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(2)如图给出奇函数 y=f(x)的局部图象,则 f(-2) 的值是________.
复合函数求定义域的几种题型:
题型(一):已知f ( x)的定义域, 求f [ g ( x)]的定义域
例1.若f ( x)的定义域是[0,2], 求f (2x 1)的定义域
解: 由题意知:
0 2x 1 2
1 3 x 2 2
故 : f ( 2 x 1)的定义域是 {x
1 3 x } 2 2
则
1 f 的值为 f2
( 27 B.- 16 D.18
)
15 A. 16 8 C. 9
1 1 解析:f(2)=4, = , f2 4 故
1 1 1 15 2 f =f4=1-4 = . 16 f2
-7,x∈-∞,-2, 7.作出 y=2x-3,x∈-2,5, 7,x∈5,+∞
的图象,并求 y 的值域.
-7,x∈-∞,-2], 解:y=2x-3,x∈-2,5], 7,x∈5,+∞. 值域为 y∈[-7,7]. 图象如下图.
|x|-x 8.已知函数 f(x)=1+ (-2<x≤2). 2 (1)用分段函数的形式表示该函数; (2)画出该函数的图象; (3)写出该函数的值域.
x-x 解:(1)当 0≤x≤2 时,f(x)=1+ 2 =1; 当-2<x<0 时, -x-x f(x)=1+ 2 =1-x,
1, ∴f(x)= 1-x,
0≤x≤2, -2<x<0.
(2)函数f(x)的图象如图所示.
(3)由(2)知,f(x)在(-2,2]上的值域为[1,3).
1-x2,x≤1, 2. (2012· 温州模拟)设函数 f(x)= 2 x +x-2,x>1,
练习: 若f ( x)的定义域是0,2, 求f ( x )的定义域
2
1.已知函数f ( x)的定义域是[2, 2],求y f
x 的定义域
题型(二):已知f g x 的定义域, 求f ( x)的定义域
例2 :已知f 2x 1的定义域(1,5], 求f ( x)的定义域
例2. f ( x ) ax 2 (3a 1) x a 2 在[1, )上是增函数, 求a的取值范围.
1 例3.设函数f ( x ) ,求其单调区间. x2
2x 例4.设函数f ( x ) , 求f ( x )的单调区间 x 1
1 , x 0, 2 x 1 例5.设函数f ( x ) 0, x 0, 求f ( x )的单调区间. 1 x , x 0, x
答案: D
[精析考题] [例1]
-x,x≤0, (2011· 浙江高考)设函数f(x)= 2 x ,x>0.
若f(a)=4,则实数a= A.-4或-2 C.-2或4 B.-4或2
(
)
D.-2或2
[自主解答] 当a>0时,有a2=4,∴a=2;
当a≤0时,有-a=4,∴a=-4,因此a=- 4或a=2.
答案: A
Hale Waihona Puke Baidu
1,x>0, 【例 2】►(2012· 福建)设 f(x)=0,x=0, -1,x<0,
1,x为有理数, g(x)= 0,x为无理数,
则 f(g(π))的值为
( A.1
). B.0 D.π
C.-1
[审题视点] 先求g(π),再求f(g(π)).
解析 根据题设条件, ∵ π 是无理数,
3 2x,0≤x≤1 答案:f(x)= 3-3x,1≤x≤2 2
例4
1 已知 f(x)= - 1
x≥0 ,求不等式 x<0
x+2<0 或 x-x-2≤5
x+(x+2)f(x+2)≤5 的解集.
解
x+2≥0 由题意知: x+x+2≤5
,
3 解之得-2≤x≤ 或 x<-2. 2
2
3.(1)设函数 f(x)=(1-2a)x+b 是 R 上的增函数, 则有( ) 1 1 A. a < B. a > 2 2 1 1 C.a<- D.a>- 2 2 (2)设函数 f(x)是 R 上的减函数, 若 f(m-1)>f(2m- 1),则实数 m 的取值范围是 ________. 2 (3)将本例改为函数 f(x)=-x +2(a-1)x+2 的单调 增区间是 (-∞,3],则实数 a 的值是________.
0< x <2 0<3x<2 ⇔ 1 x< 2 0<x<2 0<x<2 3 ⇔ x<1 2
8分
,10 分
1 ∴0<x< .12 分 2
◎已知 f(x)是定义在[-1,1]上的增函数, 且 f(x-2)<f(1-x),求 x 的取值范围.
【正解】 由题意可知 - 1≤x- 2≤1 ,解得 1≤x≤2,① - 1≤1- x≤1 又 f(x)在 [- 1,1]上是增函数,且 f(x- 2)< f(1 - x ), 3 ∴x-2< 1-x,即 x< ,② 2 由①、②可知,所求自变量 x 的取值范围为
解析: (1)∵ f(1)=3,即 1+ m=3, ∴ m=2. 2 (2)由 (1)知, f(x)= x+ ,其定义域是{x|x≠0},关于 x 原点对称, 2 2 又 f(- x)=-x+ =-x+ =-f(x),所以此函数 x -x 是奇函数.
2.(1)如图给出了偶函数 y=f(x)的局部 图象,则 f(1)________f(3).(填“>”或 “<”)
解析: (1)由 f(x)= (1-2a)x+b 是 R 上的增函数, 1 得 1-2a> 0,即 a< . 2 (2)由题意得 m-1<2m- 1 ∴ m>0. 2 (3)f(x )=-x +2(a- 1)x+2 2 2 =-[x- (a-1)] + (a- 1) +2. ∴ f(x)的单调增区间是 (-∞, a-1]. 又∵f(x)的单调增区间是 (-∞,3] ∴a-1= 3,∴a=4.
[答案] B
3.(2012· 衢州模拟)图中的图象所表示的函数的解析式
f(x)=____________.
解析:由图象知每段为线段. 3 3 设f(x)=ax+b,把(0,0),(1, 2 )和(1, 2 ),(2,0)分别代入求解 3 a= , 2 b=0, 3 a=- , 2 b=3.
∵ y= f(x), x∈ (-1,1)是奇函数, ∴ f(- x)=-f(x), ∴ f(1-x)+ f(1- 3x)<0 可化为 f(1-x)< - f(1-3x) 即 f(1- x)<f(3x- 1).4 分
又∵ y= f(x)在 (-1,1)上是减函数, - 1<1- x<1 ∴ f(1-x)<f(3x-1)⇔-1<1-3x<1 1- x>3x- 1
1 例4. f ( x ) x 的图象如下, x (1)证明(1, )为f ( x )的增区间; 1 (2)求f ( x )在[ , 2]上的最值. 3
a (3)研究y x (a 0)的图象和性质. x
例1.设f ( x ) x 2 2 x 3( x [2, 2]),求其单调区间
例4. f ( x )是偶函数,当x 0时, f ( x ) (1)求f (-1)的值; (2)当x 0时 , 求f ( x )的解析式.
x 1,
例5. f ( x )是R上的奇函数,当x 0时, f ( x ) 求f ( x )的解析式.
x 1,
复合函数的定义:
如果 y 是 u 的函数,记为 y=f(u),u 又是x的函数,记为u=g(x),且g(x) 的值域与 f(u) 的定义域的交集不 空,则确定了一个y关于x的函 y=f[g(x)], 这时 y 叫 x 的复合函数, 其中u 叫中间变量,y=f(u) 叫外层 函数,u=g(x)叫内层函数. 即:x → u → y
∴g(π)=0,∴f(g(π))=f(0)=0.
答案 B
3.设函数
f(x)=
x,x≥0, -x,x<0,
若 f(a)+ ( )
f(-1)=2,则 a= A.-3 C.-1 B.± 3 D.± 1
解析:若a≥0,则 a +1=2,得a=1;若a<0,则 -a +1=2, 得a=-1.
1.下列函数为奇函数的是( ) A.y=-|x| B.y=2-x 1 2 C.y= 3 D.y=-x +8 x
解析: A、D两项,函数均为偶函数,B项中函 数为非奇非偶,而C项中函数为奇函数. 答案: C
2.已知函数f(x)=x4,则其图象( ) A.关于x轴对称 B.关于y轴对称 C.关于原点对称 D.关于直线y=x 对称 解析: f(-x)=(-x)4=x4=f(x) ∴f(x)是偶函数,其图象关于y轴对 称. 答案: B
2 3.已知函数f(x)=ax +2x是奇函数,
则实数a=________.
解析: 由奇函数定义有f(-x)+f(x)= 0,得a(-x)2+2(-x)+ax2+2x=2ax2= 0,故a=0. 答案: 0
m 4.已知函数 f(x)=x+ ,且 f(1)=3. x (1)求 m; (2)判断函数 f(x)的奇偶性.
[例 3]
x2, -1≤x≤1, (12 分)已知 f(x)= 1, x>1或x<-1.
(1)画出 f(x)的图象; (2)求 f(x)的定义域和值域.
[思路点拨]
画出图象,直接从图象上观察得出定义域和值域.
[精解详析]
(1)利用描点法,作出f(x)的图象,如图所示.
(6分)
(2)由条件知,函数f(x)的定义域为R. 由图象知,当-1≤x≤1时,f(x)=x2的值域为[0,1], 当x>1或x<-1时,f(x)=1, 所以f(x)的值域为[0,1].
答案: (1)A (2)(0,+∞) (3)4
函数奇偶性与单调性的综合应用
已知奇函数 y=f(x),x∈(-1,1). 在(-1,1)上是减函数,解不等式 f(1-x)+f(1-3x)<0.
[思路点拨] f-x+f1-3x<0 ―→ 由fx是奇函数f1-x<f3x-1 ―→ 列出关于x的不等式 ―→ 结果
3 所以原不等式的解集为-∞,2.
函数单调性的简单应用
已知函数f(x)=-x2+2(a-1)x+2在 区间(-∞,3]上是增函数,求实数a 的取值范围.
f(x)=- x +2(a-1)x+2 2 2 =-[x- (a-1)] + (a- 1) +2.2 分 ∴此二次函数的对称轴为 x=a-1. ∴ f(x)的单调增区间为 (-∞, a-1]6 分 ∵ f(x)在 (-∞, 3]上是增函数, ∴对称轴 x=a- 1 必须在直线 x=3 的右侧或重 合 .10 分 ∴a-1≥3, 解得 a≥4.12 分
解: 由题意知:
1 x 5
3 2 x 1 9
3, 9 f ( x)的定义域为
练习
1,3, 求f ( x)的定义域 1. 已知f (3x 1)的定义域
2.已知 函数 f 2x 1的定义域是[0,2], 求f (1 3x)的定义域
1, 5, 求f (2 5x)的定义域 3. 已知f (2x 1)的定义域
3 x1≤ x< . 2
利用函数奇偶性求解析式
若f(x)是定义在R上的奇函数,当x>0时, f(x)=x2-2x+3,求f(x)的解析式.
解析: 当 x<0 时,-x>0, 2 2 f(- x)= (- x) -2(- x)+3= x +2x+ 3, 由于 f(x)是奇函数,故 f(x)=- f(- x), 2 所以 f(x)=-x -2x-3. 2 即当 x<0 时, f(x)=-x -2x-3. x2- 2x+3 x>0 故 f(x)=0 x= 0 . 2 -x -2x-3 x<0