填序号)①y=±x;②y2=x-1;③y=x-2+1-x;④y=x2-2(x∈N).答案④3.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.下列图形中可以表示以M={x|0≤x≤1}为定义域,N={y|0≤y≤1}为值域的函数的图象是()答案C解析A选项中的值域不满足,B选项中的定义域不满足,D选项不是函数的图象,由函数的定义可知选项C正确.5.(多选)(2019·山东省济南市历城第二中学月考)下列各组函数是同一函数的是()A .f (x )=x 2-2x -1与g (s )=s 2-2s -1B .f (x )=-x 3与g (x )=x -xC .f (x )=x x 与g (x )=1x 0D .f (x )=x 与g (x )=x 2 答案 AC6.函数y =x -2·x +2的定义域是________. 答案 [2,+∞)7.已知f (x )=x -1,则f (x )=____________. 答案 x 2-1(x ≥0)解析 令t =x ,则t ≥0,x =t 2,所以f (t )=t 2-1(t ≥0),即f (x )=x 2-1(x ≥0).8.(2019·湖北黄石一中模拟)已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x +1,x ≤0,2x -1,x >0,则f (f (0))的值为________;方程f (-x )=1的解是________. 答案 1 0或-1解析 ∵f (0)=1,∴f (f (0))=f (1)=1.当-x ≤0时,f (-x )=-x +1=1,解得x =0;当-x >0时,f (-x )=2-x-1=1,解得x =-1.第1课时 函数的概念及表示法函数的概念1.下列各曲线表示的y 与x 之间的关系中,y 不是x 的函数的是( )答案 C2.(2019·武汉模拟)下列五组函数中,表示同一函数的是________.(填序号) ①f (x )=x -1与g (x )=x 2-1x +1;②f (x )=lg x 2与g (x )=2lg x ;③f (x )=x +2,x ∈R 与g (x )=x +2,x ∈Z ;④f (u )=1+u1-u与f (v )=1+v1-v; ⑤y =f (x )与y =f (x +1). 答案 ④3.已知A ={x |x =n 2,n ∈N },给出下列关系式:①f (x )=x ;②f (x )=x 2;③f (x )=x 3;④f (x )=x 4;⑤f (x )=x 2+1,其中能够表示函数f :A →A 的是________. 答案 ①②③④解析 对于⑤,当x =1时,x 2+1∉A ,故⑤错误,由函数定义可知①②③④均正确.思维升华 (1)函数的定义要求第一个数集A 中的任何一个元素在第二个数集B 中有且只有一个元素与之对应,即可以“多对一”,不能“一对多”,而B 中有可能存在与A 中元素不对应的元素. (2)构成函数的三要素中,定义域和对应法则相同,则值域一定相同.求函数的解析式例1 求下列函数的解析式:(1)已知f (1-sin x )=cos 2x ,求f (x )的解析式; (2)已知f ⎝⎛⎭⎫x 2+1x 2=x 4+1x4,求f (x )的解析式; (3)已知f (x )是一次函数且3f (x +1)-2f (x -1)=2x +17,求f (x )的解析式; (4)定义在(-1,1)内的函数f (x )满足2f (x )-f (-x )=lg(x +1),求f (x )的解析式. 解 (1)(换元法)设1-sin x =t ,t ∈[0,2], 则sin x =1-t ,∵f (1-sin x )=cos 2x =1-sin 2x , ∴f (t )=1-(1-t )2=2t -t 2,t ∈[0,2]. 即f (x )=2x -x 2,x ∈[0,2].(2)(配凑法)∵f ⎝⎛⎭⎫x 2+1x 2=⎝⎛⎭⎫x 2+1x 22-2, ∴f (x )=x 2-2,x ∈[2,+∞). (3)(待定系数法)因为f (x )是一次函数, 可设f (x )=ax +b (a ≠0),∴3[a (x +1)+b ]-2[a (x -1)+b ]=2x +17. 即ax +(5a +b )=2x +17,∴⎩⎪⎨⎪⎧ a =2,5a +b =17,解得⎩⎪⎨⎪⎧a =2,b =7.∴f (x )的解析式是f (x )=2x +7.(4)(消去法)当x ∈(-1,1)时,有2f (x )-f (-x )=lg(x +1).①以-x 代替x 得,2f (-x )-f (x )=lg(-x +1).② 由①②消去f (-x )得,f (x )=23lg(x +1)+13lg(1-x ),x ∈(-1,1).思维升华 函数解析式的求法(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)配凑法: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 )的解析式.(4)消去法:已知f (x )与f ⎝⎛⎭⎫1x 或f (-x )之间的关系式,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 ).跟踪训练1 (1)(2020·济南月考)若f ⎝⎛⎭⎫1x =x 1-x ,则当x ≠0,且x ≠1时,f (x )等于( ) A.1x B.1x -1 C.11-x D.1x -1 答案 B解析 f (x )=1x1-1x=1x -1(x ≠0且x ≠1).(2)已知f (x )是二次函数且f (0)=2,f (x +1)-f (x )=x -1,则f (x )=________. 答案 12x 2-32x +2解析 设f (x )=ax 2+bx +c (a ≠0), 由f (0)=2,得c =2,f (x +1)-f (x )=a (x +1)2+b (x +1)+2-ax 2-bx -2=x -1,即2ax +a +b =x -1,∴⎩⎪⎨⎪⎧2a =1,a +b =-1,即⎩⎨⎧a =12,b =-32.∴f (x )=12x 2-32x +2.(3)已知f (x )满足2f (x )+f ⎝⎛⎭⎫1x =3x -1,求f (x ). 解 已知2f (x )+f ⎝⎛⎭⎫1x =3x -1,① 以1x 代替①中的x (x ≠0),得 2f ⎝⎛⎭⎫1x +f (x )=3x-1,② ①×2-②,得3f (x )=6x -3x -1,故f (x )=2x -1x -13(x ≠0).分段函数命题点1 求分段函数的函数值例2 (1)已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧3x +1,x <2,x 2+ax ,x ≥2,若f ⎝⎛⎭⎫f ⎝⎛⎭⎫23=-6,则实数a 的值为________,f (2)=________. 答案 -5 -6解析 由题意得,f ⎝⎛⎭⎫23=3·23+1=3, 所以f ⎝⎛⎭⎫f ⎝⎛⎭⎫23=f (3)=9+3a =-6, 所以a =-5,f (2)=4-5×2=-6.(2)已知f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧cos πx 2,x ≤0,f (x -1)+1,x >0,则f (2)=________.答案 3解析 f (2)=f (1)+1=f (0)+2=cos ⎝⎛⎭⎫π2×0+2=1+2=3.命题点2 分段函数与方程、不等式问题例3 设函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧2x ,x ≤0,|log 2x |,x >0,则使f (x )=12的x 的集合为__________.答案 ⎩⎨⎧⎭⎬⎫-1,2,22 解析 由题意知,若x ≤0,则2x =12,解得x =-1;若x >0,则|log 2x |=12,解得x =122或x =122-.故所求x 的集合为⎩⎨⎧⎭⎬⎫-1,2,22. 本例中,则使f (x )>12的x 的集合为________.答案 ⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪-1<x <22或x >2解析 当x ≤0时,由2x >12得-1<x ≤0;当x >0时,由|log 2x |>12得0<x <22或x > 2.综上,所求x 的集合是⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪-1<x <22或x >2.思维升华 (1)分段函数的求值问题的解题思路①求函数值:当出现f (f (a ))的形式时,应从内到外依次求值.②求自变量的值:先假设所求的值在分段函数定义区间的各段上,然后求出相应自变量的值,切记要代入检验.(2)分段函数与方程、不等式问题的求解思路依据不同范围的不同段分类讨论求解,最后将讨论结果并起来. 跟踪训练2 (1)设函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x +1,x ≥0,12x ,x <0,则f (f (-1))=________.答案 3解析 ∵f (-1)=12-1=2,∴f (f (-1))=f (2)=3.(2)(2018·全国Ⅰ改编)设函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧2-x ,x ≤0,1,x >0,则满足f (x +1)<f (2x )的x 的取值范围是________.答案 (-∞,0)解析 方法一 ①当⎩⎪⎨⎪⎧x +1≤0,2x ≤0,即x ≤-1时,f (x +1)<f (2x )即为2-(x +1)<2-2x ,即-(x +1)<-2x ,解得x <1.因此不等式的解集为(-∞,-1].②当⎩⎪⎨⎪⎧x +1≤0,2x >0时,不等式组无解.③当⎩⎪⎨⎪⎧x +1>0,2x ≤0,即-1<x ≤0时,f (x +1)<f (2x )即1<2-2x ,解得x <0.因此不等式的解集为(-1,0).④当⎩⎪⎨⎪⎧x +1>0,2x >0,即x >0时,f (x +1)=1,f (2x )=1,不合题意.综上,不等式f (x +1)<f (2x )的解集为(-∞,0).方法二 ∵f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧2-x ,x ≤0,1,x >0,∴函数f (x )的图象如图所示.由图可知,当x +1≤0且2x ≤0时,函数f (x )为减函数,故f (x +1)<f (2x )转化为x +1>2x . 此时x ≤-1.当2x <0且x +1>0时,f (2x )>1,f (x +1)=1, 满足f (x +1)<f (2x ). 此时-1<x <0.综上,不等式f (x +1)<f (2x )的解集为(-∞,-1]∪(-1,0)=(-∞,0).1.下列集合A 到集合B 的对应f 是函数的是( ) 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 中的数求平方根C .A =Z ,B =Q ,f :A 中的数取倒数D .A =R ,B ={正实数},f :A 中的数取绝对值 答案 A解析 选项B 中A 中元素出现一对多的情况;选项C ,D 中均出现元素0无对应元素的情况. 2.下列图象中不能作为函数图象的是( )答案 B解析 B 项中的图象与垂直于x 轴的直线可能有两个交点,显然不满足函数的定义,故选B. 3.已知f ⎝⎛⎭⎫12x -1=2x -5,且f (a )=6,则a 等于( ) A .-74 B.74 C.43 D .-43答案 B解析 令t =12x -1,则x =2t +2,所以f (t )=2(2t +2)-5=4t -1, 所以f (a )=4a -1=6,即a =74.4.已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧2x +1,x ≤0,1-log 2x ,x >0,则f (f (3))等于( )A.43B.23 C .-43 D .-3 答案 A解析 因为f (3)=1-log 23=log 223<0,所以f (f (3))=f ⎝⎛⎭⎫log 223=22log 132+=432log 2=43. 5.(2019·衡水调研)已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧2x +1,x ≥0,3x 2,x <0,且f (x 0)=3,则实数x 0的值为( )A .-1B .1C .-1或1D .-1或-13答案 C解析 由条件可知,当x 0≥0时,f (x 0)=2x 0+1=3,所以x 0=1;当x 0<0时,f (x 0)=3x 20=3,所以x 0=-1.所以实数x 0的值为-1或1.6.如图,△AOD 是一直角边长为1的等腰直角三角形,平面图形OBD 是四分之一圆的扇形,点P 在线段AB 上,PQ ⊥AB ,且PQ 交AD 或交弧DB 于点Q ,设AP =x (0<x <2),图中阴影部分表示的平面图形APQ (或APQD )的面积为y ,则函数y =f (x )的大致图象是( )答案 A解析 观察可知阴影部分的面积y 的变化情况为:(1)当0<x ≤1时,y 随x 的增大而增大,而且增加的速度越来越快.(2)当1<x <2时,y 随x 的增大而增大,而且增加的速度越来越慢.分析四个答案中的图象,只有选项A 符合条件.7.(多选)下列四组函数中,f (x )与g (x )相等的是( ) A .f (x )=ln x 2,g (x )=2ln x B .f (x )=x ,g (x )=(x )2C .f (x )=x ,g (x )=3x 3D .f (x )=x ,g (x )=log a a x (a >0且a ≠1) 答案 CD解析 对于选项A ,f (x )的定义域为{x |x ≠0},g (x )的定义域为{x |x >0},两个函数的定义域不相同,不是相等函数;对于选项B ,f (x )的定义域为R ,g (x )的定义域为{x |x ≥0},两个函数的定义域不相同,不是相等函数;对于选项C ,g (x )=3x 3=x ,两函数的定义域和对应法则相同,是相等函数;对于选项D ,g (x )=log a a x =x ,x ∈R ,两个函数的定义域和对应法则相同,是相等函数. 8.(多选)函数f (x )=x1+x 2,x ∈(-∞,0)∪(0,+∞),则下列等式成立的是( )A .f (x )=f ⎝⎛⎭⎫1x B .-f (x )=f ⎝⎛⎭⎫1x C.1f (x )=f ⎝⎛⎭⎫1x D .f (-x )=-f (x )答案 AD解析 根据题意得f (x )=x 1+x 2,所以f ⎝⎛⎭⎫1x =1x1+⎝⎛⎭⎫1x 2=x1+x 2, 所以f (x )=f ⎝⎛⎭⎫1x ;f (-x )=-x 1+(-x )2=-x 1+x 2=-f (x ),所以f (-x )=-f (x ).9.已知函数f (x )的定义域为(0,+∞),且f (x )=3x ·f ⎝⎛⎭⎫1x +1,则f (x )=______________. 答案 -38x -18(x >0)解析 在f (x )=3x ·f ⎝⎛⎭⎫1x +1中,将x 换成1x ,则1x 换成x ,得f ⎝⎛⎭⎫1x =31x·f (x )+1,将该方程代入已知方程消去f ⎝⎛⎭⎫1x ,得f (x )=-38x -18(x >0). 10.(2020·福州质检)函数f (x )满足f (x +4)=f (x )(x ∈R ),且在区间(-2,2]上,f (x )=⎩⎨⎧cos πx2,0<x ≤2,⎪⎪⎪⎪x +12,-2<x ≤0,则 f (f (15))的值为________.答案22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=cos π4=22. 11.若f (x )对于任意实数x 恒有2f (x )-f (-x )=3x +1,则f (1)=________. 答案 2解析 令x =1,得2f (1)-f (-1)=4,①令x =-1,得2f (-1)-f (1)=-2,②联立①②得,f (1)=2.12.已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧3+log 2x ,x >0,x 2-x -1,x ≤0,则不等式f (x )≤5的解集为________.答案 [-2,4]解析 由于f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧3+log 2x ,x >0,x 2-x -1,x ≤0,当x >0时,令3+log 2x ≤5, 即log 2x ≤2=log 24,解得0<x ≤4; 当x ≤0时,令x 2-x -1≤5, 即(x -3)(x +2)≤0,解得-2≤x ≤3,∴-2≤x ≤0.∴不等式f (x )≤5的解集为[-2,4].13.(2019·湖北宜昌一中模拟)设函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧3x -b ,x <1,2x ,x ≥1.若f ⎝⎛⎭⎫f ⎝⎛⎭⎫56=4,则b 等于( ) A .1 B.78 C.34 D.12答案 D解析 f ⎝⎛⎭⎫56=3×56-b =52-b , 当52-b ≥1,即b ≤32时,f ⎝⎛⎭⎫52-b =5-22b , 即5-22b =4=22,得到52-b =2,即b =12;当52-b <1,即b >32时,f ⎝⎛⎭⎫52-b =152-3b -b =152-4b , 即152-4b =4,得到b =78<32,舍去. 综上,b =12,故选D.14.已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧-2x ,x <0,x 2-2x ,x ≥0,若f (f (-2))>f (t ),则实数t 的取值范围是____________.答案 (-4,4)解析 f (-2)=4,f (4)=8,不等式f (f (-2))>f (t )可化为f (t )<8.当t <0时,-2t <8,得-4<t <0;当t ≥0时,t 2-2t <8,即(t -1)2<9,得0≤t <4.综上所述,t 的取值范围是(-4,4).15.已知具有性质:f ⎝⎛⎭⎫1x =-f (x )的函数,我们称f (x )为满足“倒负”变换的函数,下列函数: ①f (x )=x -1x ;②f (x )=x +1x ;③f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x ,0<x <1,0,x =1,-1x ,x >1.其中满足“倒负”变换的函数是____________.(填序号) 答案 ①③解析 对于①,f (x )=x -1x,f ⎝⎛⎭⎫1x =1x -x =-f (x ),满足;对于②,f ⎝⎛⎭⎫1x =1x +x =f (x ),不满足;对于③,f ⎝⎛⎭⎫1x =⎩⎪⎨⎪⎧1x ,0<1x<1,0,1x =1,-x ,1x >1,即f ⎝⎛⎭⎫1x =⎩⎪⎨⎪⎧1x ,x >1,0,x =1,-x ,0<x <1,故f ⎝⎛⎭⎫1x =-f (x ),满足.综上,满足“倒负”变换的函数是①③.16.根据统计,一名工人组装第x 件某产品所用的时间(单位:分钟)为f (x )=⎩⎨⎧cx,x <A ,cA ,x ≥A(A ,c 为常数).已知工人组装第4件产品用时30分钟,组装第A 件产品用时15分钟,则c =________,A =________. 答案 60 16解析 因为组装第A 件产品用时15分钟,所以cA=15,① 所以必有4<A ,且c 4=c2=30,② 联立①②解得c =60,A =16.第2课时 函数的定义域与值域函数的定义域求下列函数的定义域: (1)y =12-|x |+x 2-1;(2)y =25-x 2+lg cos x ;(3)y =x -12x-log 2(4-x 2); (4)y =1log 0.5(x -2)+(2x -5)0.解 (1)由⎩⎪⎨⎪⎧ 2-|x |≠0,x 2-1≥0,得⎩⎪⎨⎪⎧x ≠±2,x ≤-1或x ≥1.所以函数的定义域为{x |x ≤-1或x ≥1且x ≠±2}.(2)由⎩⎪⎨⎪⎧25-x 2≥0,cos x >0,得⎩⎪⎨⎪⎧-5≤x ≤5,2k π-π2<x <2k π+π2(k ∈Z ).所以函数的定义域为⎣⎡⎭⎫-5,-32π∪⎝⎛⎭⎫-π2,π2∪⎝⎛⎦⎤3π2,5. (3)要使函数有意义,必须⎩⎪⎨⎪⎧x -12x ≥0,x ≠0,4-x 2>0,解得-2<x <0或1≤x <2, ∴函数的定义域为(-2,0)∪[1,2).(4)由⎩⎪⎨⎪⎧log 0.5(x -2)>0,2x -5≠0得⎩⎪⎨⎪⎧2<x <3,x ≠52,∴函数的定义域为⎝⎛⎭⎫2,52∪⎝⎛⎭⎫52,3. 思维升华 (1)给定函数的解析式,求函数的定义域的依据是使解析式有意义,如分式的分母不等于零,偶次根式的被开方数为非负数,零指数幂的底数不为零,对数的真数大于零且底数为不等于1的正数以及三角函数的定义域等.(2)求函数的定义域往往归结为解不等式组的问题.在解不等式组时要细心,取交集时可借助数轴,并且要注意端点值或边界值.函数的值域例1 (2019·长沙月考)求下列函数的值域: (1)y =x 2-2x +3,x ∈[0,3); (2)y =2x +1x -3;(3)y =2x -x -1; (4)y =x +1+x -1.解 (1)(配方法)y =x 2-2x +3=(x -1)2+2, 由x ∈[0,3),再结合函数的图象(如图①所示),可得函数的值域为[2,6).(2)(分离常数法)y =2x +1x -3=2(x -3)+7x -3=2+7x -3,显然7x -3≠0,∴y ≠2.故函数的值域为(-∞,2)∪(2,+∞). (3)(换元法)设t =x -1,则x =t 2+1,且t ≥0, ∴y =2(t 2+1)-t =2⎝⎛⎭⎫t -142+158, 由t ≥0,再结合函数的图象(如图②所示),可得函数的值域为⎣⎡⎭⎫158,+∞.(4)函数的定义域为[1,+∞),∵y =x +1与y =x -1在[1,+∞)上均为增函数,∴y =x +1+x -1在[1,+∞)上为单调递增函数,∴当x =1时,y min =2,即函数的值域为[2,+∞).结合本例(4)求函数y =x +1-x -1的值域.解 函数的定义域为[1,+∞),y =x +1-x -1=2x +1+x -1, 由本例(4)知函数y =x +1+x -1的值域为[2,+∞),∴0<1x +1+x -1≤22, ∴0<2x +1+x -1≤2, ∴函数的值域为(0,2].思维升华 求函数值域的一般方法(1)分离常数法;(2)反解法;(3)配方法;(4)不等式法;(5)单调性法;(6)换元法;(7)数形结合法;(8)导数法. 跟踪训练1 求下列函数的值域:(1)y =1-x 21+x 2; (2)y =x +41-x ;(3)y =2x 2-x +12x -1⎝⎛⎭⎫x >12. 解 (1)方法一 y =1-x 21+x 2=-1+21+x 2,因为x 2≥0,所以x 2+1≥1,所以0<21+x 2≤2. 所以-1<-1+21+x 2≤1. 即函数的值域为(-1,1].方法二 由y =1-x 21+x 2,得x 2=1-y 1+y. 因为x 2≥0,所以1-y 1+y≥0. 所以-1<y ≤1,即函数的值域为(-1,1].(2)设t =1-x ,t ≥0,则x =1-t 2,所以原函数可化为y =1-t 2+4t =-(t -2)2+5(t ≥0),所以y ≤5,所以原函数的值域为(-∞,5].(3)y =2x 2-x +12x -1=x (2x -1)+12x -1=x +12x -1=x -12+12x -12+12, 因为x >12,所以x -12>0, 所以x -12+12x -12≥2⎝⎛⎭⎫x -12·12⎝⎛⎭⎫x -12=2, 当且仅当x -12=12x -12,即x =1+22时取等号.所以y ≥2+12,即原函数的值域为⎣⎡⎭⎫2+12,+∞. 定义域与值域的应用例2 (1)(2020·广州模拟)若函数f (x )=ax 2+abx +b 的定义域为{x |1≤x ≤2},则a +b 的值为________. 答案 -92解析 函数f (x )的定义域是不等式ax 2+abx +b ≥0的解集.不等式ax 2+abx +b ≥0的解集为{x |1≤x ≤2},所以⎩⎪⎨⎪⎧ a <0,a +ab +b =0,4a +2ab +b =0,解得⎩⎪⎨⎪⎧a =-32,b =-3, 所以a +b =-32-3=-92. (2)已知函数y =x 2+ax -1+2a 的值域为[0,+∞),求a 的取值范围.解 令t =g (x )=x 2+ax -1+2a ,要使函数y =t 的值域为[0,+∞),则说明[0,+∞)⊆{y |y =g (x )},即二次函数的判别式Δ≥0,即a 2-4(2a -1)≥0,即a 2-8a +4≥0,解得a ≥4+23或a ≤4-23,∴a 的取值范围是{a |a ≥4+23或a ≤4-23}.思维升华 已知函数的定义域、值域求参数问题.可通过分析函数解析式的结构特征,结合函数的图象、性质、转化为含参数的方程、不等式(组),然后求解.跟踪训练2 (1)若函数f (x )=ax -2 021在[2 021,+∞)上有意义,则实数a 的取值范围为________. 答案 [1,+∞)解析 由于函数f (x )=ax -2 021在[2 021,+∞)上有意义,即ax -2 021≥0在[2 021,+∞)上恒成立,即a ≥2 021x 在[2 021,+∞)上恒成立,而0<2 021x≤1,故a ≥1. (2)已知函数f (x )=12(x -1)2+1的定义域与值域都是[1,b ](b >1),则实数b =________.答案 3解析 f (x )=12(x -1)2+1,x ∈[1,b ]且b >1, 则f (1)=1,f (b )=12(b -1)2+1, ∵f (x )在[1,b ]上为增函数,∴函数值域为⎣⎡⎦⎤1,12(b -1)2+1. 由已知得12(b -1)2+1=b ,解得b =3或b =1(舍).我们把不给出具体解析式,只给出函数的特殊条件或特征的函数称为抽象函数,一般用y =f (x )表示,抽象函数问题可以全面考查函数的概念和性质,将函数定义域、值域、单调性、奇偶性、周期性、图象集于一身,是考查函数的良好载体.一、抽象函数的函数值例1 (1)设函数y =f (x )的定义域为(0,+∞),f (xy )=f (x )+f (y ),若f (8)=3,则f (2)=________.答案 12解析 因为f (8)=3,所以f (2×4)=f (2)+f (4)=f (2)+f (2×2)=f (2)+f (2)+f (2)=3f (2)=3,所以f (2)=1.因为f (2)=f (2×2)=f (2)+f (2)=2f (2),所以2f (2)=1,所以f (2)=12. (2)设函数f (x )的定义域为R ,对于任意实数x 1,x 2,都有f (x 1)+f (x 2)=2f ⎝⎛⎭⎫x 1+x 22·f ⎝⎛⎭⎫x 1-x 22,f (π)=-1,则f (0)=________.答案 1解析 令x 1=x 2=π,则f (π)+f (π)=2f (π)f (0),∴f (0)=1.二、抽象函数的定义域例2 (1)(2019·皖南八校模拟)已知函数f (x )=ln(-x -x 2),则函数f (2x +1)的定义域为________.答案 ⎝⎛⎭⎫-1,-12 解析 由题意知,-x -x 2>0,∴-1<x <0,即f (x )的定义域为(-1,0).∴-1<2x +1<0,则-1<x <-12. (2)若函数f (2x )的定义域是[-1,1],则f (log 2x )的定义域为________.答案 [2,4]解析 对于函数y =f (2x ),-1≤x ≤1,∴2-1≤2x ≤2.则对于函数y =f (log 2x ),2-1≤log 2x ≤2, ∴2≤x ≤4.故y =f (log 2x )的定义域为[2,4].1.函数f (x )=1(log 2x )2-1的定义域为( ) A.⎝⎛⎭⎫0,12 B .(2,+∞) C.⎝⎛⎭⎫0,12∪(2,+∞) D.⎝⎛⎦⎤0,12∪[2,+∞) 答案 C解析 由题意可知x 满足(log 2x )2-1>0,即log 2x >1或log 2x <-1,解得x >2或0<x <12,故所求函数的定义域是⎝⎛⎭⎫0,12∪(2,+∞). 2.下列函数中,与函数y =13x定义域相同的函数为( ) A .y =1sin x B .y =ln x xC .y =x e xD .y =sin x x 答案 D解析 因为y =13x的定义域为{x |x ≠0},而y =1sin x 的定义域为{x |x ≠k π,k ∈Z },y =ln x x 的定义域为{x |x >0},y =x e x 的定义域为R ,y =sin x x的定义域为{x |x ≠0},故D 正确. 3.函数y =x -1+1的值域为( )A .(0,+∞)B .(1,+∞)C .[0,+∞)D .[1,+∞)答案 D解析 函数y =x -1+1,定义域为[1,+∞),根据幂函数性质可知,该函数为增函数,当x =1时,该函数取得最小值1,故函数y =x -1+1的值域为[1,+∞).4.(2019·衡水中学调研)函数f (x )=-x 2-3x +4lg (x +1)的定义域为( ) A .(-1,0)∪(0,1]B .(-1,1]C .(-4,-1)D .(-4,0)∪(0,1] 答案 A解析 要使函数f (x )有意义,应有⎩⎪⎨⎪⎧ -x 2-3x +4≥0,x +1>0,x +1≠1,解得-1<x <0或0<x ≤1,故选A. 5.函数y =1+x -1-2x 的值域为( )A.⎝⎛⎭⎫-∞,32 B.⎝⎛⎦⎤-∞,32 C.⎝⎛⎭⎫32,+∞D.⎣⎡⎭⎫32,+∞ 答案 B解析 设1-2x =t ,则t ≥0,x =1-t 22,所以y =1+1-t 22-t =12(-t 2-2t +3)=-12(t +1)2+2,因为t ≥0,所以y ≤32.所以函数y =1+x -1-2x 的值域为⎝⎛⎦⎤-∞,32,故选B. 6.(2019·佛山模拟)函数f (x )=3x3x +2x的值域为( ) A .[1,+∞)B .(1,+∞)C .(0,1]D .(0,1) 答案 D 解析 f (x )=3x3x +2x =11+⎝⎛⎭⎫23x ,∵⎝⎛⎭⎫23x >0,∴1+⎝⎛⎭⎫23x >1,∴0<11+⎝⎛⎭⎫23x <1.7.(多选)下列函数中值域为R 的有( )A .f (x )=3x -1B .f (x )=lg(x 2-2)C .f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧ x 2,0≤x ≤22x ,x >2D .f (x )=x 3-1答案 ABD解析 A 项,f (x )=3x -1为增函数,函数的值域为R ,满足条件;B 项,由x 2-2>0得x >2或x <-2,此时f (x )=lg(x 2-2)的值域为R ,满足条件;C 项,f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x 2,0≤x ≤2,2x ,x >2,当x >2时,f (x )=2x >4, 当0≤x ≤2时,f (x )=x 2∈[0,4],所以f (x )≥0,即函数的值域为[0,+∞),不满足条件;D 项,f (x )=x 3-1是增函数,函数的值域为R ,满足条件.8.(多选)若函数y =x 2-4x -4的定义域为[0,m ],值域为[-8,-4],则实数m 的值可能为() A .2 B .3 C .4 D .5答案 ABC解析 函数y =x 2-4x -4的对称轴方程为x =2,当0≤m ≤2时,函数在[0,m ]上单调递减,x =0时,取最大值-4,x =m 时,有最小值m 2-4m -4=-8,解得m =2.则当m >2时,最小值为-8,而f (0)=-4,由对称性可知,m ≤4.∴实数m 的值可能为2,3,4.9.(2019·江苏)函数y =7+6x -x 2的定义域是________.答案 [-1,7]解析 要使函数有意义,则7+6x -x 2≥0,解得-1≤x ≤7,则函数的定义域是[-1,7].10.函数f (x )=3x +2x,x ∈[1,2]的值域为________. 答案 [5,7]解析 令g (x )=3x +2x=3⎝⎛⎭⎫x +23x ,x >0, 易证g (x )在⎣⎡⎭⎫23,+∞上是增函数, ∴f (x )在[1,2]上为增函数,从而得f (x )的值域为[5,7].11.(2020·石家庄模拟)若函数f (x )=x -2+2x ,则f (x )的定义域是________,值域是________. 答案 [2,+∞) [4,+∞)解析 x -2≥0⇒x ≥2,所以函数f (x )的定义域是[2,+∞);因为函数y =x -2,y =2x 都是[2,+∞)上的单调递增函数,故函数f (x )=x -2+2x 也是[2,+∞)上的单调递增函数,所以函数f (x )的最小值为f (x )min =f (2)=4,故函数f (x )=x -2+2x 的值域为[4,+∞).12.函数y =x 2+2x +3x -1(x >1)的值域为________. 答案 [26+4,+∞)解析 令x -1=t >0,∴x =t +1.∴y =(t +1)2+2(t +1)+3t =t 2+4t +6t =t +6t+4 ≥2 6+4,当且仅当t =6t即t =6时等号成立. ∴函数的值域为[26+4,+∞).13.若函数y =f (x )的定义域为[0,2],则函数g (x )=f (2x )x -1的定义域是( ) A .[0,1)B .[0,1]C .[0,1)∪(1,4]D .(0,1) 答案 A解析 函数y =f (x )的定义域是[0,2],要使函数g (x )有意义,可得⎩⎪⎨⎪⎧0≤2x ≤2,x -1≠0,解得0≤x <1,故选A. 14.定义新运算“★”:当m ≥n 时,m ★n =m ;当m <n 时,m ★n =n 2.设函数f (x )=(2★x )x -(4★x ),x ∈[1,4],则函数f (x )的值域为____________.答案 [-2,0]∪(4,60]解析 由题意知,f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧2x -4,x ∈[1,2],x 3-4,x ∈(2,4], 当x ∈[1,2]时,f (x )∈[-2,0];当x ∈(2,4]时,f (x )∈(4,60],故当x ∈[1,4]时,f (x )∈[-2,0]∪(4,60].15.已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧-x 2+2x ,0≤x ≤5,1-⎝⎛⎭⎫14x ,a ≤x <0的值域为[-15,1],则实数a 的取值范围是( ) A .(-∞,-2]B .[-2,0)C .[-2,-1]D .{-2} 答案 B解析 当0≤x ≤5时,f (x )=-x 2+2x =-(x -1)2+1,所以-15≤f (x )≤1;当a ≤x <0时,f (x )=1-⎝⎛⎭⎫14x 为增函数,所以1-⎝⎛⎭⎫14a ≤f (x )<0,因为f (x )的值域为[-15,1],所以⎩⎪⎨⎪⎧ 1-⎝⎛⎭⎫14a ≥-15,a <0,故-2≤a <0,故选B.16.(多选)若一系列函数的解析式和值域相同,但定义域不相同,则称这些函数为“同值函数”,例如函数y =x 2,x ∈[1,2]与函数y =x 2,x ∈[-2,-1]即为“同值函数”,给出下面四个函数,其中能够被用来构造“同值函数”的是( )A .y =[x ]([x ]表示不超过x 的最大整数,例如[0.1]=0)B .y =x +x +1C .y =1x-log 3x D .y =⎪⎪⎪⎪x +1x +1答案 AD解析 根据题意,“同值函数”需满足:对于同一函数值,有不同的自变量与其对应.因此,能够被用来构造“同值函数”的函数必须满足在其定义域内不单调.对于选项A ,y =[x ],定义域为R ,在定义域内不是单调函数,有不同的自变量对应同一函数值,故A 可以构造“同值函数”;对于选项B ,y =x +x +1,为定义在[-1,+∞)上的单调增函数,故B 不可以构造“同值函数”;对于选项C ,y =1x-log 3x ,为定义在(0,+∞)上的单调减函数,故C 不可以构造“同值函数”; 对于选项D ,y =⎪⎪⎪⎪x +1x +1,不是定义域上的单调函数, 有不同的自变量对应同一函数值,故D 可以构造“同值函数”.所以能够被用来构造“同值函数”的是A ,D.。
高考数学复习讲义.docx
2010高考数学总复习指数函数与对数函数练习题一、选择题1. 下列函数与y=x 有相同图象的一个函数是( )B. y = —C. p =0且4 H 1)D. x2.下列函数中是奇函数的有儿个( )A. 1B. 2C. 3D. 43. 函数尹=3才与y = -Y x 的图彖关于下列那种图形对称( )A.才轴B.尹轴C.直线y=xD.原点中心对称3 _34. 已知x+*i=3,则才+&2值为( )A. 3 巧B. 2>/5C. 4A /5D. -4A /55. 函数7 = Jlog](3x-2)的定义域是( )2 2 2A. [l,+oo )B. (y,+°°)C. [—,1]D. (—,1] 6. 三个数O.76,607,log 07 6的大小关系为( )A 、 0.76 < log 07 6 < 607 B.、 0.76 < 60,7 < log 07 6 C.、 log 07 log 07 6 < 0.76 < 6°77. 若./(In 才) = 3x + 4,则./Cr )的表达式为() A. 3 In 才 B. 3 In 才+4 C. 3Z D. 3Z + 4二、填空题1. V2,V2,V4,V8,V16从小到大的排列顺序是 ______________________kio . 4102. 化简J , u 的值等于①尹=八1a v -l②y=lg (l-/)卜+3|-3③厂址X④尸log 芒A. y= V? 7= log,”6< 607 <0.76 D .V 83 4 5+411 -------------6.函数j/^82-1的定义域是 ______ ;值域是______ .7.判断函数7="lgCr+J/+l)的奇偶性________________三、解答题3才 _ -3-r1.已知二石―石(〃〉0),求Q的值.a x一厂计算|1 + lg 0.001| +Jlg2|-41g3 + 4 + lg6-lg 0.02 的值.2.[ [+才3.已知函数/(劝二丄-log,上,求函数的定义域,并讨论它的奇偶性单调性.X ~ X4.(1)求函数y'(^x) = log2v_] V3^r—2 的定义域・(2)求函数7=(丄)“",XG[0,5)的值域3 计算:J(lo&2 5)2 -410^2 5 +4 + log2 2= ______ .54 已知才2 +尹2 一4龙_ 2少+5 = 0 ,则log r(y)的值是 ________ .1+ 3^5 方程^— = 3的解是1+ 3"-、选择题1.D p=Jp" = M ,对应法则不同;j/= —,(才工0)Xy - ' = T , (-T > 0) ; y= log “ a" - x(x G R)3. D 由,=—3一*得—少=3二(xj )T (「r,—7),即关于原点对称; 丄 _J_ 1 _14.B才+fl =(才2 +才 2)2_2 = 3,牙2 +才 2 =厉3 _3 丄 _丄才空+无°二(才2 +才亍)(才-1 +才')=2^5 5.D log 1(3x-2)>0 = log, 1,0 <3 才一2S1,Z</S12 2 6.D 0.76 < 0.7°=1,6017 > 6°=1,log 07 6<0当“,力范围一致时,log”力〉0;当Q ,力范围不一致吋,log/vO 注意比较的方法,先和0比较,再和1比较7. D 由 /(12)= 3&+4 = 3严 + 4得/(劝=3夕+4二、填空题V2<V8<V4<V16 <72_ 丄L2 34V2 =2^,V2 = 2\V4 = 2?,V8 = 2\Vi6 = 2^,)810+410 _ |230 +220 _ |220(l + 210) _ 而亠 V?7?r = \ 212 +222 =V 12(l + 210)=^ =—2 原式= |log°5 —2 + log ? 5 1 = log 。
函数的概念及其表示讲义- 高考一轮复习
§2.1 函数的概念及其表示课标要求 1.了解函数的含义.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.3.了解简单的分段函数,并会简单的应用.知识梳理1.函数的概念一般地,设A ,B 是________________,如果对于集合A 中的________一个数x ,按照某种确定的对应关系f ,在集合B 中都有__________的数y 和它对应,那么就称f :A →B 为从集合A 到集合B 的一个函数,记作y =f (x ),x ∈A .2.函数的三要素(1)函数的三要素:__________、____________、____________.(2)如果两个函数的______________相同,并且____________完全一致,即相同的自变量对应的函数值也相同,那么这两个函数是同一个函数.3.函数的表示法表示函数的常用方法有____________、图象法和____________.4.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.常用结论1.直线x =a 与函数y =f (x )的图象至多有1个交点.2.在函数的定义中,非空实数集A ,B ,A 即为函数的定义域,值域为B 的子集.3.分段函数虽由几个部分组成,但它表示的是一个函数.分段函数的定义域等于各段函数的定义域的并集,值域等于各段函数的值域的并集.课前预习1.判断下列结论是否正确.(请在括号中打“√”或“×”)(1)若两个函数的定义域和值域相同,则这两个函数是同一个函数.( )(2)任何一个函数都可以用图象法表示.( )(3)直线y =a 与函数y =f (x )的图象可以有多个交点.( )(4)函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x -1,x ≥0,x 2,x <0的定义域为R .( )高三数学062.(多选)下列图象中,是函数图象的是( )3.(多选)下列选项中,表示的不是同一个函数的是( )A .y =x +33-x 与y =x +33-xB .y =x 2与y =(x -1)2C .y =x 2与y =xD .y =1与y =x 04.已知函数f (x -1)=x 2+4x -5,则f (x )的解析式是________________________. 典例精讲题型一 函数的概念例1 (1)(多选)下列说法中正确的有( )A .f (x )=|x |x 与g (x )=⎩⎪⎨⎪⎧1,x ≥0,-1,x <0表示同一个函数 B .函数f (x )=x +1-1x的定义域是[-1,0)∪(0,+∞) C .f (x )=x 2-2x +1与g (t )=t 2-2t +1是同一个函数D .若f (x )=|x -1|-x ,则f ⎝⎛⎭⎫f ⎝⎛⎭⎫12=0(2)已知函数f (x )的定义域为[-2,3],则函数f (2x -1)的定义域为____________________.变式训练1 (1)下列各组函数表示同一个函数的是( )A .f (x )=x 2,g (x )=(x )2B .f (x )=1x -1,g (x )=1x -1C .f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x ,x ≥0,-x ,x <0,g (t )=|t | D .f (x )=x +1,g (x )=x 2-1x -1 (2)已知函数f (x )的定义域为[2,8],则函数h (x )=f (2x )+9-x 2的定义域为( )A .[4,16]B .(-∞,1]∪[3,+∞)C .[1,3]D .[3,4]题型二 函数的解析式例2 (1)已知f (x+1)=x ,求f (x )的解析式;(2)已知f ⎝⎛⎭⎫x 2+1x 2=x 4+1x 4,求f (x )的解析式; (3)已知f (x )是一次函数且3f (x +1)-2f (x -1)=2x +17,求f (x )的解析式;(4)若对任意实数x ,均有f (x )-2f (-x )=9x +2,求f (x )的解析式.变式训练2 (1)若f ⎝⎛⎭⎫1x =x 1-x ,则f (x )=________________________.(2)已知f (f (x ))=4x +9,且f (x )为一次函数,则f (x )=_____________________.题型三 分段函数例3 (1)(多选)已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x 2,-2≤x <1,-x +2,x ≥1,则下列关于函数f (x )的结论正确的是( ) A .f (x )的定义域为R B .f (x )的值域为(-∞,4]C .若f (x )=2,则x 的值是-2D .f (x )<1的解集为(-1,1)(2)已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧-x 2-3x +2,x <-1,2x -3,x ≥-1,若f (a )=4,则实数a 的值是________;若f (a )≥2,则实数a 的取值范围是_____________________________________.变式训练3 (1)已知定义在R 上的函数f (x )满足f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧log 2(2-x ),x ≤0,f (x -3),x >0, 则f (2 023)等于( )A .0B .1C .2D .3(2) ※.设函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x +1,x ≤0,2x ,x >0,则满足f (x )+f ⎝⎛⎭⎫x -12>1的x 的取值范围是________. 课堂小结课后反思函数的概念及其表示限时训练1.函数f (x )=lg(x -2)+1x -3的定义域是( ) A.(2,+∞) B.(2,3) C.(3,+∞) D.(2,3)∪(3,+∞)2.(多选)下列各图中,能表示函数y =f (x )的图象的是( )3.已知函数f (x +2)=x 2-3x +4,则f (1)=( )A.4B.6C.7D.84.(多选)下列函数中,与函数y =x +2是同一个函数的是( )A.y =(x +2)2B.y =3x 3+2C.y =x 2x+2 D.y =t +2 5.已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x +2,x ≤0,x +1x,x >0,若f (f (a ))=2,则a 等于( ) A.0或1 B.-1或1 C.0或-2 D.-2或-16.已知函数f (x )对任意的x 都有f (x )-2f (-x )=2x ,则f (x )=________.7.(1)已知f (x +1)=2x 2-x +3,求f (x ).(2)已知f (f (x ))=4x +9,且f (x )为一次函数,求f (x ).(3)已知函数f (x )满足2f (x )+f ⎝⎛⎭⎫1x =x ,求f (x ).8. ※已知函数f (x )=lg 1-x 1+x,则函数g (x )=f (x -1)+2x -1的定义域是( ) A.{x |x >2,或x <0} B.⎩⎨⎧⎭⎬⎫x |12≤x <2 C.{x |x >2} D.⎩⎨⎧⎭⎬⎫x |x ≥12 9. ※已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧log 2x ,x >1,x 2-1,x ≤1,则f (x )<f (x +1)的解集为________. 10. ※用max{a ,b }表示a ,b 两个数中的最大值,设函数f (x )=max ⎩⎨⎧⎭⎬⎫|x |,1x (x >0),若f (x )≥m -1恒成立,则m 的最大值是________。
高中数学复习:函数及其表示
2.下列图象中不能作为函数图象的是 ( B )
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答案 B
3.下面各组函数中为相等函数的是 ( B ) A.f(x)= (x 1)2 ,g(x)=x-1 B.f(x)=x-1,g(t)=t-1 C.f(x)= x2 1,g(x)= x 1· x 1
x2
D.f(x)=x,g(x)=
x
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第一节 函数及其表示
教 1.函数与映射的概念
材 2.函数的有关概念 研 读 3.分段函数
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考 考点一 函数的定义域
点 突
考点二 求函数的解析式
破 考点三 分段函数
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教材研读
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1.函数与映射的概念
函数
映射
两集合 A、B 对应关系 f:A→B
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2.基本初等函数的值域
(1)y=kx+b(k≠0)的值域是R.
(2)y=ax2+bx+c(a≠0)的值域:当a>0时,值域为
4ac 4a
b2
,
,当a<0时,值域
为
,
4ac 4a
b
2
.
(3)y= k (k≠0)的值域是{y|y≠0}.
x
(4)y=ax(a>0且a≠1)的值域是(0,+∞).
(5)y=logax(a>0且a≠1)的值域是R.
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1.判断正误(正确的打“√”,错误的打“✕”) (1)函数y=f(x)的图象与直线x=a最多有2个交点. ( ✕ ) (2)函数1f(x)=x2-2x与g(t)=t2-2t是同一函数. ( √ ) (3)若两个函数的定义域与值域相同,则这两个函数是相等函数.( ✕ ) (4)若A=R,B={x|x>0},f:x→y=|x|,则对应关系f是从A到B的映射. ( ✕ ) (5)分段函数是由两个或几个函数组成的. ( √ ) (6)分段函数的定义域等于各段定义域的并集,值域等于各段值域的并集. (√) 答案 (1)✕ (2)√ (3)✕ (4)✕ (5)✕ (6)√
高中数学函数及其表示一轮复习
第一课时:函数及其表示(复习课)授课班级:高二(12)班授课教师:胡长德2019.5.21教学目标:知识与技能:了解函数的定义,能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;了解构成函数的要素;掌握区间表示。
过程与方法:通过实例,进一步体会函数是描述变量之间的依赖关系的重要数学模型,在此基础上学习集合与对应语言来刻画函数,体会对应关系在刻画函数概念中的作用。
情感态度与价值观:通过实例,感知并体会函数在实际生活中的应用。
重点:理解函数的模型化思想,用集合与对应语言来刻画函数。
难点:函数“y=f(x)”的含义及函数概念的理解。
本章在高考中的命题特点:1.高考在本篇一般命制2~3道小题,1道解答题,分值占22~27分.2.高考基础小题主要考查函数性质、图象,分段函数求值等.3.高考综合性较强的小题考查导数、不等式以及函数的零点的综合等;考查数形结合的思想.4.解答题一般都是两问的题目,第一问考查求曲线的切线方程,求函数的单调区间,由函数的极值点或已知曲线的切线方程求参数,属于基础问题.第二问利用导数证明不等式,不等式恒成立求参数的取值范围,求函数的零点等问题.考查函数的思想,转化的思想及分类讨论的思想.最新考纲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.3.了解简单的分段函数,并能简单应用(函数分段不超过三段).教学过程【教材导读】1.函数的值域是由函数的定义域、对应关系唯一确定的吗?提示:是.函数的定义域和对应关系确定后函数的值域就确定了,在函数的三个要素中定义域和对应关系是关键.2.分段函数是一个函数还是几个函数?提示:是一个函数.只不过是在自变量不同的取值范围上,对应关系不同而已. 3.函数与映射之间有什么关系?提示:函数是特殊的映射,映射是函数的推广,只有集合A,B 为非空数集的映射才是函数.知识梳理1.函数的概念设A,B 都是非空的_________ ,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f(x)的________ ,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f(x)______ ,显然,值域是集合B 的子集,函数的_________ 、值域和对应关系构成了函数的三要素.2.函数的表示法(1)基本表示方法: ______________ 、图象法、列表法.(2)分段函数:在定义域的不同范围内函数具有不同的解析式,这类函数称为____________.分段函数是一个函数,分段函数的定义域是各段定义域的_________ ,值域是各段值域的________ .3.映射设A,B 都是非空的集合,如果按照某种确定的对应关系f,使对于集合A 中的任意一个元素x,在集合B 中都有_____________ 的元素y 与之对应,那么就称对应关系f:A →B 为从集合A 到集合B 的一个映射.4.相等函数定义域与对应关系完全一致的两个函数是相等函数5.与x 轴垂直的直线和一个函数的图象至多有一个公共点.对点自测1.函数y=f(x)和x=2的交点个数为( )(A)0个 (B)1个(C)2个 (D)0个或1个2.设函数f(x)=2x+3,g(x+2)=f(x),则g(x)的表达式是( )(A)g(x)=2x+1 (B)g(x)=2x-1(C)g(x)=2x-3 (D)g(x)=2x+73.(2015·陕西卷)设f(x)=10,2,0,x x x ⎧≥⎪⎨<⎪⎩则f(f(-2))等于( )(A)-1 (B)14 (C)12 (D)324.下列四组函数中,表示同一函数的是( )(A)y=x-1与与(C)y=4lg x 与y=2lg x 2(D)y=lg x-2与y=lg 100x5.(2016·江苏卷)函数的定义域是 .考点一 函数的定义域 【例1】 (1)(2016·长沙高考模拟)函数1x的定义域为( ) (A){x|x>0} (B){x|x ≥1}(C){x|x ≥1或x<0} (D){x|0<x ≤1}(2)已知函数y=f(x)的定义域为[0,4],则函数y 1=f(2x)-ln(x-1)的定义域为( )(A)[1,2] (B)(1,2] (C)[1,8] (D)(1,8](3)函数的定义域是R,则k 的取值范围是 .反思归纳(1)函数定义域的求法分式的分母不为零。
高中数学完整讲义——函数及其表示1.函数的概念(可编辑修改word版)
高中数学讲义1思维的发掘 能力的飞跃x - 3典例分析题型一 函数的定义【例1】判断以下是否是函数:⑴ y = 4x 2 - 5 ;⑵ y = ± x ;⑶ y = +;⑷ x 2 + y 2 = 9 .【例2】函数 y = f (x ) 的图象与直线 x = 1 的公共点数目是()A .1B. 0C. 0 或1D. 1 或 2【例3】如图所示,能表示“ y 是 x 的函数”的是.【例4】如下图(1)(2)(3)(4)四个图象各表示两个变量 x , y 的对应关系,其中表示 y 是 x 的函数关系的有.(1).(2).(3).(4).y -11 x-1O 1 y -11O1 x -1y1-11 xOy 1-11 xO-1板块一.函数的概念2 - x高中数学讲义2思维的发掘 能力的飞跃y 2 1O12 xy2 1 O1 2 xy 32 1O1 2 xy2 1O1 2 x【例5】 M = {x | 0 ≤ x ≤ 2}, N = {y | 0 ≤ y ≤ 3} 给出下列四个图形,其中能表示从集合 M 到集合 N 的函数关系的有( ) A 、 0 个 B 、 1 个C 、 2 个D 、3 个【例6】以下给出的对应是不是从集合 A 到集合 B 的映射?如果是映射,是不是一一映射.⑴ 集合 A = {P | P 是数轴上的点},集合 B = R ,对应关系 f :数轴上的点与它所代表的实数对应;⑵ 集合 A = {P | P 是平面直角坐标系中的点},集合 B = {(x , y ) | x ∈ R , y ∈ R } ,对应关系 f : 平面直角坐标系中的点与它的坐标对应;⑶ 集合 A = {x | x 是三角形},集合 B = {x | x 是圆},对应关系 f :每一个三角形都对应它的内切圆;⑷ 集合 A = {x | x 是华星中学的班级},集合 B = {x | x 是华星中学的学生},对应关系 f : 每一个班级都对应班里的学生.【例7】下列对应中有几个是映射?【例8】已知 A = {a 1 , a 2 } , B = {b 1 , b 2 },则从 A 到 B 的不同映射共有()A .4 个B . 3 个C . 2 个D . 1 个【例9】设 f : A → B 是集合 A 到 B 的映射,下列说法正确的是() A 、A 中每一个元素在 B 中必有象B 、B 中每一个元素在 A 中必有原象C 、B 中每一个元素在 A 中的原象是唯一的D 、B 是 A 中所在元素的象的集合【例10】⑴若集合 A = {-1, 0,1} , B = {-2, -1, 0,1, 2} , f :A →B 表示 A 到 B 的一个映射,且满足对任高中数学讲义3思维的发掘 能力的飞跃意 x ∈ A 都有 x + f (x ) 为偶数,则这样的映射有个.⑵设 f : A → B 是从集合 A 到 B 的映射, A = B = {(x ,y) x ∈ R , y ∈ R } ,f : (x , y ) → (kx , y + b ) ,若 B 中元素(6 , 2) 在映射 f 下的原象是(3, 1) ,则 k ,b 的值分别为 .【例11】已知集合 A = {x 0 ≤ x ≤ 4} , B = {y 0 ≤ y ≤ 2} ,下列从 A 到 B 的对应 f 不是映射的是( )A . f : x → y = 1x2 C . f : x → y = 2x3B . f : x → y = 1x3 D . f : x → y = 1x 28【例12】集合 A ={3,4},B ={5,6,7},那么可建立从 A 到 B 的映射个数是,从 B 到 A的映射个数是.【例13】已知集合 A = {1, 2, 3, k }, B = {4, 7, a 4 , a 2 + 3a },且a ∈ N *, x ∈ A , y ∈ B 使 B 中元素 y = 3x + 1 和 A中的元素 x 对应,则a , k 的值分别为( )A . 2, 3B . 3, 4C . 3, 5D . 2, 5【例14】(09 年山东梁山)设 f 、g 都是由 A 到 A 的映射,其对应法则如下表(从上到下):映射 f的对应法则是表 1原象 1 2 3 4 象3421映射 g 的对应法则是表 2原象 1 2 3 4 象4312则与 f [g (1)] 相同的是()A . g [ f (1)] ;B . g [ f (2)];C . g [ f (3)];D . g [ f (4)]【例15】(07 年北京)已知函数 f (x ) , g (x ) 分别由下表给出高中数学讲义4思维的发掘 能力的飞跃x + 2 - 1 x - 3 3 x - 1 - 2x - 1⎨则 f [g (1)] 的值为;满足 f [g (x )] > g [ f (x )] 的 x 的值是【例16】(06 陕西)为确保信息安全,信息需加密传输,发送方由明文→ 密文(加密),接收方由密文→ 明文(解密),已知加密规则为:明文a , b , c , d 对应密文a + 2b , 2b + c , 2c + 3d , 4d . 例如,明文1, 2, 3, 4 对应密文5, 7,18,16. 当接收方收到密文14, 9, 23, 28 时,则解密得到的明文为( )A . 7, 6,1, 4 ;B . 4, 6,1, 7 ;C . 6, 4,1, 7 ;D .1, 6, 4, 7【例17】已知 M = N = {5, 6, 7,8, 9},规定 M 到 N 的一个映射为 f (x ) = ⎧x + 1⎩5x ≠ 9 ,x = 9 ⑴如果 f [ f (a )] = 6 ,求a ; ⑵如果 f { f [ f (b )]} = 6 ,求b ;⑶如果 f { f ... f (c )} = 6 ,求c .10次题型二 函数的定义域【例18】求下列函数的定义域(1) f (x ) = 1 x - 2;(2) f (x ) ;(3) f (x ) = + 1 . 2 - x【例19】求下列函数的定义域: (1) y =1;(2) y = .【例20】函数 y = 1的自变量 x 的取值范围是( )A. x > 0B. x > 1C. x ≠ 0D. x ≥ 0 且 x ≠ 1x123 g (x )321x123 f (x )1313x + 2 x + 15思维的发掘 能力的飞跃高中数学讲义x (x -1) x 3 - x x - x3 3x - 1,【例21】函数 y =x - 2 的定义域 .x 2- 4(x - 1)0【例22】函数 y = 的定义域是.x - x【例23】求函数 f (x ) =的定义域.【例24】(2008 年全国 I 卷文理)函数 y = + 的定义域是( )A .{x | x ≥ 0}B .{x | x ≥ 1}C .{x | x ≥ 1} {0}D .{x | 0 ≤ x ≤ 1}【例25】求下列函数的定义域⑴ y = ⑵ y x 2 - 1 + 1 - x 2 ;⑶ y =1 .1 -1 1 - 1【例26】若 y = f (x + 2) 的定义域是(1, 3],求 y = f (x ) 的定义域.【例27】已知函数 y = f (x + 1) 定义域是[-2 , 3],则 y = f (2x - 1) 的定义域是()A .[0 5] 2B .[-1,4]C .[-5,5]D .[-3,7]【例28】(1)已知已知函数 f (x )= ax 2 + ax - 3的定义域是 R ,则实数 a 的取值范围是()A .a > 1 3B .-12<a ≤0C .-12<a <0D .a ≤ 13【例29】(1)求下列函数的定义域: f (x ) (x - 1)0的定义域. x + x3 x - 1x + 1x + 8 x 2 - 5x + 66思维的发掘 能力的飞跃高中数学讲义2x - x 2x + 1(2)已知函数 f (x ) 的定义域是(a , b ) ,求函数 F (x ) = f (3x - 1) + f (3x + 1) 的定义域.【例30】(1)函数 f (x ) 的定义域为(0,1) ,求函数 f (x 2 ) 的定义域;(2) 已知函数 f (2x + 1) 的定义域为(0,1) ,求 f (x ) 的定义域;(3) 已知函数 f (x + 1) 的定义域为[-2, 3] ,求 f (2x 2 - 2) 的定义域.【例31】求下述函数的定义域:(1) f (x ) = + (3 - 2x )0 ;lg(2x - 1)(2) f (x ) = lg(x - ka ) + lg(x 2 - a 2 ).【例32】已知函数 f ( x ) 定义域为(0,2),求下列函数的定义域:2f (x 2 ) + 1(1) f (x ) + 23 ;(2) y =。
(word完整版)高一数学函数专题复习(2021年整理)
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1 映射与函数、函数的解析式一、选择题:1.设集合}21|{≤≤=x x A ,}41|{≤≤=y y B ,则下述对应法则f 中,不能构成A 到B 的映射的是( )A .2:x y x f =→B .23:-=→x y x fC .4:+-=→x y x fD .24:x y x f -=→2.若函数)23(x f -的定义域为[-1,2],则函数)(x f 的定义域是( )A .]1,25[--B .[-1,2]C .[-1,5]D .]2,21[3,设函数⎩⎨⎧<≥-=)1(1)1(1)(x x x x f ,则)))2(((f f f =( )A .0B .1C .2D .24.下面各组函数中为相同函数的是( ) A .1)(,)1()(2-=-=x x g x x fB .11)(,1)(2-+=-=x x x g x x fC .22)1()(,)1()(-=-=x x g x x f D .21)(,21)(22+-=+-=x x x g x x x f5。
已知映射f :B A →,其中,集合{},4,3,2,1,1,2,3---=A 集合B 中的元素都是A 中元素在映射f 下的象,且对任意的,A a ∈在B 中和它对应的元素是a ,则集合B 中元素的个数是( ) (A ) 4 (B) 5 (C ) 6 (D ) 77.已知定义在),0[+∞的函数⎩⎨⎧<≤≥+=)20()2( 2)(2x xx x x f若425)))(((=k f f f ,则实数=k2函数的定义域和值域1.已知函数xxx f -+=11)(的定义域为M ,f [f (x )]的定义域为N ,则M ∩N= 。
高一数学(单元复习 函数及其表示)
第二课时 函数及其表示
第一页,编辑于星期日:二十二点 三十九分。
知识回顾
定义:
函数的概念:f:A→B
函数三要素:定义域、对应关系、值域
区间的概念:闭区间、开区间、 半开半闭区间
函数的表示法:解析法、列表法、图像法
映射的概念:f:A→B第二页,编辑于星期日:二十二 Nhomakorabea 三十九分。
综合应用
例1 已知函数f(x),g(x)分别由 下表给出:
x 123
x 123
f(x) 1 3 1
g(x) 3 2 1
求满足f[g(x)]>g[f(x)]的x的值.
x=2
第三页,编辑于星期日:二十二点 三十九分。
例2 已知函数 f (x) ax 1(a 0为常数)
在区间(-∞,1]上有意义,求a的取值
f(a)=-1,f(b)=0,f(c)=-1; f(a)=0,f(b)=-1,f(c)=-1;
f(a)=-1,f(b)=1,f(c)=0; f(a)=1,f(b)=-1,f(c)=0; f(a)=f(b)=f(c)=0;
f(a)=1,f(b)=0,f(c)=1; f(a)=0,f(b)=1,f(c)=1.
区间.
[-1,0)
例3 设 b 1为常数,如果当 x [1,b]时,
函数 f (x) 1 x2 x 3 的值域也是[1,b],求b
2
2
的值.
b=3
第四页,编辑于星期日:二十二点 三十九分。
例4 如图,将一块半径为1的半圆形钢
板,切割成等腰梯形ABCD,其下底边AB是
圆O的直径,上底边CD的端点在圆周上,设
第六页,编辑于星期日:二十二点 三十九分。
高中数学 同步辅导讲义 第二讲 函数及其表示 试题
第二讲:函数及其表示模块内容明细内容要求层次函数的概念与表示掌握映射了解函数1、函数的概念:设集合A 是非空的实数集,对于A 中的任意实数x ,按照确定的对应法那么f ,都有唯一确定的实数值y 与它对应,那么这种对应关系叫做集合上的一个函数,记作A x x f y ∈=),(其中,x 叫做自变量,自变量的取值范围〔数集A 〕叫做这个函数的定义域;与x 的值相对应的y 值叫做函数值,函数值的集合}|)({A x x f y ∈=叫做函数的值域。
2、函数的三种表示法:〔1〕解析法;〔2〕图像法;〔3〕列表法;3、同一函数:假如两个函数的定义域一样,并且对应法那么完全一样,那么称两个函数是同一函数。
4、区间的概念:闭区间、开区间、半开半闭区间;5、复合函数的概念:假如y 是u 的函数,记作)(u f y =,u 是x 的函数,记为)(x g u =,且)(x g 的值域与)(u f 的定义域的交集非空,那么通过u 确定了y 是x 的函数)]([x g f y =,这时y 叫做x 的复合函数,其中u 叫做中间变量,)(u f y =叫做外层函数,)(x g u =叫做内层函数。
说明:〔1〕理解函数符号)(x f ,及)]([x g f )]([x f g 的区别;〔2〕复合函数的定义域是由外层函数的定义域、内层函数的值域以及函数的定义域一共同决定的;6、映射的概念:一般地,设B A ,是两个非空的集合,假如按某一个确定的对应关系f ,使对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,那么就称对应关系f 为集合A 到集合B 的映射。
备注:映射f 也可记为:)(,:x f x B A f →→7、一一映射:假如f 是集合A 到集合B 的映射,并且对于集合B 中的任一元素,在集合A 中都有且只有一个原象,这时我们说这两个集合的元素之间存在一一对应关系,并称这个映射叫做从集合A 到集合B 的一一映射。
通用版高考数学一轮复习2.1函数及其表示讲义文
第一节函数及其表示一、基础知识批注——理解深一点1.函数与映射的概念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.求函数定义域的策略(1)确定函数的定义域常从解析式本身有意义,或从实际出发.(2)如果函数y=f(x)是用表格给出,则表格中x的集合即为定义域.(3)如果函数y=f(x)是用图象给出,则图象在x轴上的投影所覆盖的x的集合即为定义域.(2)函数的三要素:定义域、值域和对应关系.(3)相等函数:如果两个函数的定义域和对应关系完全一致,则这两个函数相等,这是判断两函数相等的依据.两函数值域与对应关系相同时,两函数不一定相同.(4)函数的表示法:表示函数的常用方法有:解析法、图象法、列表法.3.分段函数若函数在其定义域内,对于定义域内的不同取值区间,有着不同的对应关系,这样的函数通常叫做分段函数.关于分段函数的3个注意(1)分段函数虽然由几个部分构成,但它表示同一个函数.(2)分段函数的定义域是各段定义域的并集,值域是各段值域的并集.(3)各段函数的定义域不可以相交.二、基础小题强化——功底牢一点一判一判对的打“√”,错的打(1)对于函数f :A →B ,其值域是集合B .( )(2)若两个函数的定义域与值域相同,则这两个函数是相等函数.( ) (3)函数是一种特殊的映射.( )(4)若A =R ,B =(0,+∞),f :x →y =|x |,则对应f 可看作从A 到B 的映射.( ) (5)分段函数是由两个或几个函数组成的.( ) 答案:(1)× (2)× (3)√ (4)× (5)× (二)选一选1.函数y =log 2(2x -4)+1x -3的定义域是( ) A .(2,3) B .(2,+∞) C .(3,+∞)D .(2,3)∪(3,+∞)解析:选D 由题意,得⎩⎪⎨⎪⎧2x -4>0,x -3≠0,解得x >2且x ≠3,所以函数y =log 2(2x -4)+1x -3的定义域为(2,3)∪(3,+∞).2.下列函数中,与函数y =x +1是相等函数的是( ) A .y =(x +1)2B .y =3x 3+1 C .y =x 2x+1D .y =x 2+1解析:选B 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 ,定义域和对应关系都相同,是相等函数;对于C ,函数y =x 2x+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,但对应关系不同,不是相等函数,故选B.3.函数y =x -1+1的值域为( ) A .(0,+∞) B .(1,+∞) C .[0,+∞)D .[1,+∞)解析:选D 函数y =x -1+1的定义域为[1,+∞),且在[1,+∞)上为增函数,所以当x =1时,y 取得最小值1.故函数的值域为[1,+∞).(三)填一填4.设函数f (x )=⎩⎨⎧x ,x ≥0,-x ,x <0,若f (a )+f (-1)=2,则a =________.解析:若a ≥0,则a +1=2,得a =1; 若a <0,则-a +1=2,得a =-1. 故a =±1. 答案:±15.已知f ⎝ ⎛⎭⎪⎫1x=x 2+5x ,则f (x )=________.解析:令t =1x ,则x =1t (t ≠0),即f (t )=1t 2+5t,∴f (x )=5x +1x2(x ≠0).答案:5x +1x2(x ≠0)考点一 函数的定义域[典例] (1)(2019·长春质检)函数y =-xx +1+1x的定义域是( )A .[-1,0)∪(0,1)B .[-1,0)∪(0,1]C .(-1,0)∪(0,1]D .(-1,0)∪(0,1)(2)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.⎝⎛⎭⎪⎫-1,-12C .(-1,0)D.⎝ ⎛⎭⎪⎫12,1[解析] (1)由题意得⎩⎪⎨⎪⎧1-x >0,x +1>0,x ≠0,解得-1<x <0或0<x <1.所以原函数的定义域为(-1,0)∪(0,1).(2)令u =2x +1,由f (x )的定义域为(-1,0),可知-1<u <0,即-1<2x +1<0, 得-1<x <-12.[答案] (1)D (2)B [解题技法]1.使函数解析式有意义的一般准则 (1)分式中的分母不为0; (2)偶次根式的被开方数非负; (3)y =x 0要求x ≠0;(4)对数式中的真数大于0,底数大于0且不等于1; (5)正切函数y =tan x ,x ≠k π+π2(k ∈Z);(6)实际问题中除考虑函数解析式有意义外,还应考虑实际问题本身的要求. 2.抽象函数的定义域问题(1)若已知函数f (x )的定义域为[a ,b ],其复合函数f (g (x ))的定义域由不等式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.定义域,是何意,自变量,有意义; 分式分母不为零,对数真数只取正; 偶次根式要非负,三者结合生万物; 和差积商定义域,不等式组求交集; 抽象函数定义域,对应法则内相同.[题组训练]1.[口诀第2、3、4句]函数f (x )=1x ++4-x 2的定义域为( )A .[-2,0)∪(0,2]B .(-1,0)∪(0,2]C .[-2,2]D .(-1,2]解析:选B 由⎩⎪⎨⎪⎧x +1>0,x +,4-x 2≥0,得-1<x ≤2,且x ≠0.2.[口诀第5句]若函数y =f (x )的定义域是[1,2 019],则函数g (x )=f x +x -1的定义域是________________.解析:因为y =f (x )的定义域是[1,2 019],所以若g (x )有意义,应满足⎩⎪⎨⎪⎧1≤x +1≤2 019,x -1≠0,所以0≤x ≤2 018,且x ≠1.因此g (x )的定义域是{x |0≤x ≤2 018,且x ≠1}. 答案:{x |0≤x ≤2 018,且x ≠1} 考点二 求函数的解析式求函数的解析式常用方法有待定系数法、换元法、配凑法、解方程组法. [典例] (1)已知二次函数f (2x +1)=4x 2-6x +5,求f (x ); (2)已知函数f (x )满足f (-x )+2f (x )=2x,求f (x ). [解] (1)法一:待定系数法因为f (x )是二次函数,所以设f (x )=ax 2+bx +c (a ≠0),则f (2x +1)=a (2x +1)2+b (2x +1)+c =4ax 2+(4a +2b )x +a +b +c .因为f (2x +1)=4x 2-6x +5, 所以⎩⎪⎨⎪⎧4a =4,4a +2b =-6,a +b +c =5,解得⎩⎪⎨⎪⎧a =1,b =-5,c =9,所以f (x )=x 2-5x +9(x ∈R). 法二:换元法令2x +1=t (t ∈R),则x =t -12,所以f (t )=4⎝⎛⎭⎪⎫t -122-6·t -12+5=t 2-5t +9(t ∈R),所以f (x )=x 2-5x +9(x ∈R). 法三:配凑法因为f (2x +1)=4x 2-6x +5=(2x +1)2-10x +4=(2x +1)2-5(2x +1)+9, 所以f (x )=x 2-5x +9(x ∈R).(2)解方程组法由f (-x )+2f (x )=2x, ① 得f (x )+2f (-x )=2-x,② ①×2-②,得3f (x )=2x +1-2-x.即f (x )=2x +1-2-x3. 故f (x )的解析式是f (x )=2x +1-2-x3(x ∈R). [解题技法] 求函数解析式的4种方法及适用条件 (1)待定系数法先设出含有待定系数的解析式,再利用恒等式的性质,或将已知条件代入,建立方程(组),通过解方程(组)求出相应的待定系数.(2)换元法对于形如y =f (g (x ))的函数解析式,令t =g (x ),从中求出x =φ(t ),然后代入表达式求出f (t ),再将t 换成x ,得到f (x )的解析式,要注意新元的取值范围.(3)配凑法由已知条件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 )的解析式.(4)解方程组法已知关于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 ).解析式,如何定,待定换元解方程; 已知函数有特征,待定系数来确定; 复合函数问根源,内函数,先换元; 两个函数有关系,方程组中破玄机.[提醒] 由于函数的解析式相同,定义域不同,则为不相同的函数,因此求函数的解析式时,如果定义域不是R ,一定要注明函数的定义域.[题组训练]1.[口诀第2句]已知f (x )是二次函数,且f (0)=0,f (x +1)=f (x )+x +1,则f (x )=________________.解析:设f (x )=ax 2+bx +c (a ≠0), 由f (0)=0,知c =0,f (x )=ax 2+bx . 又由f (x +1)=f (x )+x +1,得a (x +1)2+b (x +1)=ax 2+bx +x +1, 即ax 2+(2a +b )x +a +b =ax 2+(b +1)x +1,所以⎩⎪⎨⎪⎧2a +b =b +1,a +b =1,解得a =b =12.所以f (x )=12x 2+12x (x ∈R).答案:12x 2+12x (x ∈R)2.[口诀第3句]已知f ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x+1=lg x ,则f (x )=________________.解析:令2x +1=t ,得x =2t -1,则f (t )=lg 2t -1,又x >0,所以t >1,故f (x )的解析式是f (x )=lg2x -1(x >1). 答案:lg2x -1(x >1) 3.[口诀第4句]已知f (x )满足2f (x )+f ⎝ ⎛⎭⎪⎫1x =3x ,则f (x )=________.解析:∵2f (x )+f ⎝ ⎛⎭⎪⎫1x =3x ,①把①中的x 换成1x,得2f ⎝ ⎛⎭⎪⎫1x +f (x )=3x.②联立①②可得⎩⎪⎨⎪⎧2f x +f ⎝ ⎛⎭⎪⎫1x =3x ,2f ⎝ ⎛⎭⎪⎫1x +f x =3x ,解此方程组可得f (x )=2x -1x(x ≠0). 答案:2x -1x(x ≠0)考点三 分段函数考法(一) 求函数值[典例] (2019·石家庄模拟)已知f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧log 3x ,x >0,a x+b ,x ≤0(0<a <1),且f (-2)=5,f (-1)=3,则f (f (-3))=( )A .-2B .2C .3D .-3[解析] 由题意得,f (-2)=a -2+b =5,①f (-1)=a -1+b =3,②联立①②,结合0<a <1,得a =12,b =1,所以f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧log 3x ,x >0,⎝ ⎛⎭⎪⎫12x+1,x ≤0,则f (-3)=⎝ ⎛⎭⎪⎫12-3+1=9,f (f (-3))=f (9)=log 39=2.[答案] B[解题技法] 求分段函数的函数值的策略(1)求分段函数的函数值时,要先确定要求值的自变量属于哪一区间,然后代入该区间对应的解析式求值;(2)当出现f (f (a ))的形式时,应从内到外依次求值;(3)当自变量的值所在区间不确定时,要分类讨论,分类标准应参照分段函数不同段的端点.考法(二) 求参数或自变量的值(或范围)[典例] (2018·全国卷Ⅰ)设函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧2-x,x ≤0,1,x >0,则满足f (x +1)<f (2x )的x的取值范围是( )A .(-∞,-1]B .(0,+∞)C .(-1,0)D .(-∞,0)[解析] 法一:分类讨论法①当⎩⎪⎨⎪⎧x +1≤0,2x ≤0,即x ≤-1时,f (x +1)<f (2x ),即为2-(x +1)<2-2x ,即-(x +1)<-2x ,解得x <1. 因此不等式的解集为(-∞,-1].②当⎩⎪⎨⎪⎧ x +1≤0,2x >0时,不等式组无解.③当⎩⎪⎨⎪⎧x +1>0,2x ≤0,即-1<x ≤0时,f (x +1)<f (2x ),即为1<2-2x ,解得x <0.因此不等式的解集为(-1,0).④当⎩⎪⎨⎪⎧x +1>0,2x >0,即x >0时,f (x +1)=1,f (2x )=1,不合题意.综上,不等式f (x +1)<f (2x )的解集为(-∞,0). 法二:数形结合法∵f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧2-x,x ≤0,1,x >0,∴函数f (x )的图象如图所示. 结合图象知,要使f (x +1)<f (2x ),则需⎩⎪⎨⎪⎧x +1<0,2x <0,2x <x +1或⎩⎪⎨⎪⎧x +1≥0,2x <0,∴x <0,故选D. [答案] D[解题技法]已知函数值(或范围)求自变量的值(或范围)的方法(1)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,最后将各段的结果合起来(求并集)即可;(2)如果分段函数的图象易得,也可以画出函数图象后结合图象求解.[题组训练]1.设f (x )=⎩⎨⎧x ,0<x <1,x -,x ≥1,若f (a )=f (a +1),则f ⎝ ⎛⎭⎪⎫1a=( ) A .2 B .4 C .6D .8解析:选C 当0<a <1时,a +1>1,f (a )=a ,f (a +1)=2(a +1-1)=2a , ∵f (a )=f (a +1),∴a =2a , 解得a =14或a =0(舍去).∴f ⎝ ⎛⎭⎪⎫1a =f (4)=2×(4-1)=6. 当a ≥1时,a +1≥2,f (a )=2(a -1),f (a +1)=2(a +1-1)=2a , ∵f (a )=f (a +1),∴2(a -1)=2a ,无解.综上,f ⎝ ⎛⎭⎪⎫1a=6.2.已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧2x,x ≤1,f x -,x >1,则f (f (3))=________.解析:由题意,得f (3)=f (2)=f (1)=21=2, ∴f (f (3))=f (2)=2. 答案:23.(2017·全国卷Ⅲ)设函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x +1,x ≤0,2x,x >0,则满足f (x )+f ⎝ ⎛⎭⎪⎫x -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讨论.①当x ≤0时,原不等式为x +1+x +12>1,解得x >-14,故-14<x ≤0.②当0<x ≤12时,原不等式为2x+x +12>1,显然成立.③当x >12时,原不等式为2x+2x -12>1,显然成立.综上可知,所求x 的取值范围是⎝ ⎛⎭⎪⎫-14,+∞.答案:⎝ ⎛⎭⎪⎫-14,+∞4.设函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧⎝ ⎛⎭⎪⎫12x -7,x <0,x ,x ≥0,若f (a )<1,则实数a 的取值范围是____________.解析:若a <0,则f (a )<1⇔⎝ ⎛⎭⎪⎫12a -7<1⇔⎝ ⎛⎭⎪⎫12a<8,解得a >-3,故-3<a <0;若a ≥0,则f (a )<1⇔a <1,解得a <1,故0≤a <1. 综上可得-3<a <1. 答案:(-3,1) [课时跟踪检测]1.下列所给图象是函数图象的个数为( )A .1B .2C .3D .4解析:选B ①中当x >0时,每一个x 的值对应两个不同的y 值,因此不是函数图象;②中当x =x 0时,y 的值有两个,因此不是函数图象;③④中每一个x 的值对应唯一的y 值,因此是函数图象.故选B.2.函数f (x )=2x-1+1x -2的定义域为( ) A .[0,2)B .(2,+∞)C .[0,2)∪(2,+∞)D .(-∞,2)∪(2,+∞)解析:选C 由题意得⎩⎪⎨⎪⎧2x-1≥0,x -2≠0,解得x ≥0,且x ≠2.3.已知f ⎝ ⎛⎭⎪⎫12x -1=2x -5,且f (a )=6,则a 等于( ) A.74 B .-74C.43D .-43解析:选A 令t =12x -1,则x =2t +2,f (t )=2(2t +2)-5=4t -1,则4a -1=6,解得a =74.4.(2019·贵阳检测)下列函数中,同一个函数的定义域与值域相同的是( ) A .y =x -1 B .y =ln x C .y =13x-1D .y =x +1x -1解析:选D 对于A ,定义域为[1,+∞),值域为[0,+∞),不满足题意;对于B ,定义域为(0,+∞),值域为R ,不满足题意;对于C ,定义域为(-∞,0)∪(0,+∞),值域为(-∞,-1)∪(0,+∞),不满足题意;对于D ,y =x +1x -1=1+2x -1,定义域为(-∞,1)∪(1,+∞),值域也是(-∞,1)∪(1,+∞).5.(2018·福建期末)已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧log 2x +a ,x >0,4x -2-1,x ≤0.若f (a )=3,则f (a -2)=( )A .-1516B .3C .-6364或3D .-1516或3解析:选A 当a >0时,若f (a )=3,则log 2a +a =3,解得a =2(满足a >0);当a ≤0时,若f (a )=3,则4a -2-1=3,解得a =3,不满足a ≤0,所以舍去.于是,可得a =2.故f (a -2)=f (0)=4-2-1=-1516.6.已知函数y =f (2x -1)的定义域是[0,1],则函数fx +log 2x +的定义域是( )A .[1,2]B .(-1,1] C.⎣⎢⎡⎦⎥⎤-12,0 D .(-1,0)解析:选D 由f (2x -1)的定义域是[0,1],得0≤x ≤1,故-1≤2x -1≤1, ∴f (x )的定义域是[-1,1],∴要使函数f x +log 2x +有意义,需满足⎩⎪⎨⎪⎧-1≤2x +1≤1,x +1>0,x +1≠1,解得-1<x <0.7.下列函数中,不满足f (2 018x )=2 018f (x )的是( ) A .f (x )=|x | B .f (x )=x -|x | C .f (x )=x +2D .f (x )=-2x解析:选C 若f (x )=|x |,则f (2 018x )=|2 018x |=2 018|x |=2 018f (x );若f (x )=x -|x |,则f (2 018x )=2 018x -|2 018x |=2 018(x -|x |)=2 018f (x );若f (x )=x +2,则f (2 018x )=2 018x +2,而2 018f (x )=2 018x +2 018×2,故f (x )=x +2不满足f (2 018x )=2 018f (x );若f (x )=-2x ,则f (2 018x )=-2×2 018x =2 018×(-2x )=2 018f (x ).故选C.8.已知具有性质:f ⎝ ⎛⎭⎪⎫1x=-f (x )的函数,我们称为满足“倒负”变换的函数,下列函数:①f (x )=x -1x ;②f (x )=x +1x ;③f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x ,0<x <1,0,x =1,-1x,x >1.其中满足“倒负”变换的函数是( ) A .①② B .①③ C .②③D .①解析:选B 对于①,f (x )=x -1x,f ⎝ ⎛⎭⎪⎫1x =1x -x =-f (x ),满足题意;对于②,f ⎝ ⎛⎭⎪⎫1x =1x+x =f (x ),不满足题意;对于③,f ⎝ ⎛⎭⎪⎫1x =⎩⎪⎨⎪⎧1x ,0<1x <1,0,1x =1,-x ,1x >1,即f ⎝ ⎛⎭⎪⎫1x =⎩⎪⎨⎪⎧1x ,x >1,0,x =1,-x ,0<x <1,故f ⎝ ⎛⎭⎪⎫1x=-f (x ),满足题意. 综上可知,满足“倒负”变换的函数是①③.9.(2019·青岛模拟)函数y =ln ⎝⎛⎭⎪⎫1+1x +1-x 2的定义域为________.解析:由⎩⎪⎨⎪⎧1+1x>0,1-x 2≥0⇒⎩⎪⎨⎪⎧x <-1或x >0,-1≤x ≤1⇒0<x ≤1.所以该函数的定义域为(0,1]. 答案:(0,1]10.(2019·益阳、湘潭调研)若函数f (x )=⎩⎨⎧-x ,x <0,-2x ,x ≥0,则f (f (-9))=________.解析:∵函数f (x )=⎩⎨⎧-x ,x <0,-2x ,x ≥0,∴f (-9)=lg 10=1,∴f (f (-9))=f (1)=-2.答案:-211.(2018·张掖一诊)已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧2x,x >0,x +1,x ≤0,若f (a )+f (1)=0,则实数a的值等于________.解析:∵f (1)=2,且f (1)+f (a )=0,∴f (a )=-2<0,故a ≤0. 依题知a +1=-2,解得a =-3. 答案:-312.已知f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧12x +1,x ≤0,-x -2,x >0,使f (x )≥-1成立的x 的取值范围是________.解析:由题意知⎩⎪⎨⎪⎧x ≤0,12x +1≥-1或⎩⎪⎨⎪⎧x >0,-x -2≥-1,解得-4≤x ≤0或0<x ≤2, 故所求x 的取值范围是[-4,2]. 答案:[-4,2]13.设函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧ax +b ,x <0,2x,x ≥0,且f (-2)=3,f (-1)=f (1).(1)求函数f (x )的解析式;(2)在如图所示的直角坐标系中画出f (x )的图象.解:(1)由f (-2)=3,f (-1)=f (1),得⎩⎪⎨⎪⎧-2a +b =3,-a +b =2,解得⎩⎪⎨⎪⎧a =-1,b =1,所以f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧-x +1,x <0,2x,x ≥0.(2)函数f (x )的图象如图所示.。
(高中数学)高考复习详细讲义(汇编)
(高中数学)高考复习详细讲义(汇编)第一板块:函数、导数一、 常见的基本初等函数1、b kx x f +=)((一次函数);2、)0()(2≠++=a c bx ax x f (二次函数)3、)0()(23≠+++=a d cx bx ax x f (三次函数);4、)0()(≠=k xkx f (反比例函数);5、)0(||)(≠+=k b kx x f (V 形函数);6、xk x x f +=)((k >0)(对钩函数);7、xkx x f +=)()0(<k ;8、a a x f x ()(=>0且)1≠a (指数函数)9、a x x f a (log )(=>0且)1≠a (对数函数);10、αx x f =)((幂函数); 11、x x f sin )(=(正弦函数);12、x x f cos )(=(余弦函数);13、x x f tan )(=(正切函数)。
二、函数的性质(一)函数的单调性判定方法: 1、定义法:①I x x ∈21,且1x <2x ; ①②⇒③(证明单调性,主要用于抽象函数)②)(1x f <)(2x f 或)(1x f >)(2x f ;②③⇒①(解抽象不等式、超越不等式) ③)(x f 在I ↗或)(x f 在I ↘。
①③⇒②(利用函数单调性求值域)⎩⎨⎧=--=单调递减在负,单调递增在正,I x f I x f x x x f x f k )()()()(2121;⎩⎨⎧=∆-∆+='=→∆单调递减在负,单调递增在正,I x f I x f x x f x x f x f k x )()()()(lim)(02、复合函数单调性遵循同增异减原则。
3、子母同性法(函数在母区间的单调性与子区间的单调性相同)。
4、运算法则法(增+增=增,减+减=减)。
5、移缩依旧法(平移变换与伸缩变换不影响函数的单调性)。
6、奇函数在其对称区间单调性相同,偶函数在其对称区间单调性相反,原函数与反函数的单调性一致)。
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函数及 其表示要求层次重难点函数的概念与表示C理解函数的概念及对函数符号()y f x 的理解;会求函数的定义域、简单的函数的值域;会作出一些基本函数:一次函数,二次函数等函数的图象;理解分段函数的定义及其应用;理解映射的概念.映射 A 函数的表示B一、知识点1.函数的概念:设A 、B 是非空的数集,如果按照某个确定的对应关系f ,使对于集合A 中的任意一个数x ,在集合B 中都有唯一确定的数f(x)和它对应,那么就称f :A →B 为从集合A 到集合B 的一个函数。
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{f(x)| x ∈A }叫做函数的值域。
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:定义域、对应关系和值域模块框架高考要求知识内容函数及其表示(1)解决一切函数问题必须认真确定该函数的定义域,函数的定义域包含三种形式:①自然型:指函数的解析式有意义的自变量x的取值范围(如:分式函数的分母不为零,偶次根式函数的被开方数为非负数,对数函数的真数为正数,等等);②限制型:指命题的条件或人为对自变量x的限制,这是函数学习中重点,往往也是难点,因为有时这种限制比较隐蔽,容易犯错误;③实际型:解决函数的综合问题与应用问题时,应认真考察自变量x的实际意义。
(2)求函数的值域是比较困难的数学问题,中学数学要求能用初等方法求一些简单函数的值域问题。
①配方法(将函数转化为二次函数);②判别式法(将函数转化为二次方程);③不等式法(运用不等式的各种性质);④函数法(运用基本函数性质,或抓住函数的单调性、函数图象等)。
3.两个函数的相等:函数的定义含有三个要素,即定义域A、值域C和对应法则f。
当函数的定义域及从定义域到值域的对应法则确定之后,函数的值域也就随之确定。
因此,定义域和对应法则为函数的两个基本条件,当且仅当两个函数的定义域和对应法则都分别相同时,这两个函数才是同一个函数。
4.区间(1)区间的分类:开区间、闭区间、半开半闭区间;(2)无穷区间;(3)区间的数轴表示。
5.映射的概念一般地,设A、B是两个非空的集合,如果按某一个确定的对应法则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。
记作“f:A→B”。
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“非空数集”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,这种的对应就叫映射。
注意:(1)这两个集合有先后顺序,A到B的射与B到A的映射是截然不同的.其中f表示具体的对应法则,可以用汉字叙述。
(2)“都有唯一”什么意思?包含两层意思:一是必有一个;二是只有一个,也就是说有且只有一个的意思。
6.常用的函数表示法(1)解析法:就是把两个变量的函数关系,用一个等式来表示,这个等式叫做函数的解析表达式,简称解析式;(2)列表法:就是列出表格来表示两个变量的函数关系;(3)图象法:就是用函数图象表示两个变量之间的关系。
7.分段函数若一个函数的定义域分成了若干个子区间,而每个子区间的解析式不同,这种函数又称分段函数;8.复合函数若y=f(u),u=g(x),x∈(a,b),u∈(m,n),那么y=f[g(x)]称为复合函数,u称为中间变量,它的取值范围是g(x)的值域。
二、重点题型解析1.求函数解析式的题型有:(1)已知函数类型,求函数的解析式:待定系数法;(2)已知()f x 求[()]f g x 或已知[()]f g x 求()f x :换元法、配凑法; (3)已知函数图像,求函数解析式;(4)()f x 满足某个等式,这个等式除()f x 外还有其他未知量,需构造另个等式:解方程组法;(5)应用题求函数解析式常用方法有待定系数法等。
2.求函数定义域一般有三类问题:(1)给出函数解析式的:函数的定义域是使解析式有意义的自变量的取值集合; (2)实际问题:函数的定义域的求解除要考虑解析式有意义外,还应考虑使实际问题有意义;(3)已知()f x 的定义域求[()]f g x 的定义域或已知[()]f g x 的定义域求()f x 的定义域:①掌握基本初等函数(尤其是分式函数、无理函数、对数函数、三角函数)的定义域; ②若已知()f x 的定义域[],a b ,其复合函数[]()f g x 的定义域应由()a g x b ≤≤解出。
3.求函数值域的各种方法函数的值域是由其对应法则和定义域共同决定的。
其类型依解析式的特点分可分三类:(1)求常见函数值域;(2)求由常见函数复合而成的函数的值域;(3)求由常见函数作某些“运算”而得函数的值域。
①直接法:利用常见函数的值域来求一次函数y =ax +b (a ≠0)的定义域为R ,值域为R ; 反比例函数)0(≠=k xky 的定义域为{x |x ≠0},值域为{y |y ≠0}; 二次函数)0()(2≠++=a c bx ax x f 的定义域为R ,当a >0时,值域为{ab ac y y 4)4(|2-≥}; 当a <0时,值域为{ab ac y y 4)4(|2-≤}。
②配方法:转化为二次函数,利用二次函数的特征来求值;常转化为型如:),(,)(2n m x c bx ax x f ∈++=的形式;③分式转化法(或改为“分离常数法”)④换元法:通过变量代换转化为能求值域的函数,化归思想;⑤三角有界法:转化为只含正弦、余弦的函数,运用三角函数有界性来求值域; ⑥基本不等式法:转化成型如:)0(>+=k xkx y ,利用平均值不等式公式来求值域;⑦单调性法:函数为单调函数,可根据函数的单调性求值域。
⑧数形结合:根据函数的几何图形,利用数型结合的方法来求值域。
三、八个《函数》问题函数是高中数学中重要内容,学习函数时如果概念不清,性质理解不深刻,就会造成许多后遗症,影响后续知识的掌握。
下面提出有关的若干疑难问题进行剖析。
一、表达式相同的两个函数是否相同?很多学生容易把具有相同表达式的两个函数看作同一个函数。
其实,由函数的表达式相,只能知道它们的对应法则相同,但还有定义域是否相同的问题,例如,f(x)=3x+1与g(x)=3x+1(x∈Z),尽管f(x)和g(x)的表达式相同,但由于它们的定义域分别为R和Z,故它们是不同的两个函数.二、定义域和值域分别相同的两个函数是否是同一函数?有些同学认为,两个函数定义域和值域分别相同,那么这两个函数必相等.其实不然,例如f(x)=x, x∈{0,1},g(x)=(x-1)2, x∈{0,1},这两个函数定义域和值域分别相同,但由于f(0)≠g(0), f(1)≠g(1),即当自变量x取相同值x0时,f(x0)≠g(x0),故f(x)≠g(x).事实上,两个函数相等的意义也可叙述成:如果两个函数f(x)和g(x)的定义域为D,且对于任一x0∈D,都有f(x0)=g(x0),那么f(x)=g(x).三、两个表达式不同的函数某些同变量函数值是否一定不相等?两个表达式不同的函数某些同变量函数值不相等,这是一种比较常见的错误看法.例如,f(x)=x, x∈{0,1},g(x)=x2, x∈{0,1},尽管两个函数的表达式不同,但f(0)= g(0)=0, f(1)=g(1)=1.四、复合函数y =f [g(x)]的定义域与y =f(x)的定义域一致吗?复合函数的定义域受原函数的定义域制约.已知函数y=f(x)的定义域为[a,b],求函数y=f [g(x)]的定义域,是指求满足a≤g(x)≤b的x的取值域范围;而已知y=f [g(x)]的定义域是[a,b],指的是x∈[a,b].五、函数的定义域可以是空集吗?教材中指出:“设A、B是非空的数集,…”.由此,不存在定义域为空集的函数.当函数存在(给定)时,则其定义域一定不是空集;反之,当定义域为空集时,这样的函数不存在.六.用解析法表示函数时,一个函数可以有两个或多个解析式吗?如果有,各解析式对自变量有何限制?函数定义域如何得到?可以有两个或两个以上的解析式,这样的函数称为分段函数,但各解析式对自变量的取值范围不能出现公共部分,否则可能出现一个自变量的值求出两个函数值与函数定义矛盾.这时函数的定义域就是各个解析式中自变量取值范围所确定的集合的并集.七.为什么说,函数的解析式和定义域给出之后,它的值域相应被确定?因为函数的定义域是自变量x的取值范围的集合,而函数解析式就是确定函数关系即定义域到值域的对应法则,在这个法则下,每一个x都有唯一的y与之对应,因此可由定义域确定值域.八.表示函数的常用方法有几种?各有什么优点?(1)表示函数的记号是y=f(x),常用方法是解析法、列表法、图象法.(2)把函数的两个变量之间的函数关系,用一个等式来表示,这个等式就叫做这个函数的解析表达式,简称解析式,用解析法表示函数的优点是①函数关系清楚,②给自变量一个值,可求它的函数值,③便于研究函数的性质.(3)列表法就是列出表格来表示两个变量的函数关系.其优点是不必计算,查表可得到自变量与函数的对应值.(4)图象法就是用函数的图象表示两个变量之间的函数关系,其优点是直观形象地表示出函数值随自变量的变化规律.题型一函数的定义【题1】判断以下是否是函数:⑴245y x=-;⑵y x=±;⑶y=;⑷229x y+=.【难度】2【解析】根据函数的定义,⑴是函数,⑵不是函数;⑶因为x取值范围是空集,所以不是函数关系;⑷同一个x有两个y值对应,不符合定义.【题2】如图所示,能表示“y是x的函数”的是.①【难度】2【解析】②③④;由定义知,对于x的每一个区定的值,y都有唯一的值和它对应,因此①不是函数关系.【题3】以下给出的对应是不是从集合A到集合B的映射?如果是映射,是不是一一映射.⑴集合{|A P P=是数轴上的点},集合RB=,对应关系f:数轴上的点与它所代表的实数对应;⑵集合{|A P P=是平面直角坐标系中的点},集合{(,)|,}B x y x y=∈∈R R,对应关系f:平面直角坐标系中的点与它的坐标对应;⑶集合{|A x x=是三角形},集合{|B x x=是圆},对应关系f:每一个三角形都对应它的内切圆;⑷集合{|A x x=是华星中学的班级},集合{|B x x=是华星中学的学生},对应关系f:每一个班级都对应班里的学生.【难度】4【解析】⑴按照建立数轴的方法可知,数轴上的任意一个点,都有唯一的实数与之对【解析】应,所以这个对应是集合A到集合B的一个映射,且是一一映射;⑵按照建立平面直角坐标系的方法可知,平面直角坐标系的任意一个点,都有唯一的实数对与对应,所以这个对应是集合A到集合B的一个一一映射;⑶ 由于每个三角形有且只有一个内切圆与之对应,因此集合A 到集合B 是映射,但由于每个圆可以与无数个三角形内切,因此这个对应不是一一映射;⑷ 华星中学的每一个班级里的学生都不只一个,即与一个班级对应的学生不止一个,所以这个对应不是映射.【题4】(09年山东梁山)设f 、g 都是由A 到A 的映射,其对应法则如下表(从上到下):映射f 的对应法则是表1映射g 的对应法则是表2则与)]1([g f 相同的是( )A .)]1([f g ;B .)]2([f g ;C .)]3([f g ;D .)]4([f g【难度】 6【解析】A ;根据表中的对应关系得,1)4()]1([==f g f ,1)3()]1([==g f g题型二 函数的定义域【题5】求下列函数的定义域(1)1()2f x x =-;(2)()f x =(3)1()2f x x-. 【难度】 2【解析】(1)使分式12x -有意义的实数x 的集合是{|2}x x ≠,从而函数1()2f x x =-的定义域是{|2}x x ≠.(2)x 的集合是2{|}3x x ≥-,从而函数()f x =2{|}3x x ≥-.(3)x 的集合是{|1}x x ≥-,使分式12x-有意义的实数x 的集合是{|2}x x ≠.所以函数1()2f x x -的定义域是:{|1}x x ≥-{|2}x x ≠={|12}x x x ≥-≠且.【备注】 求函数的定义域往往需要将问题转化成解不等式或不等式组的问题,最后再将它们正确合并,定义域的表达形式可以是集合形式,能用区间表示时也可以用区间表示.再者,求定义域 的基本原则是解析式不化简.例如求函数2x y x=的定义域时,不能将其化简成y x =,否则所求的定义域的范围将扩大.【题6】函数0y=___________.【难度】 2【解析】(),0-∞;1000x x x x -≠⎧⎪⇒<⎨->⎪⎩.【题7】若(2)y f x =+的定义域是(1,3],求()y f x =的定义域.【难度】 4【解析】(2)y f x =+的定义域是(1,3],即13x <≤,故325x <+≤,从而()y f x =的定义域为(3,5].题型三 函数的值域一、用非负数的性质【题8】求下列函数的值域:(1)y=-3x 2+2;(2)≥-1).【难度】 2【解析】(1)∵x 2≥0,∴函数(1)的值域为{y|y ≤2}.(2)0,∴函数(2)的值域为{y|y ≥5}.【题9】函数2()1f x x x =+-的最小值是_________________.【难度】 4【解析】54-;22155()1()244f x x x x =+-=+-≥-.【题10】求函数y =【难度】 4【解析】∵221331(),244x x x ++=++≥∴y ≥∴值域为)+∞.二、分离常数法对某些分式函数,可通过分离常数法,化成部分分式来求值域.【题11】求下列函数的值域:(1)y=21x x ++(2)y=2211x x -+.【难度】 2【解析】(1)y=1+11x +,∵11x +≠0,∴y ≠1,y ∈(-∞,1)∪(1,+∞).(2) y=2211x x -+=1-221x +.∵x 2+1≥1,∴1-221x +≥1-2=-1,且1-221x +<1,∴y ∈[-1,1).三、利用函数单调性已知函数在某区间上具有单调性,那么利用单调性求值域是一种简单的方法.【题12】求函数.【难度】 4【解析】设≤12),则g(x),h(x)在公共定义域x ∈(-∞, 12]上都是增函数,∴f(x)= g(x)+ h(x)在区间(-∞, 12]上也是增函数.∵x ≤12,∴y ≤3∙1232.∴函数y 的值域为{y|y ≤32}.四、利用判别式特殊地,对于可以化为关于x 的二次方程a(y)x 2+b(y)x+c(y)=0的函数y=f(x),可利用0()0,a y y x ∆≥≠且求出的最值后,要检验这个最值在定义域是否具有相应的值. 【题13】求函数y =234xx +的最值. 【难度】 4【解析】由y =234x x +,得yx 2-3x+4y=0,当y=0时,x=0. 当y ≠0时,由∆=(-3)2-4⨯4y 2≥0,得-3344y ≤≤,∵函数的定义域为R ,∴y min =-34,y max =34.【题14】利用判别式方法求函数222231x x y x x -+=-+的值域.【难度】 4【解析】222(1)223,(2)(2)30,(*)y x x x x y x y x y -+=-+---+-=显然2y ≠,而(*)方程必有实数解,则2(2)4(2)(3)0y y y ∆=----≥,∴10(2,]3y ∈.五、利用数形结合数形结合是解数学问题的重要思想方法之一,求函数值域时其运用也不例外.【题15】若()=0,求x-y 的最大、最小值.【难度】 6【解析】∵()=0,∴(=0或)=0即x 2+y 2=1(x ≤0)或 x 2+y 2=1(y ≥0),令x-y=k,则y=x-k,-k 是y=x-k 在y 轴上的截距,由图易知-1≤-k ≤k ≤1,∴x-y 的最大值为1、最小值为.【备注】 凡需用数形结合的方法来解决的问题,一般题目中都隐藏着形(几何意义)的信息.例如,所给条件无法表示成函数的解析式或不好表示,从题目的叙述中就已表露出曲线与方程的含义等等.六、利用换元法求值域有时直接求函数值域有困难,我们可通过换元法转化为容易求值域的问题考虑.【题16】求函数的值域.【难度】 6【解析】令,则t ≥0,x=14(15-t 2),∴y=-12t 2+t+52=-12(t-1)2+3.当t=1,=1,x=72时,y max =3,故函数的值域为(-∞,3].七、利用反解函数求值域因函数y=f(x)的值域就是反函数y=f -1(x)的定义域,故某些时候可用此法求反函数的值域.【题17】求函数y=2x xe e -+(x >0)的值域.【难度】 4【解析】由y=2x x e e -+得函数y=2x x e e -+(x >0)的反函数为其定义域为x >1,∴原函数的值域为{y|y >1}.八、利用已知函数的有界性.【题18】求函数y=25243x x -+的值域.【难度】 4【解析】令t=2x 2-4x+3=2(x-1)2+1≥1,∴0<1t≤1,∴0<y ≤5,即函数y 的值域为y ∈(0,5].九、应用值域去未知系数取值范围.【题19】设函数11(0),2()1(0).x x f x x x⎧-≥⎪⎪=⎨⎪<⎪⎩,若()f a a >,则实数a 的取值范围是 .【难度】 4【解析】(),1-∞- 当0a ≥时,1()1,22f a a a a =-><-,这是矛盾的;当0a<时,1(),1f a a aa=><-.题型三相等函数【题20】试判断以下各组函数是否表示同一函数?(1)f(x)g(x)(2)f(x)=||xx,g(x)=10,10;xx≥⎧⎨-<⎩(3)f(x)=2g(x)=(22n-1(n∈N*);(4)f(x)g(x)(5)f(x)=x2-2x-1,g(t)=t2-2t-1【难度】4【解析】(1)由于f(x)x|,g(x)x,故它们的值域及对应法则都不相同,所以它们不是同一函数;(2)由于函数f(x)=||xx的定义域为(-∞,0)∪(0,+∞),而g(x)=10,10;xx≥⎧⎨-<⎩的定义域为R,所以它们不是同一函数;(3)由于当n∈N*时,2n±1为奇数,∴f(x)=2x,g(x)=(2)2n-1=x,它们的定义域、值域及对应法则都相同,所以它们是同一函数;(4)由于函数f(x){x|x≥0},而g(x)义域为{x|x≤-1或x≥0},它们的定义域不同,所以它们不是同一函数;(5)函数的定义域、值域和对应法则都相同,所以它们是同一函数.【备注】对于两个函数y=f(x)和y=g(x),当且仅当它们的定义域、值域、对应法则都相同时,y=f(x)和y=g(x)才表示同一函数若两个函数表示同一函数,则它们的图象完全相同,反之亦然.(1)第(5)小题易错判断成它们是不同的函数,原因是对函数的概念理解不透要知道,在函数的定义域及对应法则f不变的条件下,自变量变换字母,以至变换成其他字母的表达式,这对于函数本身并无影响,比如f(x)=x2+1,f(t)=t2+1,f(u+1)=(u+1)2+1都可视为同一函数.(2)对于两个函数来讲,只要函数的三要素中有一要素不相同,则这两个函数就不可能是同一函数.题型一 求函数值【题21】若函数()f x 满足(21)1f x x -=+,则(1)f = .【难度】 2【解析】法一:211x -=,解得:1x =,代入12x +=,因此有(1)2f =法二:令21t x =-,则12t x +=,因此有13()122t t f t ++=+=,代入1x =有(1)2f =. 【题22】已知函数22(),1x f x x R x =∈+.(1)求1()()f x f x +的值;(2)计算:111(1)(2)(3)(4)()()()234f f f f f f f ++++++. 【难度】 4【解析】(1)由2222222221111()()1111111x x x x f x f x x x x x x ++=+=+==+++++. (2)原式11117(1)((2)())((3)())((4)())323422f f f f f f f =++++++=+=【备注】 对规律的发现,能使我们实施巧算. 正确探索出前一问的结论,是解答后一问的关键.题型二 求函数解析式一、定义法:【题23】设23)1(2+-=+x x x f ,求)(x f .【难度】 2【解析】2]1)1[(3]1)1[(23)1(22+-+--+=+-=+x x x x x f=6)1(5)1(2++-+x x65)(2+-=∴x x x f二、待定系数法:【题24】如果反比例函数的图象经过点(1,2)-,那么这个反比例函数的解析式为【难度】 2【解析】2y x=-.【题25】已知1392)2(2+-=-x x x f ,求)(x f .【难度】 2【解析】显然,)(x f 是一个一元二次函数。