2019版高考数学一轮复习课件 第二章 函数 2.1 函数的概念课件
高考数学一轮总复习 第2章 函数的概念与基本初等函数 第二节 函数的基本性质课件(理)
奇偶性
定义
图象特点
如果对于函数f(x)的定义域内任意一个x, 偶函数 都有 f(-x)=f(x) ,那么函数f(x)是偶 关于
y轴
对
称
函数
奇函数
如果对于函数f(x)的定义域内任意一个x, 都有 f(-x)=-f(x) ,那么函数f(x)是奇 关于
原点
对
称
函数
2.周期性 (1)周期函数:对于函数y=f(x),如果存在一个非零常数T,使 得当x取定义域内的任何值时,都有f(x+T)= f(x) ,那么就 称函数y=f(x)为周期函数,称T为这个函数的周期. (2)最小正周期:如果在周期函数f(x)的所有周期中存在一个最 小的正数,那么这个 最小 正数就叫做f(x)的最小正周期.
数f(x)在区间D上是减函数
(2)单调性、单调区间的定义 若函数f(x)在区间D上是增函数或 减函数 ,则称函数f(x)在这 一区间上具有(严格的)单调性,区间D叫做f(x)的单调区间. 2.函数的最值
前提 设函数y=f(x)的定义域为I,如果存在实数M满足
条件
对于任意x∈I,都有 f(x)≤M ;
2
减函数,故 f(x)的单调递增区间为(-∞,-1).故选 C.
答案 C [点评] 判断函数的单调性,应首先求出函数的定义域,在定
义域内求解.
函数的奇偶性解题方略 奇偶性的判断 (1)定义法
答案 [-2,+∞)
►单调性的两个易错点:单调性;单调区间.
(2)[函数的单调递增(减)区间有多个时,不能用并集表示,:可
以 用 逗 号 或 “ 和 ”] 函 数
f(x)
=xBiblioteka +1 x的
单
调
递
增
2019届高考数学(北师大版文)大一轮复习讲义:第二章 函数概念与基本初等函数Ⅰ 第1讲 函数及其表示.1
§2.1函数及其表示1.函数与映射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 叫作自变量,x 的取值范围A 叫作函数的定义域;与x 的值相对应的y 值叫作函数值,函数值的集合{f (x )|x ∈A }叫作函数的值域. (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、图像法和列表法. 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.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. 知识拓展简单函数定义域的类型(1)f (x )为分式型函数时,定义域为使分母不为零的实数集合; (2)f (x )为偶次根式型函数时,定义域为使被开方式非负的实数的集合;(3)f (x )为对数式时,函数的定义域是真数为正数、底数为正且不为1的实数集合; (4)若f (x )=x 0,则定义域为{x |x ≠0}; (5)指数函数的底数大于0且不等于1;(6)正切函数y =tan x 的定义域为⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪x ≠k π+π2,k ∈Z .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 )的图像与直线x =1最多有一个交点.( √ )(4)若A =R ,B ={x |x >0},f :x →y =|x |,其对应是从A 到B 的映射.( × ) (5)分段函数是由两个或几个函数组成的.( × ) 题组二 教材改编 2.函数f (x )=4-xx -1的定义域是________. 答案 (-∞,1)∪(1,4]3.函数y =f (x )的图像如图所示,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.已知函数f (x )=x |x |,若f (x 0)=4,则x 0的值为______. 答案 2解析 当x ≥0时,f (x )=x 2,f (x 0)=4, 即x 20=4,解得x 0=2.当x <0时,f (x )=-x 2,f (x 0)=4, 即-x 20=4,无解,所以x 0=2.5.设f (x )=⎩⎨⎧1-x ,x ≥0,2x ,x <0,则f (f (-2))=________.答案 12解析 因为-2<0,所以f (-2)=2-2=14>0,所以f (f (-2))=f ⎝⎛⎭⎫14=1-14=1-12=12. 6.已知函数f (x )=ax 3-2x 的图像过点(-1,4),则a =________. 答案 -2解析 由题意知点(-1,4)在函数f (x )=ax 3-2x 的图像上,所以4=-a +2,则a =-2.题型一 函数的概念1.若函数y =f (x )的定义域为M ={x |-2≤x ≤2},值域为N ={y |0≤y ≤2},则函数y =f (x )的图像可能是( )答案 B解析 A 中函数的定义域不是[-2,2],C 中图像不表示函数,D 中函数值域不是[0,2],故选B. 2.有以下判断:①f (x )=|x |x 与g (x )=⎩⎪⎨⎪⎧1,x ≥0,-1,x <0表示同一函数;②f (x )=x 2-2x +1与g (t )=t 2-2t +1是同一函数;③若f (x )=|x -1|-|x |,则f ⎝⎛⎭⎫f ⎝⎛⎭⎫12=0. 其中正确判断的序号是________. 答案 ②解析 对于①,由于函数f (x )=|x |x 的定义域为{x |x ∈R 且x ≠0},而函数g (x )=⎩⎪⎨⎪⎧1,x ≥0,-1,x <0的定义域是R ,所以二者不是同一函数,故①不正确;对于②,f (x )与g (t )的定义域、值域和对应关系均相同,所以f (x )和g (t )表示同一函数,故②正确; 对于③,由于f ⎝⎛⎭⎫12=⎪⎪⎪⎪12-1-⎪⎪⎪⎪12=0,所以f ⎝⎛⎭⎫f ⎝⎛⎭⎫12=f (0)=1,故③不正确. 综上可知,正确的判断是②.思维升华函数的值域可由定义域和对应关系唯一确定;判断两个函数的对应关系是否相同,只要看对于函数定义域中的任意一个相同的自变量的值,按照这两个对应关系算出的函数值是否相同.题型二 函数的定义域问题命题点1 求函数的定义域 典例 (1)函数f (x )=3xx -1+ln(2x -x 2)的定义域为( ) A .(2,+∞) B .(1,2) C .(0,2) D .[1,2]答案 B解析 要使函数有意义,则⎩⎪⎨⎪⎧x -1>0,2x -x 2>0,解得1<x <2. ∴函数f (x )=3xx -1+ln(2x -x 2)的定义域为(1,2). (2)若函数y =f (x )的定义域是[0,2 018],则函数g (x )=f (x +1)x -1的定义域是( )A .[-1,2 017]B .[-1,1)∪(1,2 017]C .[0,2 018]D .[-1,1)∪(1,2 018]答案 B解析 使函数f (x +1)有意义,则0≤x +1≤2 018,解得-1≤x ≤2 017,故函数f (x +1)的定义域为[-1,2 017].所以函数g (x )有意义的条件是⎩⎪⎨⎪⎧-1≤x ≤2 017,x -1≠0,解得-1≤x <1或1<x ≤2 017.故函数g (x )的定义域为[-1,1)∪(1,2 017]. 引申探究本例(2)中,若将“函数y =f (x )的定义域为[0,2 018]”,改为“函数f (x -1)的定义域为[0,2 018],”则函数g (x )=f (x +1)x -1的定义域为________.答案 [-2,1)∪(1,2 016]解析 由函数f (x -1)的定义域为[0,2 018]. 得函数y =f (x )的定义域为[-1,2 017],令⎩⎪⎨⎪⎧-1≤x +1≤2 017,x ≠1, 则-2≤x ≤2 016且x ≠1.所以函数g (x )的定义域为[-2,1)∪(1,2 016]. 命题点2 已知函数的定义域求参数范围 典例 (1)(2018·衡水联考)若函数y =mx -1mx 2+4mx +3的定义域为R ,则实数m 的取值范围是( ) A.⎝⎛⎦⎤0,34 B.⎝⎛⎭⎫0,34 C.⎣⎡⎦⎤0,34 D.⎣⎡⎭⎫0,34 (2)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 (1)D (2)-92解析 (1)要使函数的定义域为R ,则mx 2+4mx +3≠0恒成立, ①当m =0时,显然满足条件;②当m ≠0时,由Δ=(4m )2-4m ×3<0, 得0<m <34,由①②得0≤m <34.(2)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 <0,1+2=-b ,1×2=b a,解得⎩⎪⎨⎪⎧a =-32,b =-3,所以a +b =-32-3=-92.思维升华 (1)求给定函数的定义域往往转化为解不等式(组)的问题,可借助于数轴,注意端点值的取舍.(2)求抽象函数的定义域:①若y =f (x )的定义域为(a ,b ),则解不等式a <g (x )<b 即可求出y =f (g (x ))的定义域;②若y =f (g (x ))的定义域为(a ,b ),则求出g (x )在(a ,b )上的值域即得f (x )的定义域.(3)已知函数定义域求参数范围,可将问题转化成含参数的不等式,然后求解. 跟踪训练 (1)(2017·江西九江七校联考)函数y =9-x 2log 2(x +1)的定义域是( )A .(-1,3)B .(-1,3]C .(-1,0)∪(0,3)D .(-1,0)∪(0,3]答案 D解析 由题意得⎩⎪⎨⎪⎧9-x 2≥0,x +1>0,x +1≠1,解得-1<x ≤3且x ≠0,∴函数的定义域为(-1,0)∪(0,3].(2)已知函数y =f (x 2-1)的定义域为[-3,3],则函数y =f (x )的定义域为________. 答案 [-1,2]解析 ∵y =f (x 2-1)的定义域为[-3,3], ∴x ∈[-3,3],x 2-1∈[-1,2], ∴y =f (x )的定义域为[-1,2].(3)(2017·杭州模拟)若函数f (x )=mx 2+mx +1的定义域为一切实数,则实数m 的取值范围是________. 答案 [0,4]解析 当m =0时,f (x )的定义域为一切实数;当m ≠0时,由⎩⎪⎨⎪⎧m >0,Δ=m 2-4m ≤0,得0<m ≤4, 综上,m 的取值范围是[0,4]. 题型三 求函数解析式1.若f ⎝⎛⎭⎫1x =x1-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.已知函数f (x )的定义域为(0,+∞),且f (x )=2f ⎝⎛⎭⎫1x ·x -1,则f (x )=________. 答案23x +13(x >0) 解析 在f (x )=2f ⎝⎛⎭⎫1x ·x -1中, 将x 换成1x ,则1x 换成x ,得f ⎝⎛⎭⎫1x =2f (x )·1x-1,由⎩⎨⎧f (x )=2f ⎝⎛⎭⎫1x ·x -1,f ⎝⎛⎭⎫1x =2f (x )·1x-1,解得f (x )=23x +13.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 ).题型四 分段函数命题点1 求分段函数的函数值典例已知f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧log 3x ,x >0,a x +b ,x ≤0,且f (0)=2,f (-1)=3,则f (f (-3))等于( )A .-2B .2C .3D .-3 答案 B解析 由题意得f (0)=a 0+b =1+b =2,解得b =1; f (-1)=a -1+b =a -1+1=3,解得a =12.故f (-3)=⎝⎛⎭⎫12-3+1=9, 从而f (f (-3))=f (9)=log 39=2.命题点2 分段函数与方程、不等式问题典例 (1)已知实数a ≠0,函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧2x +a ,x <1,-x -2a ,x ≥1.若f (1-a )=f (1+a ),则a 的值为________. 答案 -34解析 当a >0时,1-a <1,1+a >1, 由f (1-a )=f (1+a ),可得2(1-a )+a =-(1+a )-2a ,解得a =-32,不合题意.当a <0时,1-a >1,1+a <1,由f (1-a )=f (1+a ),可得-(1-a )-2a =2(1+a )+a , 解得a =-34,符合题意.(2)(2017·南京、盐城模拟)已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x 2+1,x ≤0,-(x -1)2,x >0,则不等式f (x )≥-1的解集是______________. 答案 {x |-4≤x ≤2}解析 当x ≤0时,由题意得x2+1≥-1,解之得-4≤x ≤0.当x >0时,由题意得-(x -1)2≥-1, 解之得0<x ≤2,综上f (x )≥-1的解集为{x |-4≤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x 的集合为⎩⎨⎧⎭⎬⎫-1,2,22.分类讨论思想在函数中的应用典例 (1)设函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧3x -1,x <1,2x,x ≥1,则满足f (f (a ))=2f (a )的a 的取值范围是( )A.⎣⎡⎦⎤23,1 B .[0,1] C.⎣⎡⎭⎫23,+∞ D .[1, +∞)(2)(2017·全国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________.思想方法指导(1)求分段函数的函数值,首先要确定自变量的范围,通过分类讨论求解; (2)当给出函数值或函数值的取值范围求自变量的值或自变量的取值范围时,应根据每一段解析式分别求解,但要注意检验所求自变量的值或取值范围是否符合相应段的自变量的值或取值范围.解析 (1)令f (a )=t ,则f (t )=2t , 当t <1时,3t -1=2t ,令g (t )=3t -1-2t ,得g ′(t )>0, ∴g (t )<g (1)=0,∴3t -1=2t 无解. 当t ≥1时,2t =2t 成立,由f (a )≥1可知, 当a <1时,有3a -1≥1,∴a ≥23,∴23≤a <1;当a ≥1时,有2a ≥1,∴a ≥0,∴a ≥1. 综上,a ≥23,故选C.(2)当x >12时,f (x )+f ⎝⎛⎭⎫x -12=2x +122x ->2x >2>1;当0<x ≤12时,f (x )+f ⎝⎛⎭⎫x -12=2x +⎝⎛⎭⎫x -12+1=2x +x +12>2x >1; 当x ≤0时,f (x )+f ⎝⎛⎭⎫x -12=x +1+⎝⎛⎭⎫x -12+1 =2x +32,∴由f (x )+f ⎝⎛⎭⎫x -12>1,得2x +32>1,即x >-14,即-14<x ≤0. 综上,x ∈⎝⎛⎭⎫-14,+∞. 答案 (1)C (2)⎝⎛⎭⎫-14,+∞1.下列图像可以表示以M ={x |0≤x ≤1}为定义域,以N ={y |0≤y ≤1}为值域的函数的是( )答案 C解析 A 选项中的值域不对,B 选项中的定义域错误,D 选项不是函数的图像,由函数的定义可知选项C 正确.2.(2018·郑州调研)函数f (x )=ln x x -1+x 12的定义域为( ) A .(0,+∞) B .(1,+∞) C .(0,1) D .(0,1)∪(1,+∞)答案 B解析 要使函数f (x )有意义,应满足⎩⎪⎨⎪⎧x x -1>0,x ≥0,解得x >1,故函数f (x )=ln xx -1+12x 的定义域为(1,+∞).3.(2016·全国Ⅱ)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( ) A .y =x B .y =lg x C .y =2x D .y =1x答案 D解析 函数y =10lg x 的定义域为{x |x >0},值域为{y |y >0},所以与其定义域和值域分别相同的函数为y =1x,故选D. 4.(2017·湖南衡阳八中一模)已知f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧⎝⎛⎭⎫13x ,x ≤0,log 3x ,x >0,则f ⎝⎛⎭⎫f ⎝⎛⎭⎫19等于( ) A .-2 B .-3 C .9 D .-9解析 ∵f ⎝⎛⎭⎫19=log 319=-2, ∴f ⎝⎛⎭⎫f ⎝⎛⎭⎫19=f (-2)=⎝⎛⎭⎫13-2=9. 5.已知f ⎝⎛⎭⎫1+x x =x 2+1x 2+1x ,则f (x )等于( ) A .(x +1)2(x ≠1) B .(x -1)2(x ≠1) C .x 2-x +1(x ≠1) D .x 2+x +1(x ≠1)答案 C解析 f ⎝⎛⎭⎫1+x x =x 2+1x 2+1x =⎝⎛⎭⎫x +1x 2-x +1x +1,令x +1x =t (t ≠1),则f (t )=t 2-t +1,即f (x )=x 2-x +1(x ≠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 )的大致图像是( )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像,只有选项A 符合条件,故选A.7.设f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧log 2(x 2+t ),x <0,3(t -1)x ,x ≥0,且f ⎝⎛⎭⎫12=6,则f (f (-2))的值为( ) A .27 B .243 C.127D.1243解析 ∵f ⎝⎛⎭⎫12=3×(t -1)12=6,∴t =5, ∴f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧log 2(x 2+5),x <0,3×4x,x ≥0, ∴f (-2)=log 2[(-2)2+5]=log 29>0, f (f (-2))=f (log 29)=3×2log 94=3×22log 92=3×22log 92=3×81=243.故选B.8.已知f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧(1-2a )x +3a ,x <1,ln x ,x ≥1的值域为R ,那么a 的取值范围是( )A .(-∞,-1] B.⎝⎛⎭⎫-1,12 C.⎣⎡⎭⎫-1,12 D.⎝⎛⎭⎫0,12 答案 C解析 要使函数f (x )的值域为R ,需使⎩⎪⎨⎪⎧1-2a >0,ln 1≤1-2a +3a ,∴⎩⎪⎨⎪⎧a <12,a ≥-1,∴-1≤a <12.即a 的取值范围是⎣⎡⎭⎫-1,12. 9.已知f (x +1)=x +2x ,则f (x )=________. 答案 x 2-1(x ≥1)解析 令x +1=t ,则x =(t -1)2(t ≥1),代入原式得f (t )=(t -1)2+2(t -1)=t 2-1, 所以f (x )=x 2-1(x ≥1).10.已知函数f (x )的图像如图所示,则函数g (x )=f (x )的定义域是__________.答案 (2,8]解析 要使函数有意义,需f (x )>0,由f (x )的图像可知,当x ∈(2,8]时,f (x )>0.11.已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x 2+1,x ≥0,1,x <0,则满足不等式f (1-x 2)>f (2x )的x 的取值范围是____________.答案 (-1,2-1)解析 由题意得⎩⎪⎨⎪⎧ 1-x 2>0,2x <0或⎩⎪⎨⎪⎧1-x 2>2x ,2x ≥0,解得-1<x <0或0≤x <2-1, ∴所求x 的取值范围为(-1,2-1).12.(2018届全国名校第一次联考)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].13.设函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x 2+2x ,x <0,-x 2,x ≥0,若f (f (a ))≤3,则实数a 的取值范围是( )A .(-∞,-3]B .[-3,+∞)C .[-3,3]D .(-∞,3]答案 D解析 令f (a )=t ,则f (t )≤3等价于⎩⎪⎨⎪⎧ t <0,t 2+2t ≤3或⎩⎪⎨⎪⎧t ≥0,-t 2≤3, 解得t ≥-3,则f (a )≥-3等价于⎩⎪⎨⎪⎧ a <0,a 2+2a ≥-3或⎩⎪⎨⎪⎧a ≥0,-a 2≥-3, 解得a ≤3,则实数a 的取值范围是(-∞,3],故选D.14.已知函数f (x )满足对任意的x ∈R 都有f ⎝⎛⎭⎫12+x +f ⎝⎛⎭⎫12-x =2成立,则f ⎝⎛⎭⎫18+f ⎝⎛⎭⎫28+…+f ⎝⎛⎭⎫78=________. 答案 7解析 由f ⎝⎛⎭⎫12+x +f ⎝⎛⎭⎫12-x =2,得f ⎝⎛⎭⎫18+f ⎝⎛⎭⎫78=2,f ⎝⎛⎭⎫28+f ⎝⎛⎭⎫68=2,f ⎝⎛⎭⎫38+f ⎝⎛⎭⎫58=2, 又f ⎝⎛⎭⎫48=12⎣⎡⎦⎤f ⎝⎛⎭⎫48+f ⎝⎛⎭⎫48=12×2=1,∴f ⎝⎛⎭⎫18+f ⎝⎛⎭⎫28+…+f ⎝⎛⎭⎫78=2×3+1=7.15.已知定义在R 上的函数f (x )满足:对于任意的实数x ,y ,都有f (x -y )=f (x )+y (y -2x +1),且f (-1)=3,则函数f (x )的解析式为________. 答案 f (x )=x 2-x +1解析 令x =0,y =-x ,得f (x )=f (0)+x 2-x .把x =-1代入上式,得f (0)=f (-1)-2=1,从而有f (x )=x 2-x +1.16.已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x +2x -3,x ≥1,lg (x 2+1),x <1,则f (f (-3))=________,f (x )的最小值是________. 答案 0 22-3解析 ∵f (-3)=lg[(-3)2+1]=lg 10=1, ∴f (f (-3))=f (1)=0,当x ≥1时,f (x )=x +2x -3≥22-3,当且仅当x =2时取等号,此时f (x )min =22-3<0;当x <1时,f (x )=lg(x 2+1)≥lg 1=0,当且仅当x =0时,取等号,此时f (x )min =0.∴f (x )的最小值为22-3.。
高考数学一轮复习第二章函数导数及其应用2111导数的应用课件理新人教A版
解法一:因为 f(x)=2sinx+sin2x=2sinx(1+cosx),所以[f(x)]2=4sin2x(1 +cosx)2=4(1-cosx)(1+cosx)3,设 cosx=t,则 y=4(1-t)(1+t)3(-1≤t≤1), 所以 y′=4[-(1+t)3+3(1-t)(1+t)2]=4(1+t)2(2-4t),所以当-1<t<21时, y′>0;当21<t<1 时,y′<0。所以函数 y=4(1-t)(1+t)3(-1≤t≤1)在-1,21 上单调递增,在12,1上单调递减,所以当 t=12时,ymax=247;当 t=±1 时, ymin=0。所以 0≤y≤247,即 0≤[f(x)]2≤247,所以-32 3≤f(x)≤32 3,所以 f(x)的最小值为-32 3。
(ⅱ)当 0<2a<1,即 0<a<2 时,由 f′(x)>0,得 0<x<a2或 x>1; 由 f′(x)<0,得a2<x<1。 则函数 f(x)的单调递增区间为0,a2,(1,+∞), 函数 f(x)的单调递减区间为a2,1。 (ⅲ)当2a=1,即 a=2 时,f′(x)≥0 恒成立,则函数 f(x)的单调递增区 间为(0,+∞)。
2.函数的极值与导数
(1)函数的极小值
若函数 y=f(x)在点 x=a 处的函数值 f(a)比它在点 x=a 附近其他点的函数
值 都小
,且 f′(a)=0,而且在点 x=a 附近的左侧 f′(x)<0 ,右
侧 f′(x)>0 ,则 x=a 叫做函数的极小值点,f(a)叫做函数的极小值。
(2)函数的极大值
1.函数 f(x)在区间(a,b)上递增,则 f′(x)≥0,“f′(x)>0 在(a,b)上成 立”是“f(x)在(a,b)上单调递增”的充分不必要条件。
高三数学第一轮复习课件(ppt)目录
Page 12
目录 CONTENTS
第二章
2.1 函数及其表示 2.2 函数的单调性与最值 2.3 函数的奇偶性与周期性 2.4 一次函数、二次函数 2.5 指数与指数函数 2.6 对数与对数函数 2.7 幂函数 2.8 函数的图象及其变换 2.9 函数与方程
函数
2.10 函数模型及其应用
第一讲:三角函数
S ABC=1/2bcsinA=1/2absinC=1/2ah,可得sinA=√15/8,sinC=√15/4。
∴cosA=7/8,cosC=1/4,
∴cos(A-C)=7/8 x 1/4 + √15/8 x √15/4
=11/16 c=2
A
b=2
h=√15/2
Page 21
B
C 1/2 a
1/2
C、﹙1,+∞﹚
D、[1,+∞﹚
解析:由于3x>0,所以3x+1>1,所以f(x)>0,集合表示为(0,+∞),答案为A
2、已知函数y=2x+1的值域为(5,7),则对应的自变量x的范围为(
)
A、[2,3)
B、[2,3]
C、(2,3)
D、(2,3]
解析:根据题意:5<2x+1<7,解得2<x<3,用集合表示为(2,3),答案为C
A [1,2]
解析:解二元一次不等式x2 +2x-8≤0,可得-4≤x≤2,所以M为[-4,2]; 解不等式3x-2≥2x-1,可得x≥1,所以N为[1,+∞﹚。此时我们可以应用数轴马 上解决问题:
-4 0 1 2
如图所示,阴影部分即为所求。答案:A 启示:掌握好数轴工具,在集合、函数问题( B
B、﹙-∞,5]
)
D、[5,+∞﹚
高三数学第一轮复习第二章《函数》课件
解析 (1)∵y=11- +xx=-1+1+2 x ∴当 1+x>0 或 1+x<0 时,此函数均为减函数, 故减区间为(-1,+∞)、(-∞,-1) (2)由11- +xx≥0 得 x∈(-1,1],此即为递减区间.
2.下列函数中,在区间(-∞,0)上是减函数的是( )
• (2)复合函数的单调性判断,要注意掌握“同增异减”.
• 2.根据定义证明函数单调性的一般步骤:设值(x1,x2且 x1<x2)→作差(f(x1)-f(x2))→变形→定号→结论.
• 3.对于函数f(x)的单调性,也可直接求f′(x),当f′(x)>0时 为增函数,当f′(x)<0时为减函数.
• 4.单调性法是求最值(或值域)的常用方法.
• 题型一 判断或证明函数的单调性
例 1 判断函数 f(x)=x2a-x 1(a≠0)在区间(-1,11<x2<1, 则 f(x1)-f(x2)=axx121x-2+11x22x-2-1x 1. ∵x1xx212-+11xx222--1x1>0, ∴a>0 时,函数 f(x)在(-1,1)上为减函数; a<0 时,函数 f(x)在(-1,1)上为增函数.
A.y=1-x2
B.y=x2+x
C.y=- -x
D.y=x-x 1
• 答案 D
• 3.函数y=x2+bx+c(x∈[0,+∞))是单调函数, 则b的取值范围是( )
• A.b≥0
B.b≤0
• C.b>0
D.b<0
• 答案 A
解析 由-b2≤0,得 b≥0.
• 4.函数f(x)=log0.5(x2-2x-8)的增区间________;减区 间________.
高考一轮总复习数学(理)课件 第2章 函数、导数及其应用 2-11 板块一 知识梳理 自主学习ppt版本
第2章 函数、导数及其应用 第11讲 导数在研究函数中的应用
板块一 知识梳理·自主学习
[必备知识] 考点1 函数的导数与单调性的关系 函数y=f(x)在某个区间内可导: (1)若f′(x)>0,则f(x)在这个区间内 单调递增 ; (2)若f′(x)<0,则f(x)在这个区间内 单调递减 ; (3)若f′(x)=0,则f(x)在这个区间内是 常数函数 .
1
-
a.
∴
f′(x)
=
1 x
-
ax
+
a
-
1
=
-ax2+1+ x
ax-x.①若
a≥0,当
0<x<1
时,f′(x)>0,f(x)
单调递增;当 x>1 时,f′(x)<0,f(x)单调递减,所以 x=1
是 f(x)的极大值点.②若 a<0,由 f′(x)=0,得 x=1 或 x
=-1a.因为 x=1 是 f(x)的极大值点,所以-1a>1,解得-
命题角度2 根据函数的单调性求参数范围
例2 已知a≥0,函数f(x)=(x2-2ax)ex,若f(x)在[-1,1]
上是单调减函数,则a的取值范围是(
)
A.0,34
C.34,+∞
B.12,34 D.0,12
[解 析 ] f′(x)= (2x- 2a)ex + (x2 - 2ax)ex = [x2 + (2 - 2a)x-2a]ex,由题意知当 x∈[-1,1]时,f′(x)≤0 恒成立, 即 x2+(2-2a)x-2a≤0 恒成立.
①当-a2≤1 时,即-2≤a<0 时,f(x)在[1,4]上的最小
值为 f(1),由 f(1)=4+4a+a2=8,得 a=±2 2-2,均不符
高三数学第一轮复习 第二章《函数》课件26
【解析】 (1)∵2x-1≠0,∴x≠0,∴定义域是(-
∞,0)∪(0,+∞).
(2)
∵
f(x)
=
2x+1x 22x-1
,
∴
f(
-
x)
=
2-x+1-x 22-x-1
=
12+12-x2-xx=222x+x-11x=f(x),
∵定义域关于原点对称,∴f(x)是偶函数.
(3)当 x>0 时,2x>1, ∴f(x)=(2x-1 1+12)x>0. 又 f(x)在定义域上是偶函数,由偶函数图象关于 y 轴对称知,当 x<0 时,-x>0,f(x)=f(-x)>0,∴在定 义域上恒有 f(x)>0.
又∵y=(13)u 为减函数
∴y=(31)x2-2x-3 的减区间为[1,+∞) 增区间为(-∞,1] ∵x∈(-∞,1]时,u 为减函数 x∈[1,+∞)时,u 为增函数
• 探究2 ①研究函数的值域、单调区间应先求定义域.
• ②求复合函数y=f[g(x)]的值域应先求内层u=g(x)的取值 范围,再根据u的取值范围去求y=f(u)的取值范围,即为 所求.第①题求值域时应注意y>0.
• 探究1 化简或计算指数式,要注意以下几 点:
• (1)化负指数为正指数,化根式为分数指数 幂,化小数为分数运算,同时要注意运算 顺序问题.
• (2)计算结果的形式:如果题目以根式形式 给出,则结果用根式的形式表示;如果题 目以分数指数幂形式给出,则结号和分数指数,也 不能既有分母又含有负指数.
A.(0,2]
B.(-∞,2]
C.(2,+∞)
D.[1,+∞)
• 答案 B • 解析 由4-2x≥0,得x≤2.
2024年高考数学一轮复习课件(新高考版) 第2章 §2.1 函数的概念及其表示
3.已知 f(x3)=lg x,则 f(10)的值为
A.1
B.3 10
√C.13
1
令x3=10,则x=103.
1 D. 3 10
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16
2024年高考数学一轮复习课件(新高考版)
第二章 函 数
§2.1 函数的概念及其表示
考试要求
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.
内容索引
第一部分
落实主干知识
第二部分
探究核心题型
第三部分
教材改编题
y=x-2 1与 v=t-2 1的定义域都是(-∞,1)∪(1,+∞),对应关系也相 同,所以是同一个函数,故选项 D 正确.
教材改编题
3.已知函数 f(x)=lenx,x,x≤x>00,,
则函数
f
f
13等于
A.3
B.-3
√C.13
D.-13
由题意可知,f 13=ln 13=-ln 3,
思维升华
(1)无论抽象函数的形式如何,已知定义域还是求定义域,均是指其 中的x的取值集合; (2)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; (3)若复合函数f(g(x))的定义域为[a,b],则函数f(x)的定义域为g(x)在 [a,b]上的值域.
课时精练
第
一 部 分
落实主干知识
知识梳理
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.函数的三要素 (1)函数的三要素: 定义域 、 对应关系 、 值域 . (2)如果两个函数的 定义域 相同,并且 对应关系 完全一致,则这两个函 数为同一个函数.
2019版高考数学(理)一轮总复习课件:2-2函数的定义域与值域
(2)由2co5s-x>x02≥,0,得- 2k5π≤-x≤ π2 5<,x<2kπ+π2 .(k∈Z)
所以函数的定义域为[-5,-32π)∪(-π2 ,π2 )∪(3π 2 ,5].
【答案】
(1){x|x<-12}
(2)[-5,-3π2
)∪(-π2
π ,2
)∪(3π2
,5]
微专题 2:抽象函数的定义域
(2)函数f(x)定义域为[0,4],则函数y=
f(2x) x-1
定义域为
________.
【解析】 由题意0x≤ -21x>≤0,4, ∴1<x≤2,∴函数定义域为(1,2].
【答案】 (1,2]
题型二 函数的值域
求下列函数的值域:
(1)y=11+-
x; x
(2)y=3x2+x22x+1,x∈[-2,-12]; (3)y=x2-xx+1;
(2)若已知y=f[g(x)]的定义域为[a,b],则y=f(x)的定义域 即为g(x)的值域.
思考题2 (1)已知函数f(x)=ln(-x-x2),则函数f(2x+1) 的定义域为________.
【解析】 由题意知,-x-x2>0,∴-1<x<0,即f(x)定义域 为(-1,0).
∴-1<2x+1<0,则-1<x<-12. 【答案】 (-1,-12)
答案 [1,+∞);34,+∞
6.函数 y=x2+x+x+1 1的值域为________. 答案 (-∞,-3]∪[1,+∞) 解析 方法一:判别式法 由 y=x2+x+x+1 1,得 x2+(1-y)x+1-y=0. ∵x∈R,x≠-1,∴Δ=(1-y)2-4(1-y)≥0. 解得 y≤-3 或 y≥1. 当 y=-3 时,x=-2;当 y=1 时,x=0. 所以,函数的值域为(-∞,-3]∪[1,+∞).
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解析 因为函数f(x2-2x-3)的定义域为(0,2),所以f(x2-2x-3)中的自变量x的 取值范围是(0,2),令t=x2-2x-3,因为t=(x-1)2-4,x∈(0,2),所以t∈(-4,-3),从而f (t)的定义域为(-4,-3),即函数f(x)的定义域为(-4,-3). 答案 (-4,-3)
三、函数的表示方法 1.表示函数的常用方法
解析法 、 图象法 、 列表法 . 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.分段函数虽由几个部分组成,但它 表示的是一个函数.
方法技巧
方法 1 求函数的定义域
1.求具体函数y=f(x)的定义域
团Tiffany,a 16yearold girl,was very st September,her best frien “I was really sad the moment I heard the bad news and I didn't know what to do,” Tiffany recalled.“I shut myself in my room for a whole week.It was then that my aunt took me to a sports club one Saturday and I saw so many young people playing different kinds of sports there.I signed up for a beginner's course in volleyball and since then I have been playing this sport.Now I practice twice a week there.It is wonderful playing sports in this club and I have made lots of friends as well. 2 ” The most basic aim of playing sports is that you can improve your health even if you are not very good at sports.Besides,you can get to know a circle of people at your age while playing sports. 3 Since she joined the sports club,s I got used to the life here. And now I know lots of (5)_________ here. For example, when I meet my friend on the street, I usually (6)_________ him like this, “Hey, where are you going?” In our country if someone asks this, people may get (7)_________ but in this country people won't. Of course, there are some other interesting things here. I'll tell you about them next time.he has opened up herself and now she has become very active and enjoys meeting and talking with others. 1.It's polite for girls to kiss each other on the side of the face.s also become more confident.团圆圆一家在台湾可受欢迎了 。每天 ,小朋 友们排 着长队 ,等着 跟它们 合影留 念。从 “排着 长队” 体现出 每天喜 欢它们 的人不 计其数 ,特别 受选D.A.根据 同类项 合并法 则,与不 是同类 项,不能 合并,故 本选项 错误;B.根据 算术平 方根的 定义,=3,故本选 项错误;C.根据 同底数 幂的乘 法a•a2=a3,故 本选项 错误;D.根据积 的乘方 ,(2a3)2=4a6, 故本选 项正确.欢迎。 从“合 影留念 ”体现 出大家 都想和 大熊猫 留住最 美丽的 瞬间以 作纪念 。Nothing can be accomplished without norms or standards.
(2)已知f( x+1)=x+2 ,求x f(x)的解析式;
(3)已知函数f(x)满足f(x)=2f
1 x
+x,求f(x)的解析式.
解析 (1)设f(x)=ax+b(a≠0),则f(f(x))=f(ax+b)=a(ax+b)+b=a2x+ab+b=4x+
3,
∴
a
2
解 4得,
ab b 3,
或
系 ④ x ,在集合B中都有⑤唯一确定 的 集合B中都有唯一确定的元素y与之对
f:A→B 数f(x)和它对应
应
名称 称⑦ f:A→B 为从集合A到集合B的 称⑧ 对应f:A→B 为从集合A到集合
一个函数
B的一个映射
记法 y=f(x),x∈A
对应f:A→B
2.函数的定义域、值域 在函数y=f(x),x∈A中,x叫做自变量,⑨ x的取值范围A 叫做函数的定 义域,与x的值相对应的y的值叫做函数值,⑩函数值的集合{f(x)|x∈A} 叫做函数的值域. 二、函数与映射的相关结论 1.相等函数 如果两个函数的 定义域 相同,并且 对应关系 完全一致,则 这两个函数相等. 2.映射的个数 若集合A中有m个元素,集合B中有n个元素,则从集合A到集合B的映射共 有 nm 个.
(2)要使函数f(x)有意义,则 xx即2130x,解4得 0-1, <x<xx12.31x, 4 0, 因此f(x)的定义域为(-1,1).
方法 2 求函数解析式的常用方法
1.待定系数法:若已知f(x)的解析式的类型,设出它的一般形式,根据特殊
值,确定相关的系数即可.
2.赋值法:给变量赋予某些特殊值,从而求出其解析式.
7 2
1 2
=f(3)=f
5 2
=f1
2
5 2
1 2
=f(2)=f
3 2
=f1
2
3 2
1 2
=f(1).
∵-1≤x≤1时,f(-x)=-f(x),
∴f(1)=f[-(-1)]=-f(-1), ∵x<0时,f(x)=x3-1,∴f(-1)=(-1)3-1=-2, ∴f(1)=2,从而f(6)=2. 答案 2
例2 求下列函数的定义域:
(1)f(x)= | x; 2 | 1
log 2 ( x 1)
(2)f(x)= l.n(x 1)
x2 3x 4
| x 2 | 1 0,
解析
(1)要使函数f(x)有意义,则
x
1解 得0 , x≥3,因此函数f(x)的
lo g 2 ( x 1) 0 ,
定义域为[3,+∞).
2.求复合函数的定义域
(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]时
的值域.
例1 已知函数f(x2-2x-3)的定义域为(0,2),则函数f(x)的定义域为
1;当-1≤x≤1时, f(-x)=-f(x);当x> 1
2
时, f x =12 f
.则x f(126)=
.
解析
∵x> 1
2
时,fx 12=f
,x
1 2
∴f(6)=f
1 1 = f1
22
11 2
1 2
=f(5)=f
9 2
=f1
2
9 2
1 2
=f(4)=f
7 2
=f1
2
3.解方程组法:利用已给定的关系式,构造出一个新的关系式,通过解关
于f(x)的方程组求出f(x).
4.配凑法:对f(g(x))的解析式进行配凑变形,使它能用g(x)表示出来,再用x
代替两边所有的“g(x)”即可.
5.换元法:设t=g(x),解出x,代入f(g(x)),求f(t)的解析式即可.
例3 (1)已知f(x)是一次函数,且f(f(x))=4x+3,求f(x)的解析式;
a b
2, 3
故f(x)=-2x-3或f(x)=2x+1.
a 2,
b
1.
(2)解法一:设t= x+1(t≥1),则x=(t-1)2,
∴f(t)=(t-1)2+2(t-1)=t2-2t+1+2t-2=t2-1,
∴f(x)=x2-1(x≥1).
解法二:∵x+2 x=( )x2+2 +1x -1=( +1)x2-1, ∴f( x+1)=( +x 1)2-1,∴f(x)=x2-1(x≥1).
(3)由f(x)=2f
1 x
+x,得f
1 x
= 2f(x)+
1 , 则f(x)=- 2
x
3x
-1
3
x.
方法 3 分段函数的相关问题
1.分段函数是一个函数,其定义域是各段定义域的并集,其值域是各段值
域的并集.
2.处理分段函数问题时,首先要确定自变量的取值属于哪个区间段,再选