函数的概念及相关典型例题

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函数的概念及相关典型例题

一、知识点

1、函数的定义:给定两个非空数集A 和B ,如果按照某个对应关系f ,

对于集合A 中的任意一个数x ,在集合B 中都存在唯一确定的数)(x f 和它对应,那么就把对应关系f 叫做定义在集合A 上的函数,记作B A f →:,或)(x f y =,

x ∈A 。习惯上我们称y 是x 的函数。

2、函数的三要素:

、定义域:x 取值的集合A 叫做函数的定义域,也就是自变量 x 的取值

范围;

、对应关系(对应法则):对应关系f 是核心,它是对自变量x 进行“操作”的“程序”,是连接x 与y 的纽带。

、值域:就是函数值的集合,{}A x x f ∈|)(。

A B

B A f →: 对应关系

值域{}A x x f ∈|)( 3、常见函数的定义域和值域 .一次函数b ax x f +=)()0(≠a :定义域R, 值域R; .反比例函x

k

x f =

)()0(≠k :定义域{}0|≠x x , 值域{}0|≠y y ;

.二次函数c bx ax x f ++=2

)()0(≠a :定义域R

x )(x f

值域:当0>a 时,⎭⎬⎫⎩⎨⎧-≥a b ac y y 44|2;当0

⎨⎧-≤a b ac y y 44|2

4、 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,

那么我们就称这两个函数相等或称这两个函数为同一函数 。(与表示自变量的字

母无关,例如:12)(+=t t f 与12)(+=x x f 表示同一函数。)

5、复合函数:如果函数y =)(t f 的定义域为A ,函数t=g (x )的定义域

为D ,值域为C ,则当C=A 时,称函数y =))((x g f 为f 与g 在D 上的复合函数,其中t 叫做中间变量,t=g (x )叫内函数,y =)(t f 叫外函数。(内函数的值域等于

外函数的定义域)

6、区间。

定 义 名 称 符 号 数 轴 表 示

{x|a ≤x ≤b} 闭区间 [a ,b]

{x|a

{x|a ≤x

{x|a

左开右闭区间

(a ,b]

无穷大”,“+∞”读作“正无穷大”.还可把满足x ≥a ,x>a ,x ≤b ,x

二、典型例题

(一)、判断变量间的关系。

1、函数关系 多对一 非函数关系:一对多 一对一

2、根据图形判断对应关系是否为函数关系的方法。

作垂直于x 轴直线l →在定义域内移动l →只有一个交点的是函数关系,有两个

或两个以上交点的不是函数关系。

3、判断一个对应关系是否为函数的方法。

判断A 、B 是否为非空数集→判断A 中任一元素在B 中的是否有元素与之对应→判断A 中任一元素在B 中的对应关系是否是唯一确定的。

(二)求函数的定义域

1、求给出解析式的函数的定义域(求使解析式各部分都有意义的自变量的取值范围)

①分式中分母不为零;②偶次根式中,被开方数非负;③x 0中,x ≠0; ④整式部分自变量的取值范围为R.

2、求抽象函数的定义域。 ①已知

的定义域是[a ,b ],求的定义域。

,即为所求的定义域。

②已知

的定义域是[a ,b ],求f(x)定义域。

方法是:由

,求g(x)的值域,即所求f(x)的定义域。

③已知f(g(x))定义域[a ,b ],求f(h(x))的定义域。

用题型②的方法根据y=f(g(x))定义域求y=f(x)的定义域,用题型①的方法根据y=f(x)的定义域求y=f(h(x))的定义域。 (注:在同一法则f 下,

与f(h(x))中g (x )与h(x)的范围是相同的。)

④已知()f x 的定义域,求四则运算型函数的定义域。

若函数是由一些基本函数通过四则运算结合而成的,其定义域为各基本函数定义域的交集,即先求出各个函数的定义域,再求交集。

例:若()f x 的定义域为[]35-,,求()()(25)x f x f x ϕ=-++的定义域.

解:由()f x 的定义域为[]35-,,则()x ϕ必有353255x x --⎧⎨

-+⎩

,≤≤≤≤解得40x -≤≤. 所以函数()x ϕ的定义域为[]40-,.

练习:已知函数定义域是,求的定义域。

分析:分别求f(x+a)与f(x-a)的定义域,再取交集。

解:由已知,有

,即函数的定义域由确

(比较两个区间左右端点,取交集)

函数的定义域是

3、求实际问题中的函数的定义域。

①满足解析式;②实际意义对自变量的限制(处理几何图形的周长、面积、体积等问题时,切记各线段的长度均为正数。)

4、函数定义域的逆向思维(已知所给函数的定义域,求解析式中参数的取值范围。)

解法:当二次函数的二次项系数不确定时,需要对其是否为0进行分类讨论;运用转化思想,把函数定义域问题转化成恒成立问题。

例1、已知函数的定义域为R,求实数m的取值范围。

分析:函数的定义域为R,表明,使一切x∈R都成立,由项的系数是m,所以应分m=0或进行讨论。

解:当m=0时,函数的定义域为R;

当时,是二次不等式,其对一切实数x都成立的充要条件是

综上可知。