函数的概念及其表示方法知识点及题型总结

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函数的概念及其表示方法

一、函数的基本概念

(一)函数的有关概念

设A ,B 是非空的数集,如果按某个确定的对应关系f ,使对于集合A 中的任意一个x ,在集合B 中都有唯一确定的数)(x f 和它对应,那么就称B A f →:为从集合A 到集合B 的函数,记作

)(x f y =, x ∈A

其中x 叫自变量,x 的取值范围A 叫做函数)(x f y =的定义域;与x 的值相对应的y 的值叫做函数值,函数值的集合{}A x x f ∈|)((⊆B )叫做函数y=f(x)的值域。

函数符号)(x f y =表示“y 是x 的函数”,有时简记作函数)(x f .

(1)函数实际上就是集合A 到集合B 的一个特殊对应 B A f →:

这里 A, B 为非空的数集.

(2)A :定义域;B :值域,其中{}A x x f ∈|)( ⊆ B ;f :对应法则 , x ∈A , y ∈B

(3)函数符号:)(x f y = ↔y 是 x 的函数,简记 )(x f

(二)已学函数的定义域和值域

1.一次函数b ax x f +=)()0(≠a :定义域R, 值域R;

2.反比例函x

k x f =)()0(≠k :定义域{}0|≠x x , 值域{}0|≠x x ; 3.二次函数c bx ax x f ++=2)()0(≠a :定义域R

值域:当0>a 时,⎭⎬⎫⎩⎨⎧-≥a b ac y y 44|2;当0

⎨⎧-≤a b ac y y 44|2 (三)函数的值:关于函数值 )(a f

例:)(x f =2x +3x+1 则 f(2)=22+3×2+1=11

注意:1︒在)(x f y =中f 表示对应法则,不同的函数其含义不一样

2︒)(x f 不一定是解析式,有时可能是“列表”“图象”

3︒)(x f 与)(a f 是不同的,前者为变数,后者为常数

(四)函数的三要素: 对应法则f 、定义域A 、值域{}A x x f ∈|)(

只有当这三要素完全相同时,两个函数才能称为同一函数

(五)区间的概念

(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.

【定义域补充】

求函数的定义域时列不等式组的主要依据是

(1)分式的分母不等于零;

(2)偶次方根的被开方数不小于零;

(3)对数式的真数必须大于零;

(4)指数、对数式的底数必须大于零且不等于1.

(5)如果函数是由一些基本函数通过四则运算结合而成的.那么,它的定义域是使各部分都有意义的x 的值组成的集合.

(6)指数为零底不可以等于零

(7)实际问题中的函数的定义域还要保证实际问题有意义.

(注意:求出不等式组的解集即为函数的定义域.)

例1 求下列函数的定义域:

① 21)(-=x x f ;② 23)(+=x x f ;③ x

x x f -++=211)(.

变式:求下列函数的定义域:

①14)(2--=

x x f ②2143)(2-+--=x x x x f ③=)(x f x

1

11

11

++ ④x x x x f -+=0)1()( ⑤3731

32+++-=

x x y

例2 若函数a

ax ax y 12+

-=的定义域是R ,求实数a 的取值范围

例3 已知函数)(x f =32x -5x+2,求f(3), f(-2), f(a+1).

变式:已知f (x )=x 2-1 g (x )=1+x 求f [g (x )]

例4下列函数中哪个与函数x y =是同一个函数? ⑴()2x y =;⑵33x y =;⑶2x y =

例5 下列各组中的两个函数是否为相同的函数? ①3

)5)(3(1+-+=x x x y 52-=x y ②111-+=x x y )1)(1(2-+=x x y ③21)52()(-=x x f 52)(2-=x x f

【抽象函数定义域的求法】 例6 若函数)(x f y =的定义域为[-1,1],求函数)41(+=x f y )4

1(-⋅x f 的定义域

变式:若函数)(x f y =的定义域为[-1,1],求f (x+1)、f (2x )的定义域;

若函数y=f (x -1)的定义域为[-1,1],求f (x )的定义域

二、函数的表示法

【知识要点】

1、常用的函数表示法及各自的优点

(1)函数图象既可以是连续的曲线,也可以是直线、折线、离散的点等等,注意判断一个图形是否是函数图象的依据:作垂直于x 轴的直线与曲线最多有一个交点。

(2)函数的表示法:解析法、图象法、列表法

例 下列图象中,不可能成为函数y =f (x )图象的是( )

2、分段函数

注意:(1)分段函数是一个函数,不要把它误认为是几个函数;(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、复合函数

如果y=f(u),(u ∈M),u=g(x),(x ∈A),则 y=f[g(x)]=F(x),(x ∈A) 称为f 是g 的复合函数.

4、函数的解析式

(1)函数的解析式是函数的一种表示方法,要求两个变量之间的函数关系时,一是要求出它们之间的对应法则,二是要求出函数的定义域.

(2)求函数的解析式的主要方法有:待定系数法、换元法、消参法等

A 、如果已知函数解析式的构造时,可用待定系数法;

B 、已知复合函数f[g(x)]的表达式时,可用换元法,这时要注意元的取值范围;当已知表达式较简单时,也可用凑配法;

C 、若已知抽象函数表达式,则常用解方程组消参的方法求出f(x)

例1 设二次函数)(x f 满足)2()2(x f x f -=+且)(x f =0的两实根平方和为10,图象过点(0,3),求)(x f 的解析式.

变式1:已知f(x)是一次函数, 且f[f(x)]=4x -1, 求f(x)的解析式

例2.若x x x f 21

(+=+),求f(x)

变式2:若x

x x f -=1)1( 求f(x)

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