函数的概念及其定义域

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函数的定义域和值域

函数的定义域和值域

函数的定义域、值域一、知识回顾第一部分:函数的定义域1.函数的概念:设集合A 是一个非空的数集,对于A 中的任意一个数x ,按照确定的法则f ,都有唯一的确定的数y 与它对应,则这种关系叫做集合A 上的一个函数,记作()x f y =,(A x ∈)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.如果自变量取值a ,则由法则f 确定的值y 称为函数在a 处的函数值,记作)(a f y =或ax y=,所有的函数值所构成的集合{}A x x f y y ∈=),(叫做这个函数的值域.2.定义域的理解:使得函数有意义的自变量取值范围,实际问题还需要结合实际意义在确定自变量的范围,注意:定义域是个集合,所以在解答时要 用集合来表示. 3.区间表示法:设a ,R b ∈,且b a <.满足b x a ≤≤的全体实数x 的集合,叫做闭区间,记作[]b a ,. 满足b x a <<的全体实数x 的集合,叫做开区间,记作()b a ,.满足b x a ≤<或b x a <≤的全体实数x 的集合,都叫做半开半闭区间,记作(][)b a b a ,,或.b a 与叫做区间的端点,在数轴上表示时,包括端点时,用实心的点,不包括时用空心点表示.4.基本思想:使函数解析式有意义的x 的所有条件化为不等式,或不等式组的解集.5.定义域的确定方法:保证函数有意义,或者符合规定,或满足实际意义. (1)分式的分母不为零. (2)偶次方根式的大于等于零. (3)对数数函数的真数大于零.(4)指数函数与对数函数的底大于零且不等于1. (5)正切函数的角的终边不能在y 轴上. (6)零次幂的底数不能为零.(7)分段函数:①分段函数是一个函数.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.(8)复合函数定义域的求法:①已知)(x f y =的定义域是A ,求()[]x f y ϕ=的定义域的方法为解不等式:A x ∈)(ϕ,求出x 的取值范围.②已知()[]x f y ϕ=的定义域为A ,求)(x f y =的定义域的方法:A x ∈,求)(x ϕ的取值范围即可.第二部分:函数的值域函数值域的确定方法:(1)直接观察法对于一些比较简单的函数,其值域可通过观察得到. (2)分离常数法:分子、分母是一次函数得有理函数,形如,dcx bax y ++=,,,,,(d c b a 为常数,)0≠c 可用分离常数法,此类问题一般也可以利用反函数法.(3)换元法:运用代数代换,将所给函数化成值域容易确定的另一函数,从而求得原函数的值域,如d cx b ax y +±+=(d c b a ,,,均为常数且0≠a )的函数常用此法求解. (4)配方法:适用于二次函数值域的求值域. (5)判别式法:适用于二次函数型值域判定.(6)单调性法:利用单调性,端点的函数值确定值域的边界.(7)函数的有界性:在直接求函数值域困难的时候,可以利用已学过函数的有界性,反过来确定函数的值域.(8)不等式法:利用不等式的性质确定上下边界.(9)数形结合法:函数解析式具有明显的某种几何意义,如两点间的距离公式直线斜率等等,这类题目若运用数形结合法,往往会更加简单,一目了然,赏心悦目.二、 精选例题第一部分:函数的定义域例1.函数x x y +-=1的定义域为( )A .{}1x x ≤B .{}0x x ≥ C.{}10x x x ≥≤或 D.{}01x x ≤≤【解析】由题意⎩⎨⎧≥≤⇒⎩⎨⎧≥≥-01001x x x x 即∈x {}10≤≤x x ,故选D. 例2.函数()()xx x x f -+=01的定义域是( )A .()0,+∞B .(),0-∞ C.()(),11,0-∞-- D.()()(),11,00,-∞--+∞【解析】由⎩⎨⎧≠-≠+001x x x 得,01⎩⎨⎧<-≠x x 故选C.例3.若函数()1+=x f y 的定义域是[],3,2-则()12-=x f y 的定义域是( )5.0,2A ⎡⎤⎢⎥⎣⎦[]4,1.-B []5,5.-C []7,3.-D 【解析】 ()1+=x f y 的定义域是[],3,2-,32≤≤-∴x[]4,11-∈+∴x ,即()x f 的定义域是[]4,1-.又由4121≤-≤-x 解得250≤≤x即()12-=x f y 的定义域是⎥⎦⎤⎢⎣⎡25,0故选.A例4.设函数()x f y =的定义域是()1,0,则()2x f y =的定义域是什么? 【解析】 函数()x f y =的定义域是()1,0.102<<∴x 即11<<-x故()2x f y =的定义域是()1,1-∈x 且0≠x .例5.已知函数(),11+=x x f 则函数()[]x f f 的定义域是( ) {}1.-≠x x A {}2.-≠x x B {}21.-≠-≠x x x C 且{}21.-≠-≠x x x D 或【解析】:()11+=x x f 的定义域是101-≠⇒≠+x x 则()[]x f f 的定义域是111-≠+x 即21012-≠-≠⇒≠++x x x x 且故选.C 例6.已知()x f21-求函数⎪⎭⎫⎝⎛-xx f 213的定义域是?【解析】由()x f21-可知021≥-x 即0213≥-x x ()2100312≤≤⇒≤-⇒x x x故函数⎪⎭⎫⎝⎛-x x f 213的定义域是⎥⎦⎤⎢⎣⎡∈21,0x例7.若函数y =的定义域是R ,求实数k 的取值范围.【解析】当0=k 时,86+-=x y ,当34>x 时,无意义,∴0≠k ; 当0<k 时,()268y kx x k =-++为开口向下的二次函数,图像向下延伸, 函数值总会出现小于零的情况,进而,0<k 不成立,当0>k 时,同时要求0≤∆,即解得1≥k .例8.已知函数x x x f -+=11lg )(,求函数)2(12)1()(xf x x f x F +++=的定义域. 【解析】由题意011>-+xx,即0)1)(1(<+-x x ,解得11<<-x 故函数xxx f -+=11lg )(的定义域为)1,1(-所以⎩⎨⎧≠+<+<-012111x x 解得02<<-x 且21-≠x .即12)1()(++=x x f x m 的定义域为)0,21()21,2(---又121<<-x,解得22<<-x ,即)2(x f 的定义域为)2,2(-)2(12)1()(xf x x f x F +++=的定义域即为)(x m 和)2(x f 的定义域的交集,即)0,21()21,2(--- )2,2(- =)0,21()21,2(---故函数)2(12)1()(xf x x f x F +++=的定义域为)0,21()21,2(--- .例9.已知函数()23x x f x a b =⋅+⋅,其中常数,a b 满足0ab ≠. (1)若0ab >,判断函数()f x 的单调性; (2)若0ab <,求(1)()f x f x +>时x 的取值范围. 【解析】(1)当0,0a b >>时,任意1212,,x x R x x ∈<,则121212()()(22)(33)x x x xf x f x a b -=-+-∵121222,0(22)0x x x x a a <>⇒-<,121233,0(33)0x x x xb b <>⇒-<,∴12()()0f x f x -<,函数()f x 在R 上是增函数. 当0,0a b <<时,同理,函数()f x 在R 上是减函数. (2)(1)()2230x x f x f x a b +-=⋅+⋅>当0,0a b <>时,3()22x a b >-,则 1.5log ()2ax b >-;当0,0a b ><时,3()22x a b <-,则 1.5log ()2ax b<-.第二部分:函数的值域1.观察法:例1.求函数x y 1=的值域. 【解析】0≠x 01≠∴x0≠∴y ,即值域为:()()+∞∞-,00,2.分离常数法:分子、分母是一次函数得有理函数,形如)0,,,(,≠++=c d c b a dcx bax y 为常数,,可用分离常数法,此类问题一般也可以利用反函数法.通式解析:)(,)(cad b d cx c ad b c a d cx b c ad d cx c a d cx b ax y ≠+-+=++-+=++=故值域为⎭⎬⎫⎩⎨⎧≠c a y y 例2.求函数125xy x -=+的值域. 【解析】因为177(25)112222525225x x y x x x -++-===-++++, 所以72025x ≠+,所以12y ≠-,所以函数125x y x -=+的值域为1{|}2y y ≠-.3.换元法:运用代数代换,将所给函数化成值域容易确定的另一函数,从而求得原函数的值域,如d cx b ax y +±+=(d c b a ,,,均为常数且0≠a )的函数常用此法求解.例3.(A 类)求函数2y x =.【解析】令x t 21-=(0t ≥),则212t x -=,所以22151()24y t t t =-++=--+因为当12t =,即38x =时,max 54y =,无最小值所以函数2y x =5(,]4-∞.4.三角换元:例4.求函数2)1(12+-++=x x y 的值域.【解析】0)1(12≥+-x 1)1(2≤+∴x ,令[]πββ,0,cos 1∈=+x1)4sin(21cos sin cos 11cos 2++=++=-++=∴πβββββy ,,0πβ≤≤ 4544ππβπ≤+≤,1)4sin(22≤+≤-πβ, 121)4sin(20+≤++≤πβ故值域为:[]12,0+ 5.配方法:例5.求函数242y x x =-++([1,1]x ∈-)的值域.【解析】2242(2)6y x x x =-++=--+, 因为[1,1]x ∈-,所以2[3,1]x -∈--,所以21(2)9x ≤-≤,所以23(2)65x -≤--+≤,即35y -≤≤, 所以函数242y x x =-++在([1,1]x ∈-)的值域为[3,5]-.6.判别式法:例6.求函数2211xx x y +++=的值域. 【解析】原函数化为关于x 的一元二次方程,0)1()1(2=-+--y x x y (1)当1≠y 时,R x ∈,0)1(4)1(22≥---=∆y .解得2321≤≤y , 当1=y 时,0=x ,而⎥⎦⎤⎢⎣⎡∈23,211,故函数的值域为⎥⎦⎤⎢⎣⎡23,21.7.单调性法:例7.求函数x x x f 4221)(-+-=的值域. 【解析】由042≥-x ,解得21≤x , 令x x g 21)(-=,x x m 42)(-=,在21≤x 上)(),(x m x g 均为单调递减函数, 所以x x x m x g 4221)()(-+-=+在21≤x 上也是单调递减函数.故0)21()(min ==f x f ,值域为),0[+∞.8.有界性例8.求函数11+-=x x e e y 的值域.【解析】函数变形为11-+=y y e x,0>x e 011>-+∴y y ,解得11<<-y , 所以函数的值域为()1,1-.9.不等式法: 例9.求函数xx y 4+=的值域; 【解析】当0>x 时,4424=⋅≥+=xx x x y (当x =2时取等号); 所以当0>x 时,函数值域为),4[+∞. 当0<x 时,442)4(-=⋅-≤+-=xx x x y (当2-=x 时取等号); 所以当0<x 时,函数值域为]4,(--∞. 综上,函数的值域为),4[]4,(+∞--∞10.数形结合法函数解析式具有明显的某种几何意义,如两点间的距离公式直线斜率等等,这类题目若运用数形结合法,往往会更加简单,一目了然,赏心悦目. 例10. (1)求函数82++-=x x y 的值域.(2)求函数5413622++++-=x x x x y 的值域. (3)求函数5413622++-+-=x x x x y 的值域.【解析】(1)函数可以看成数轴上点P (x )到定点A (2),)8(-B 间的距离之和.由上图可知,当点P 在线段AB 上时,10min ==AB y 当点P 在线段AB 的延长线或反向延长线上时,10>=AB y 故所求函数的值域为:),10[+∞ 此题也可以画函数图象来解.(2)原函数可变形为:2222)10()2x ()20()3x (y ++++-+-=可看成x 轴上的点)0,(x P 到两定点)1,2(),2,3(--的距离之和, 由图可知当点P 为线段与x 轴的交点时,如图34)12()23(22min =+++==AB y ,故所求函数的值域为),34[+∞.(3)将函数变形为:2222)10()2()20()3(-++--+-=x x y可看成定点A ()3,2到点P )0,(x 的距离与定点B ()2,1-到点P )0,(x 的距离之差. 如图BP AP y -=由图可知:①当点P 在x 轴上且与A ,B 两点不供线时,如点'P ,则构成'ABP ∆,()23()1,2--ABPxy••BPA根据三角形两边之差小于第三边,有26)12()23(22=-++=<'-'AB P B P A所以2626<'-'<-P B P A即2626<<-y②当点P 恰好为直线AB 与x 轴的交点时,有26=='-'AB P B P A .综上所述,函数的值域为:]26,26(-.三、 课堂训练第一部分:函数定义域1.函数()x x x y +-=1的定义域为( ){}0.≥x x A{}1.≥x x B{}{}01. ≥x x C{}10.≤≤x x D解析:由题意得()⎩⎨⎧≥≥-001x x x ⎩⎨⎧≥≤≥⇒001x x x 或即[){}0,1 +∞∈x ,故选.C 2.()xx f 11211++=的定义域为 .【解析】由分式函数分母不为0得:⎪⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎪⎨⎧≠≠+≠++001101121x x x解得⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧≠-≠≠-≠-≠010311x x x x x 或或()1,-∞-∈⇒x ⎪⎭⎫ ⎝⎛-31,1 ⎪⎭⎫ ⎝⎛0,31 ()+∞,03.已知函数()x f 的定义域为[].2,2- ①求函数()x f 2的定义域;②求函数⎪⎭⎫⎝⎛-141x f 的定义域. 【解析】① 函数()x f 的定义域为[]2,2-222≤≤-∴x 即11≤≤-x故函数()x f 2的定义域为[]1,1-∈x . ② 函数()x f 的定义域为[]2,2-21412≤-≤-∴x 即124≤≤-x 故函数⎪⎭⎫⎝⎛-141x f 的定义域为[]12,4-. 4.已知函数()42-x f的定义域[]5,3∈x ,则函数()x f 的定义域是?【解析】 函数()42-x f 的定义域[]5,3∈x 21452≤-≤∴x即函数()x f 的定义域是[]21,5∈x5.如果函数()()()x x x f -+=11的图像在x 轴上方,则()x f 的定义域为( ).{}1.<x x A {}1.>x x B {}11.-≠<x x x C 且 {}11.≠->x x x D 且【解析】对于()(),011>-+x x 当0≥x 时,有()()011<-+x x 11<<-⇒x 得;10<≤x当0<x 时,有()012>+x 1-≠⇒x 得.10-≠<x x 且 综上,,11-≠<x x 且故选.C6.(1)已知1,,,,≠∈+a R z y x a ,设,,log 11log 11zya a ay ax --==用x a ,表示z .(2)设ABC ∆的三边分别为c b a ,,,且方程01lg 2)lg(2222=+--+-a b c x x 有等根,判断ABC ∆的形状. 【解析】(1),,log 11log 11zya a ay ax --==则,log 11log log ,log log log 11log 11zay ax a za a ya a a a -===--y ax a ya a a log 11log log log 11-==-zza a log 11log 1111-=--=所以xz a a log 11log -=,故xa a z log 11-=.(2)原方程可以转化为0)(10lg22222=-+-a b c x x 又因为方程有等根,则0)(10lg 4)2(2222=---=∆ab c , 必然有1)(10lg 222=-a b c ,所以10)(10222=-ab c ,即222a b c +=. 故ABC ∆为直角三角形.第二部分:函数的值域例1.求函数111++=x y 的值域.【解析】.111,01≥++∴≥+x x ∴11110≤++<x ,∴函数的值域为(]1,0.例2.求函数[]2,1,522-∈+-=x x x y 的值域.【解析】将函数配方得:()412+-=x y []2,1-∈x由二次函数的性质可知:当1=x 时,,4min =y 当1-=x 时,8max =y故函数的值域是[]8,4例3.求函数1-+=x x y 的值域.【解析】令()01≥=-t t x ,则12+=t x 故.4321122+⎪⎭⎫ ⎝⎛+=++=t t t y又,0≥t 由二次函数性质知,当0=t 时,;1min =y 当t 不断增大时,y 值趋于∞+, 故函数的值域为[)+∞,1.例4.求函数2332+-+-=x x x y 的值域.【解析】定义域满足⎩⎨⎧≥+-≥-023032x x x 3≥⇒x . 令,31-=x y 任取,321≥>x x 由,03333212121>-+--=---x x x x x x1y ∴在[)+∞,3上单调递增.令,2322+-=x x y由,232+-=x x u 对称轴,23=x 开口向上,知2y 在[)+∞,3上也单调递增. 从而知()=x f 2332+-+-x x x 在定义域[)+∞,3上是单调递增.()∴=≥∴.23f y 值域为[)+∞,2.例5.求函数21+-=x x y 的值域 【解析】由1231232≠+-=+-+=x x x y ,可得值域{}1≠y y例6.求13+--=x x y 的值域【解析】可化为 ⎪⎩⎪⎨⎧>-≤≤---<=3,431,221,4x x x x y 如图:观察得值域{}44≤≤-y y .例7.求函数x y -=3的值域.【解析】0≥x 33,0≤-≤-∴x x 故函数的值域是:[]3,∞- 例8.求函数51042+++=x x y 的值域.【解析】配方,得().5622+++=x y ().65,6622+≥∴≥++y x∴函数的值域为).,65(+∞+例9.求函数1122+++-=x x x x y 的值域.【解析】 1122+++-=x x x x y ,R x ∈,去分母整理得()()01112=-+++-y x y x y.当1=y 时,,0=x 故y 可取1; ①当1≠y 时,方程①在R 内有解,则()()(),011412≥---+=∆y y y,031032≤+-∴y y 解得.331≤≤y ∴函数的值域为.3,31⎥⎦⎤⎢⎣⎡例10.求函数11--+=x x y 的值域.【解析】原函数可化为:112-++=x x y令,1,121-=+=x y x y 显然21,y y 在[)+∞,1上为无上界的增函数所以21,y y y =在[)+∞,1上也为无上界的增函数所以当1=x 时,21y y y +=有最小值2,原函数有最大值222= 显然,0>y 故原函数的值域为(]2,0.例11.求函数133+=x xy 的值域【解析】设t x=+13 ,则()111131113113>-=+-=+-+=t ty xx x 101101<<∴<<∴>y tt ,()01原函数的值域为∴.例12.求函数53-++=x x y 的值域.【解析】53-++=x x y ⎪⎩⎪⎨⎧≥-<<--≤+-=)5(22)53(8)3(22x x x x x由图像可知函数53-++=x x y 的值域为[)+∞,8.四、 课后作业【训练题A 类】1.函数()f x = ).A . 1[,)2+∞B . 1(,)2+∞ C. 1(,]2-∞ D. 1(,)2-∞2.函数265x x y ---=的值域是( )525.≤≤y A5.≤y B 50.≤≤y C 5.≥y D 3.函数31---=x x y 在其定义域内有( ).A 最大值2,最小值2- .B 最大值3,最小值1- .C 最大值4,最小值0 .D 最大值1,最小值3-4.已知函数31++-=x x y 的最大值为M ,最小值为m ,则Mm的值为( ) 41.A 21.B 22.C 23.D 5.函数()=x f 962+-x 的值域是 ( )A 、(-∞,6)B 、]3,(-∞C 、 (0,6)D 、 (0,3) 6.()421-=x x f 的定义域为_____ 7.函数x x y 21-+=的值域是 . 8.求()4313512-++-=x x x x f 的定义域9.求2045222+-++-=x x x x y 的值域.10.求函数12-+=x x y 的值域.11.已知()x f 的值域为,94,83⎥⎦⎤⎢⎣⎡试求()()x f x f y 21-+=的值域.【参考答案】1.【答案】C【解析】由根式知21021≤⇒≥-x x 故选.C 2.【答案】A【解析】425425216022≤+⎪⎭⎫ ⎝⎛+-=--≤x x x , 25602≤--≤∴x x ,即525≤≤y3.【答案】A【解析】由题意得()()()⎪⎩⎪⎨⎧>≤<-≤-=3,231,421,2x x x x y []2,2-∈⇒y ,故选A4.【答案】C【解析】两边平方,即()()312312+-+++-=x x x x y ()41242++-+=x844max 2=+=y ,4min 2=y ,2284max min ==y y 故选C . 5.【答案】B【解析】∴≥+392x 3962≤+-x 故选.B6.【答案】()+∞,8 【解析】80421≥⇒≥-x x ,即()+∞,8 7.【答案】(],1-∞【解析】令x t 21-=则()0212≥-=t t x 即()()021212≥++-=t t t t f ()11212+--=t故1=t 时,取得最大值.即().1≤x f8.【解析】1212210431012>⇒⎪⎩⎪⎨⎧>≥⇒⎪⎩⎪⎨⎧>-≥-x x x x x ,即()+∞,129.【解析】()()1624122+-++-=x x y ()()()()2222402201-+-+++-=x x即可看成三点:()()()4,2,2,1,0,B A x P -,PB PA y +=在PAB ∆中AB PB PA >+知点()2,1-A 点()4,2B 在数轴异侧时AB 最大.PB PA y +==AB 故()()37422122=--+-=≥AB y10.【解析】显然,函数的定义域为21≥x . 当21≥x 时,函数12,21-==x y x y 都是递增的 所以在21=x 时,取得最小值.即⎪⎭⎫⎢⎣⎡+∞∈,21y .11.【解析】()(),412191,9483≤-≤∴≤≤x f x f即有(),212131≤-≤x f令(),21,31,21⎥⎦⎤⎢⎣⎡∈-=t x f t ()(),1212t t x f +-=()()t t t g y +-==∴2121()11212+--=t⎥⎦⎤⎢⎣⎡∉21,311 ,∴函数()t g y =在区间⎥⎦⎤⎢⎣⎡21,31上单调递增,,9731min =⎪⎭⎫ ⎝⎛=∴g y ∴=⎪⎭⎫ ⎝⎛=.8721max g y 函数的值域为⎥⎦⎤⎢⎣⎡87,97.【训练题B 类】1.求()52+=x x f 的值域2.求函数xy --=111的值域3.求函数12--=x x y 的值域.4.已知()x f 43-的定义域为[],2,1-∈x 则函数()x f 的定义域是?5.求下列函数的值域:(1);1342++=x x y (2)5438222+-+-=x x x x y6.对于每个函数x ,设()x f 是2,14+=+=x y x y 和42+-=x y 三个函数中的最小者,则()x f 的最大值是什么?7.已知⎪⎭⎫⎝⎛-x f 213的定义域为[]5,1∈x ,则函数()32+x f 的定义域是?8.求下列函数的值域: (1)[);5,1,642∈+-=x x x y(1)245x x y -+=.9.求函数13+--=x x y 的值域.10.函数232+-=kx x y 的值域为⎪⎭⎫⎝⎛+∞-⎪⎭⎫ ⎝⎛-∞-,3232, ,求k 的值.11.(1)已知函数⎩⎨⎧≥<=0,0,)(2x x x x x f ,求))((x f f .(2)求函数12)(2--+=x x x f 的最小值.12.若函数432--=x x y 的定义域为[],,0m 值域为,4,425⎥⎦⎤⎢⎣⎡--求m 的取值范围.【参考答案】1.【解析】25052-≥⇒≥+x x ,即⎪⎭⎫⎝⎛+∞-,25 2.【解析】原式化为,11=--x y y ,011≥-=-∴yy x 即01<≥y y 或. 故()[)+∞∞-∈,10, y .3.【解析】函数的定义域是{}.,1R x x x ∈≥令()0,1≥=-t t x 则 ,12+=t x8154122222+⎪⎭⎫ ⎝⎛-=+-=∴t t t y ,又o t ≥,∴结合二次函数的图像知()815≥t y .故原函数的值域为⎭⎬⎫⎩⎨⎧≥815y y . 4.【解析】 ()x f 43-的定义域为[]2,1-∈x 7435≤-≤-∴x()x f ∴的定义域为[]7,5-∈x .5.【解析】(1)由1342++=x x y 可得,0342=-+-y x yx 当0=y 时,;43-=x 当0≠y 时,,R x ∈故()(),03442≥---=∆y y解得,41≤≤-y 且0≠y .当2-=x 时,;1-=y 当21=x 时,.4=y∴所求函数的值域为[].4,1-(2)由5438222+-+-=x x x x y 可得()()0352422=-+---y x y x y ,当02≠-y 时,由,R x ∈得()()()035242162≥----=∆y y y ,25≤≤-∴y .25<≤-∴y .经检验2=x 时,5-=y ,而2≠y .∴原函数的值域为[]2,5-.6.【解析】在同一直角坐标系中作出三个函数的图像,由图像可知,()x f 的最大值是2+=x y 和42+-=x y 交点的纵坐标,易得()38max =x f . 7.【解析】 ⎪⎭⎫⎝⎛-x f 213的定义域为[]5,1∈x 2521321≤-≤∴x 即253221≤+≤x4145-≤≤-∴x 故函数()32+x f 的定义域是⎥⎦⎤⎢⎣⎡--∈41,45x 8.【解析】(1)配方,得().222+-=x y [),5,1∈x ∴函数的值域为{}.112<≤y y(2)对根号里配方得:()30922≤≤⇒+--=y x y 即[]3,0∈∴y .9.【解析】原式可变为()[)[)⎪⎩⎪⎨⎧+∞∈--∈+--∞-∈=,3,43,1,221,,4x x x x y 44≤≤-⇒y 即[]4,4-∈y10.【解析】232+-=kx x y 的反函数为kx x y -+=232,其定义域为⎪⎭⎫ ⎝⎛+∞⎪⎭⎫ ⎝⎛∞-,22,k k ,故.3322-=⇒-=k k 11.【解析】(1)当0≥x 时,0)(2≥=x x f ,则42)())((x x f x f f ==;当0<x 时,,0)(<=x x f 则x x f x f f ==)())(( 所以⎩⎨⎧≥<=0,0,))((2x x x x x f f(2)⎪⎩⎪⎨⎧<++-≥-+=2,12,3)(22x x x x x x x f由)(x f 在),2[+∞上的最小值为3)2(=f , 在)2,(-∞上的最小值为43)21(=f 故函数)(x f 在R 上的最小值为43. 12.【解析】,425232-⎪⎭⎫ ⎝⎛-=x y 因为,4,425⎥⎦⎤⎢⎣⎡--∈y 又,4)0(-=f ,42523-=⎪⎭⎫ ⎝⎛f ()43-=f ,故⎥⎦⎤⎢⎣⎡∈⇒≤≤3,23323m m . 【训练题C 类】1.函数()()R x x x f ∈+=211的值域是( ) []1,0.A [)1,0.B (]1,0.C ()1,0.D2.函数()155+=x xx f 的值域是( ) ()()+∞-∞-,51,. A ()5,1.B()()+∞∞-,11,. C ⎪⎭⎫⎝⎛+∞-⎪⎭⎫ ⎝⎛-∞-,5151,. D3.下列函数中,值域是()+∞,0的是( )12.2+-=x x y A ()()+∞∈++=,012.x x x y B ()Nx x x y C ∈++=121.211.+=x y D 4.求函数x x y 431-+-=的值域.5.求x x y ++-=12的值域.6.函数()112->++=x x x y 的值域是.7.已知函数()x f 是定义在实数集R 上的不恒为零的偶函数,且对任意实数x 都有()()()x f x x xf +=+11,则⎪⎪⎭⎫⎝⎛⎪⎭⎫ ⎝⎛25f f 的值是多少?8.求函数)2(x x x y -+=的值域.9.已知函数⎪⎩⎪⎨⎧+∞∈+-∞∈-=),0[,1)0,(,11)(2x x x x x f ,求)1(+x f .10.已知函数()x f 的定义域为()b a ,且,2>-a b 则()()()1313+--=x f x f x F 的定义域为()13,13.-+b a A ⎪⎭⎫ ⎝⎛-+31,31.b a B ⎪⎭⎫ ⎝⎛--31,31.b a C ⎪⎭⎫⎝⎛++31,31.b a D11.若函数()x f y =的定义域为[],1,1-求函数⎪⎭⎫⎝⎛-•⎪⎭⎫ ⎝⎛+=4141x f x f y 的定义域.【参考答案】1.【答案】C【解析】.1110,11,0,222≤+<∴≥+∴≥∴∈x x x R x∴函数()()R x xx f ∈+=211的值域为(].1,0 2.【答案】C 【解析】15115155+-+=+=x x x x y 1511+-=x 11511015≠+-∴≠+x x 即1≠y 知()()+∞∞-∈,11, y 故选.C3.【答案】D 【解析】A 中()012≥-x [)+∞∈∴,0yB 中11112++=++x x x ()+∞∈,0x 21<<∴y 即()2,1∈y C 中()2211121+=++=x x x y N x ∈ ()1,0∈∴y D 中由题意知01>+x ()+∞∈+∴,011x 故选D 4.【解析】令()01≥=-t t x 则()012≥+=t t x则142-+-=t t y ()o t t ≥⎪⎭⎫⎝⎛--=2214则0≤y .5.【解析】两边平方:6649212322≤⇒≤+⎪⎭⎫ ⎝⎛--+=y x y6.【解析】()12111211111112->=+⋅+≥+++=+++=++=x x x x x x x x x y当且仅当111+=+x x 即0=x 时成立,故2≥y 7.【解析】由()()()x f x x xf +=+11可得:23=x 时,⎪⎭⎫ ⎝⎛=⎪⎭⎫ ⎝⎛23252523f f , 21=x 时,⎪⎭⎫⎝⎛=⎪⎭⎫ ⎝⎛21232321f f , 21-=x 时,⎪⎭⎫ ⎝⎛-=⎪⎭⎫ ⎝⎛-21212121f f .又.025,023021=⎪⎭⎫ ⎝⎛=⎪⎭⎫ ⎝⎛=⎪⎭⎫ ⎝⎛f f f又()()()(),111111--=+--f f ()().0100=-=-∴f f()().0025,00==⎪⎪⎭⎫⎝⎛⎪⎭⎫ ⎝⎛∴=∴f f f f8.【解析】由0)2(≥-x x 解得定义域为20≤≤x两边平方整理得:0)1(2222=++-y x y x (1)因为0)1(2222=++-y x y x 一定有根,所以08)1(42≥-+=∆y y解得:2121+≤≤-y由0≥∆仅保证关于x 的方程:0)1(2222=++-y x y x 在实数集R 有实根, 而不能确保其实根在区间[0,2]上,即不能确保方程(1)有实根, 也就是说0≥∆求出的范围可能比y 的实际范围大, 故需要进一步确定此函数的值域. 采取如下方法进一步确定函数的值域. ∵20≤≤x 0)2(≥-+=∴x x x y ,把0min =y ,21+=y 带入方程(1)解得:]2,0[2222241∈-+=x即当时,2222241-+=x 时原函数的值域为:]21,0[+9.【解析】由复合函数的定义域知)1(+x f 的定义为),1[)1`,(+∞-⋃--∞当)1`,(--∞∈x 时 11)2(+=-x x f ,当),1[+∞-∈x 时22)1(2++=+x x x f 所以⎪⎩⎪⎨⎧+∞-∈++--∞∈+=+),1[,22)1,(,11)1(2x x x x x x f10.【答案】B【解析】由题意得⎩⎨⎧<+<<-<b x a b x a 1313,即⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧-<<-+<<+31313131b x a b x a 显然,3131->+b b ,3131->+a a 又,2>-a b 从而.3131+>-a b()x F ∴的定义域为⎪⎭⎫⎝⎛-+31,31b a ,故选.B11.【解析】 函数()x f y =的定义域为[]1,1-∴有⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧≤-≤-≤+≤-14111411x x 即⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧≤≤-≤≤-45434345x x 得4343≤≤-x 故函数⎪⎭⎫ ⎝⎛-•⎪⎭⎫ ⎝⎛+=4141x f x f y 的定义域是⎥⎦⎤⎢⎣⎡-∈43,43x .。

函数的概念与定义域

函数的概念与定义域

函数的概念与定义域一、函数的概念一、映射1.映射:设A 、B 是两个非空集合,如果按照某种对应关系,对于集合A 中的任意元素,在集合B 中都有惟一元素和它对应,这样的对应叫做集合A 到集合B 的映射,记作:;2.象与原象:如果是一个A 到B 的映射,那么和A 中的元素对应的元素叫做象, 叫做原象;3.映射的性质:①方向性:集合A 到集合B 的映射与集合B 到集合A 的映射是不同的;②任意性:集合A 中的任意一个元素在集合B 中都要有象,但不要求B 中的每一个元素在A 中都要有原象;③惟一性:集合A 中元素的象是惟一的,即“一对一”、“多对一”是允许的,但“一对多”是不允许的.二、函数1.定义:设A 、B 是两个非空数集,是从A 到B 的一个映射,则映射就叫做A 到B 的函数,记作:;2.函数的三要素为:定义域、值域、对应法则,两个f B A f →:B A f →:a a B A f →:B A f →:()x f y =函数当且仅当定义域和对应法则分别相同时,二者才能称为同一函数;3.函数的表示法有:解析式、列表法、图像法.例1、(1)给出下列四个对应,是映射的是( )① ② ③ ④A.②④B.①②C. ②③D.①④(2)设在下图中,能表示从集合{}{}|02,|12,A xx B y y =≤≤=≤≤A.A .B .D .C(3)已知集合,,下列不表示从到的映射是: ∶ ∶ ∶例2、(1)已知在映射作用下的象是.①求在作用下的象② 若在作用下的象是,求它的原象(2)给定映射,点的原象是{}04P x x =≤≤{}02Q x x =≤≤P Q .A f x y x 21=→.B f xy x 31=→.C f x y x 32=→.D f xy x =→(),x y f (),x y xy +()2,3-f f ()2,3:(,)(2,)f x y x y xy →+()2,4(3)设集合和都是实数集,映射把集合中的元素映射到集合中的元素,则在映射下,象的原象组成的集合是( ) 二、区间的概念设是两个实数,而且,规定:(1)满足不等式的实数的集合叫做闭区间,表示为;(2)满足不等式的实数的集合叫做开区间,表示为;(3)满足不等式或的实数的集合叫做半开半闭区间,表示为,.这里的实数与都叫做相应区间的端点。

函数的概念与基本性质

函数的概念与基本性质

函数的概念与基本性质函数是数学中的一个重要概念,它在数学和其他领域中都有广泛的应用。

本文将介绍函数的概念以及其基本性质,包括定义域、值域、对应关系、单调性等。

一、函数的概念函数是两个集合之间的一种特殊关系,一般表示为 f(x),其中 x 是自变量,f(x) 是因变量。

函数的定义域是指所有可能的自变量的集合,而值域则是函数在定义域内可以取得的所有因变量的值的集合。

函数在定义域内的每个自变量都对应一个唯一的因变量。

二、函数的基本性质1. 定义域和值域:函数的定义域和值域是函数的两个基本性质。

定义域决定了函数的有效输入范围,而值域则表示函数可能的输出范围。

在函数中,定义域和值域可以是有限的集合,也可以是无限的区间。

2. 对应关系:函数的一个重要性质是具有确定的对应关系。

即在定义域内的每个自变量都对应唯一的因变量。

这种一一对应的关系使得函数具有明确的输入和输出。

3. 单调性:函数的单调性描述了函数随自变量变化时的趋势。

如果函数在定义域内的任意两个自变量 x1 和 x2 满足 x1 < x2,则有 f(x1) <f(x2),则称该函数是单调递增的。

反之,如果 f(x1) > f(x2),则称该函数是单调递减的。

4. 奇偶性:函数的奇偶性是指函数关于原点对称的性质。

如果对于定义域内的任意自变量 x,有 f(-x) = -f(x),则称函数是奇函数。

而如果有 f(-x) = f(x),则称函数是偶函数。

5. 周期性:函数的周期性表示在一定范围内,函数的图像会随着自变量的周期性变化而重复出现。

如果存在一个正数 T,使得对于定义域内的任意自变量 x,有 f(x+T) = f(x),则称函数具有周期 T。

三、函数的应用函数的概念和性质在数学和其他领域中都有广泛的应用。

在数学中,函数被用于解决各种数学问题,包括方程求解、函数图像绘制和曲线分析等。

在物理、经济学和工程学等应用领域,函数被用于建立模型和描述现象,帮助我们理解和解释自然界中的规律。

函数概念定义域

函数概念定义域

函数定义及定义域一:1.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. 2.函数的三要素:定义域,对应关系,值域。

3.定义域:能使函数式有意义的实数x 的集合称为函数的定义域。

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.4.相同函数的判断方法:①表达式相同(与表示自变量和函数值的字母无关);②定义域一致 (两点必须同时具备)二.值域 :函数值的取值构成的集合( 先考虑其定义域)。

(1)观察法 (2)配方法 (3)代换法三. 函数图象知识归纳1.定义:在平面直角坐标系中,以函数 y=f(x) , (x ∈A)中的x 为横坐标,函数值y 为纵坐标的点P (x ,y)的集合C ,叫做函数 y=f(x),(x ∈A)的图象.C 上每一点的坐标(x ,y)均满足函数关系y=f(x),反过来,以满足y=f(x)的每一组有序实数对x 、y 为坐标的点(x ,y),均在C 上 .2. 画法: A.描点法: B.图象变换法3.常用变换方法有三种 (1)平移变换 (2)伸缩变换 (3)对称变换 4.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. 5.分段函数(1)在定义域的不同部分上有不同的解析表达式的函数。

函数的概念与定义域

函数的概念与定义域

函数的概念与定义域学生姓名年级科目任课老师日期时段教学目标1.了解函数的的基本概念,并能熟练的应用2.理解函数的三种表示方法,了解分段函数,并能够简单的应用3.会求函数的定义域重点、难点1.函数的定义的理解;2.求简单函数的定义域考点及考试要求1.了解函数的概念;2.理解函数的三种表示方法;3.了解简单的分段函数教学内容知识点一、区间的概念【内容概述】设ba Rb a <∈且,,区间是集合的另一种形式.对于区间的理解应注意:1、区间的左端点必须小于右端点,有时我们将b -a 成为区间的长度,对于只有一个元素的集合我们仍然用集合来表示,如{}a ;2、注意开区间),(b a 与点),(b a 在具体情景中的区别.若表示点),(b a 的集合应为{}),(b a ;3、用数轴来表示区间时,要特别注意实心点与空心点的区别;4、对于一个不等式的解集,我们既可以用集合形式来表示,也可用区间形式来表示;5、要注意区间表示实数集的几条原则,数集是连续的,左小,右大,开或闭不能混淆.【典型例题】例1.把下列数集用区间表示:(1)}1|{-≥x x ;(2)}0|{<x x ;(3)}11|{<<-x x ;(4)}4210|{≤≤<<x x x 或知识点二、函数的定义【内容概述】一般地,设A,B 是非空的数集,如果按照某种确定的对应关系f ,使对于集合A 的任意一个数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 的一个函数,记作)(x f y =,A x ∈.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 值相对应的y 值叫做函数值,函数值的集合}|)({A x x f ∈叫做函数的值域.显然:B A x x f ⊆∈}|)({【典型例题】例2.下列式子能否确定y 是x 的函数?(1)422=+y x ;(2)111=-+-y x ;(3)xx y -+-=12变式1:判断下列对应是否为集合A 到集合B 的函数.○1||:},0|{,x y x f x x B R A =→>==○22:,,x y x f Z B Z A =→==○3xy x f Z B Z A =→==:,,○40:},0{},11|{=→=≤≤-=y x f B x x A知识点三、函数的三要素【内容概述】1.函数的定义域函数的定义域是构成函数的重要组成部分,如果没有标明定义域,则认为定义域是使解析式有意义的或使实际问题有意义的x 的取值范围.2.求函数定义域的一般法则:(1)若)(x f 为整式,则其定义域为实数集R ;(2)若)(x f 为分式,则其定义域是使分母不为0的实数的集合;(3)若)(x f 为偶次根式,则其定义域是使根号内的式子大于或等于0的实数的集合;(4)若)(x f 是由几个部分的数学式子构成的,那么函数的定义域是使各部分都有意义的实数的集合,即交集;(5)0)(x x f =的定义域是}0|{≠x x ;由实际问题确定的函数,其定义域要受实际问题的约束.【典型例题】例3.求下列函数的定义域,结果用区间表示.(1)6122--++=x x x y ;(2)xx x y -+=||)1(0;(3)91552-----=x x x y .例4.已知四组函数:(1)2)(,)(x x g x x f ==;(2)33)(,)(x x g x x f ==;(3))(12)(),(12)(N n n n g N n n n f ∈+=∈-=;(4)tt t g x x x f 2)(,2)(22-=-=其中表示同一函数的是________________.变式1:下列各组式子是否为同一函数?为什么?(1)2)(|,|)(t t g x x f ==;(2)22)(,x y x y ==;(3)21,11x y x x y -=-⋅+=;(4)3,)3(2-=-=x y x y 例5.高为h ,底面半径为R 的圆柱形容器内,以单位时间内体积为a 的速度灌水.试求水面高y 用时间t 表示的函数式,并求其定义域.例6.已知函数32341++-=ax ax ax y 的定义域为R,求实数a 的取值范围.例7.设}20|{},20|{≤≤=≤≤=y y N x x M ,下图中的四个图形,其中能表示从集合M 到集合N 的函数关系的有()知识点四、抽象函数的定义域【拓展】【内容概述】(1)函数)(x f 的定义域是指x 的取值范围;(2)函数))((x g f 的定义域是指x 的取值范围,而不是)(x g 的取值范围;(3)已知))((x g f 的定义域为B,求)(x f 的定义域,其实质是已知))((x g f 中x 的取值范围为B,求出)(x g 的范围(值域),此范围就是)(x f 的定义域.【典型例题】例8.已知函数)(x f 的定义域为]9,0[,求)12(+x f 的定义域.变式1:已知函数)(x f 的定义域为]13,5[,求)(2x f 的定义域.变式2:已知函数)(x f 的定义域为]3,3[-,求)12(2+x f 的定义域.例9.已知函数)(x f 的定义域为]5,21[,)1()1()(++-=x f x f x g 求)(x g 的定义域.变式1:已知函数)(x f 的定义域为]4,31[,)1()()(xf x f xg +=求)(x g 的定义域.变式2:已知函数)(x f 的定义域为]4,1[,)()()(2x f x f x g +=求)(x g 的定义域.知识点五、检验图形是否为函数图像的方法【典型例题】例10.设}20|{},22|{≤≤=≤≤-=y y N x x M ,函数)(x f 的定义域为M ,值域为N ,则)(x f 的图象可以是()A BC D课后作业1.下列各组函数表示相等函数的是()A、⎩⎨⎧<->=0,,0,)(x x x x f 与||)(x x g =B、12)(+=x x f 与xxx x g +=22)(C、|1|)(2-=x x f 与22)1()(-=t t g D、2)(x x f =与xx g =)(2.函数xx y 1+=的定义域为_______________.3.函数12)(22-+-=a ax x x f 的定义域为A,若A ∉2,则a 的取值范围是____.4.已知函数)(x f y =的定义域为]4,1[,求函数)(2x f y =的定义域.5.已知)(x f 的定义域为]2,0(,求函数)()12(2x f x f +-的定义域.。

函数的概念及性质

函数的概念及性质

函数的概念及性质函数是数学中的重要概念之一,它在数学领域和其他学科中都有着广泛的应用。

函数的概念是描述一个变量与另一个变量之间关系的数学工具。

本文将对函数的概念及其基本性质进行探讨,从而帮助读者更好地理解和应用函数。

一、函数的定义函数是一种特殊的关系,它将一个集合中的每个元素映射到另一个集合中的唯一元素。

通常用f(x)来表示函数,其中x是函数的自变量,f(x)是函数的因变量。

例如,我们可以定义一个函数f(x)=2x,其中x是实数集合中的任意一个数,f(x)表示x的两倍。

这个函数可以描述一个数与它的两倍之间的关系。

二、函数的性质1. 定义域和值域:函数的定义域是自变量可能取值的集合,而值域是因变量可能取值的集合。

函数的定义域和值域取决于函数的性质和条件。

例如,对于函数f(x)=2x,定义域是实数集合,值域也是实数集合。

2. 单调性:函数的单调性是指函数在定义域内的变化趋势。

函数可以是递增的(单调递增)或递减的(单调递减)。

例如,函数f(x)=2x 是递增函数,而函数g(x)=2-x是递减函数。

3. 奇偶性:函数的奇偶性是指函数关于y轴(x=0)的对称性。

如果对于定义域内的任意x,有f(-x)=f(x),则函数是偶函数;如果对于定义域内的任意x,有f(-x)=-f(x),则函数是奇函数。

例如,函数f(x)=x^2是偶函数,函数g(x)=x^3是奇函数。

4. 周期性:函数的周期性是指函数在定义域内以一定的间隔重复的特性。

如果存在一个正数T,使得对于定义域内的任意x,有f(x+T)=f(x),则函数具有周期性。

例如,正弦函数sin(x)和余弦函数cos(x)都是周期为2π的函数。

5. 反函数:如果存在一个函数g,使得对于定义域内的任意x,有g(f(x))=x,且f(g(x))=x,则g称为f的反函数。

反函数可以将函数的输入与输出进行互换。

例如,函数f(x)=2x的反函数为g(x)=x/2。

三、函数的应用函数在数学、物理、经济学等学科中都有着重要的应用。

函数的概念、定义域、解析式

函数的概念、定义域、解析式

函数的概念、定义域、函数相等、解析式求法一、函数概念1.设A 、B 是非空集合,如果按照某种确定的对应关系f ,使对于集合A 中的任意一个数x ,在集合B 中都有唯一的数)(x f 和它对应,那么就称B A f →:为集合A 到集合B 的一个函数,记作A x x f y ∈=),(。

其中x 叫作自变量,自变量的取值范围(数集A )叫作定义域。

与x 对应的y 叫作因变量,}|)({A x x f y ∈=叫作函数的值域。

2.一个函数的构成要素为:定义域、对应关系、值域。

如果两个函数的定义域相同,并且对应关系完全一致,则称这两个函数相等。

3.函数三种表示方法:解析法、图像法、列表法。

具体函数定义域的求法:(1)分母不能为零。

(2)偶次方根的被开方数不小于零。

(3)零次方时底数不能为零。

(4)对数函数真数大于零。

4.抽象函数定义域的求法:(1)定义域指的是x 的取值范围。

(2)括号内的范围相同。

①已知)(x f 的定义域,求复合函数)]([x g f 的定义域。

若)(x f 的定义域为),(b a x ∈,求出)]([x g f 中b x g a <<)(的x 的范围,即为)]([x g f 的定义域。

②已知复合函数)]([x g f 的定义域,求)(x f 的定义域。

若)]([x g f 的定义域为),(b a x ∈,则由b x a <<确定)(x g 的值域,即为)(x f 的定义域。

③已知复合函数)]([x g f 的定义域,求)]([x h f 的定义域。

可由)]([x g f 的定义域(x 所对应的范围)求得)(x g 的值域,再由)(x g 的值域就是)(x h 的值域,从而求得)(x h 中x 所对应的范围,即为)]([x h f 的定义域。

5.函数解析式的求法(1)直接代入法 (2)换元法(配凑法)(3)待定系数法 (4)方程组法题型一 求具体函数的定义域例题1 求下列函数的定义域,并用区间表示。

数学中的函数定义域与值域

数学中的函数定义域与值域

数学中的函数定义域与值域一、函数定义域的概念1.函数定义域是指函数中自变量可以取的所有可能值的集合。

2.函数定义域通常用区间表示,如实数集R、有理数集Q、整数集Z等。

3.函数定义域可以是无限的,如f(x) = x^2的定义域为实数集R。

4.函数定义域可以是有限的,如f(x) = sin(x)的定义域为[-1, 1]。

二、函数值域的概念1.函数值域是指函数中因变量可以取的所有可能值的集合。

2.函数值域通常用区间表示,如实数集R、有理数集Q、整数集Z等。

3.函数值域可以是无限的,如f(x) = x^2的值域为非负实数集[0, +∞)。

4.函数值域可以是有限的,如f(x) = sin(x)的值域为[-1, 1]。

三、函数定义域与值域的关系1.函数的定义域与值域不一定相同,它们可以是不同的集合。

2.函数的定义域是函数值域的子集,即函数的所有自变量取值都在值域中。

3.函数的值域可以小于、等于或大于定义域,这取决于函数的特性。

四、确定函数定义域的方法1.对于多项式函数,定义域通常为实数集R。

2.对于三角函数,定义域通常为实数集R。

3.对于指数函数和对数函数,定义域通常为正实数集(0, +∞)。

4.对于分式函数,定义域为除数不为零的所有实数。

5.对于绝对值函数,定义域为所有实数。

五、确定函数值域的方法1.对于多项式函数,值域通常为实数集R。

2.对于三角函数,值域通常为闭区间[-1, 1]。

3.对于指数函数,值域为正实数集(0, +∞)。

4.对于对数函数,值域为实数集R。

5.对于分式函数,值域为非零实数集。

6.对于绝对值函数,值域为非负实数集[0, +∞)。

六、函数定义域与值域的应用1.函数的定义域与值域是研究函数性质的基础,如单调性、奇偶性、周期性等。

2.函数的定义域与值域可以帮助我们理解和解决实际问题,如最值问题、方程问题等。

3.函数的定义域与值域可以用来判断函数的合理性和有效性。

4.函数定义域是指函数中自变量可以取的所有可能值的集合,函数值域是指函数中因变量可以取的所有可能值的集合。

函数的概念、定义域的变换

函数的概念、定义域的变换

函数的概念、定义域与解析式的变换一、知识梳理&方法总结1. 函数定义一个或者多个x 对应一个y ,据此可知函数图像与x 轴的垂线至多有一个公共点,但与y 轴垂线的公共点可能没有,也可能有任意个. 一条曲线是函数图象的充要条件是:图象与平行于y 轴的直线至多只有一个交点。

2. 函数的三要素定义域,值域,对应法则.研究函数的问题一定要注意定义域优先的原则,当两个函数的定义域、值域、对应法则都相同的时候,这两个函数为同一函数,实际应用中只须判断定义域和对应法则相同,则值域必然相同,即为同一函数,但是当值域与对应法则相同时未必是同一函数。

3. 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。

4. 具体函数定义域① 分母不能为0② 0次幂的底数不能为0,即)0(00≠=a a ③ 偶次根式下大于等于0④ 有限个函数的四则运算得到新函数其定义域是这有限个函数的定义域交集(作除法时还要去掉使除式为零的x 值);⑤ 对于由实际问题建立的函数,其定义域还应该受实际问题的具体条件限制 5. 抽象复合函数的定义域① ()f x 的定义域为[,]a b ,求[()]f g x 的定义域⇒()a g x b ≤≤② [()]f g x 的定义域为[,]a b ,求()f x 的定义域⇒当[,]x a b ∈时,求()g x 的值域 ③ [()]f g x 的定义域为[,]a b ,求[()]f h x 的定义域⇒()g x 的值域()h x =的值域 总结:① 定义域是x 的范围——函数的定义 ② 括号的范围不变——元变限不变6. 分段函数分段函数是在其定义域的不同子集上,分别用几个不同的式子来表示对应关系的函数,它是一类较特殊的函数。

在求分段函数的值0()f x 时,一定首先要判断0x 属于定义域的哪个子集,然后再代入相应的关系式;分段函数的值域应是其定义域内不同子集上各关系式的取值范围的并集,分段函数也可以具有严格单调性. 7. 求函数解析式的常用方法(1) 待定系数法(已知所求函数的类型); (2) 换元(配凑)法;(3) 赋值法——对已知等式进行赋值,从而出方程组或者直接得出解析式。

函数的概念与性质

函数的概念与性质

函数的概念与性质函数是数学中一个重要的概念,它是数学中研究变量之间关系的工具之一。

本文将从函数的概念、函数的性质以及函数应用等方面进行探讨。

一、函数的概念函数是数学中的一种关系,它揭示了自变量与因变量之间的对应关系。

具体而言,对于一个函数来说,每个自变量只对应一个确定的因变量。

函数常用符号表示为 f(x),其中 x 表示自变量,f(x) 表示因变量。

函数可以用图像、表格或符号等形式进行表示。

在坐标平面上,函数的图像由一系列有序的点组成,其中每个点的横坐标对应自变量,纵坐标对应因变量。

函数也可以通过表格的方式进行表示,列出自变量与因变量的对应关系。

二、函数的性质1. 定义域和值域:函数的定义域是指自变量可能取值的范围,而值域则是函数对应的因变量的取值范围。

函数的定义域和值域可以是实数集、自然数集等。

2. 单调性:函数的单调性描述了函数图像的变化趋势。

如果函数在定义域内递增,称为递增函数;如果函数在定义域内递减,称为递减函数。

3. 奇偶性:函数的奇偶性与函数在图像中关于原点(0,0)的对称性相关。

如果对于任意 x,有 f(-x) = -f(x),则称该函数为奇函数;如果对于任意 x,有 f(-x) = f(x),则称该函数为偶函数。

4. 零点:函数的零点是指使函数取值为零的自变量的值。

零点对应于函数图像与 x 轴的交点。

5. 极值:函数在定义域内取得的最大值和最小值称为极值。

极大值对应于函数图像的局部最高点,极小值对应于函数图像的局部最低点。

三、函数的应用函数在数学和实际生活中有广泛的应用。

在数学中,函数用于描述数学对象之间的关系,例如线性函数、指数函数和对数函数等,这些函数被广泛应用于代数、几何和概率等数学分支中。

在实际生活中,函数用于描述各种自然现象和社会现象。

例如,经济学中的需求函数和供给函数描述了商品价格与需求量和供给量之间的关系;物理学中的运动函数描述了物体在不同时间和空间位置的变化规律。

函数定义、表示、定义域、值域

函数定义、表示、定义域、值域
函数概念与表示
一、函数概念及其定义域
函数的概念:设是 非空数集,如果按某个确定的对应关系 ,使对于集合 中的任意一个 ,在集合 中都有唯一确定的数 和它对应,那么就称 为集合 到集合 的函数,记作: 。其中 叫自变量, 的取值范围 叫做函数的定义域;与 的值相对应的 的值叫做函数值.
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)”;
∴y= ,y∈(0,+∞),∴此时x∈(1,+∞),
∴log81x= ,x=81 =3。
变式题:(2006山东文2)设 ()
A.0B.1C.2 D.3
解:选项为C。
例2.(2006安徽文理15)
(1)函数 对于任意实数 满足条件 ,若 则 __________;
(2)函数 对于任意实数 满足条件 ,若 则 __________。
⑥基本不等式法:转化成型如: ,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。
题型1:函数概念
例1.(1)设函数
(2)设函数f(x)= ,则满足f(x)= 的x值为。
解:(1)这是分段函数与复合函数式的变换问题,需要反复进行数值代换,
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=
=
(2)当x∈(-∞,1 ,值域应为[ ,+∞],
当x∈(1,+∞)时值域应为(0,+∞),
解:(1)(配方法) ,
∴ 的值域为 。
改题:求函数 , 的值域。
解:(利用函数的单调性)函数 在 上单调增,
∴当 时,原函数有最小值为 ;当 时,原函数有最大值为 。

基本的函数概念

基本的函数概念

基本的函数概念
函数是数学中的一个基本概念,它描述了一个量如何随着另一个量的变化而变化。

在数学中,函数通常用符号f(x)来表示,其中x是自变量,f(x)是因变量。

函数的基本概念包括:
1.定义域:函数的定义域是指所有允许作为自变量的实数集合。

在数学中,通常用字母D表示定义域。

2.值域:函数的值域是指所有可能的函数值的集合。

在数学中,通常用字母R表示值域。

3.函数表达式:函数表达式是指一个函数的数学表达式,它描述了自变量和因变量之间的关系。

函数表达式通常由一个公式或等式组成。

4.函数图像:函数图像是指函数在坐标系中的图像。

函数图像可以用来直观地理解函数的性质和变化规律。

5.函数的奇偶性:如果对于定义域内任意的x,有f(-x)=f(x),则称函数f(x)为偶函数;如果对于定义域内任意的x,有f(-x)=-f(x),则称函数f(x)为奇函数。

6.函数的单调性:如果对于定义域内任意的x1和x2,当x1<x2时,有f(x1)≤f(x2),则称函数f(x)在定义域内单调递增;如果对于定义域内任意的x1和x2,当x1<x2时,有f(x1)≥f(x2),则称函数f(x)在定义域内单调递减。

7.函数的极值:如果对于函数f(x)的定义域内的某个区间,存在一个数c,使得对于该区间内的任意x,都有f(c)≥f(x),则称c是函数f(x)的极大值;如果对于函数f(x)的定义域内的某个区间,存在一个数d,使得对于该区间内的任意x,都有f(d)≤f(x),则称d是函数f(x)的极小值。

函数是数学中非常重要的概念,它不仅在初等数学中有广泛的应用,而且在高等数学、物理学、工程学等领域中也有着重要的应用。

初三数学函数定义域的概念理解

初三数学函数定义域的概念理解

初三数学函数定义域的概念理解函数在数学中是一个重要的概念,它描述了一种特定的关系。

在数学中,我们需要了解函数的定义域,它对于函数的理解和应用至关重要。

本文将介绍初三数学中函数定义域的概念及其理解。

一、函数的定义函数是两个集合之间的一种特殊关系。

对于每一个定义域内的元素,函数都有一个对应的值域元素与之对应。

函数通常用符号f(x)表示,其中x为定义域内的元素,f(x)为对应的值域元素。

定义域和值域都是集合,而定义域中的元素叫做自变量,值域中的元素叫做因变量。

二、定义域的概念定义域是函数中自变量的取值范围,也可以理解为自变量能够取得的所有实数。

简单来说,就是函数中可以输入的数值的集合。

三、定义域的求解方法1. 对于有限集合的函数,其定义域即为该集合中的所有元素。

例如,函数f(x) = x^2,定义域为所有实数集合R。

2. 对于分式函数,需要注意分母不能为0。

例如,函数f(x) = 1/x,定义域为除去x=0的所有实数集合。

3. 对于开方函数,要求被开方数大于等于0。

例如,函数f(x) = √x,定义域为x≥0的所有实数集合。

4. 对于含有对数函数的函数,要求对数内部大于0。

例如,函数f(x) = log(x),定义域为x>0的所有实数集合。

四、定义域的理解定义域的理解是初学者在学习函数概念时的重要一步。

它能够帮助我们判断函数是否有意义、函数图像的性质以及解决函数的应用问题。

理解定义域可以更好地理解函数的性质和特点。

定义域的理解可以从以下几个方面进行:1. 函数的有界性:通过观察函数在定义域上的取值范围,可以帮助我们判断函数是否有界。

2. 函数的单调性:定义域可以帮助我们判断函数的单调性,从而更好地理解函数曲线的走势。

3. 函数的奇偶性:定义域可以帮助我们判断函数的奇偶性,从而更好地理解函数的对称性。

4. 函数的逆函数:定义域可以帮助我们确定函数是否存在逆函数,进而研究函数的反函数性质。

五、定义域的应用定义域在数学中有广泛的应用,特别是在实际问题的解决中起着重要的作用。

函数的概念(定义域,值域,解析式)

函数的概念(定义域,值域,解析式)

讲解新课:一.函数定义及函数三要素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x2.构成函数的三要素:定义域、对应关系和值域(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。

函数的定义域和概念的区别

函数的定义域和概念的区别

函数的定义域和概念的区别函数的定义域和概念是数学中两个基本概念,它们在数学分析、微积分、代数等领域有着重要的应用和意义。

在理解这两个概念之前,我们先来了解一下函数的定义。

函数是数学中一个非常重要的概念,它描述了两个集合之间的一种对应关系。

具体来说,如果有两个集合X和Y,那么一个从X到Y的函数f可以看作是一个规则或映射,它将X中的每一个元素x都映射到Y中唯一的一个元素y上,这个过程可以表示为f(x) = y。

在这里,x称为自变量,y称为因变量。

函数f将自变量x映射到因变量y的过程可以用图像、表格、公式等形式进行表示。

函数的定义域和值域是函数的两个重要特征,接下来我们来详细介绍一下函数的定义域和概念。

函数的定义域指的是自变量的取值范围,它是指函数中所有可能的自变量的取值所构成的集合。

在数学表示上,可以表示为D(f)={x x∈X},其中f表示函数,D(f)表示函数的定义域,表示“属于”的意思,X表示自变量的集合。

换句话说,函数的定义域就是所有符合函数定义的自变量的取值所组成的集合,如果自变量超出了这个范围,函数就没有定义。

因此,函数的定义域是函数是否有意义的一个重要指标,它决定了函数能够接受的输入值范围。

函数的值域是函数中所有可能的因变量的取值所构成的集合,它表示了函数能够输出的所有可能的值。

在数学表示上,可以表示为R(f)={y y=f(x),x∈D(f)},其中f表示函数,R(f)表示函数的值域,表示“属于”的意思,y表示因变量的取值,f(x)表示函数关于自变量的表达式,D(f)表示函数的定义域。

换句话说,函数的值域是函数中所有可能的因变量的取值所构成的集合,它反映了函数的输出范围。

函数的定义域和值域对于理解函数的性质、图像和应用都非常重要。

在实际问题中,通过分析函数的定义域和值域,我们可以得到函数的取值范围和输出范围,从而更好地理解函数的行为和特性。

例如,对于一些数学模型和实际问题,通过分析函数的定义域和值域,我们可以得到函数的最大值、最小值、增减性、单调性等性质,这对于问题的求解和优化有着重要的意义。

函数的概念及其定义域

函数的概念及其定义域

2.1函数概念学习目标 1.理解函数的概念.2.了解构成函数的三要素.3.正确使用函数、区间符号.知识点一函数的概念思考初中时用运动变化的观点定义函数,用这种观点能否判断只有一个点(0,1),算不算是函数图像?答案因为只有一个点,用运动变化的观点判断就显得牵强,因此有必要引入用集合和对应关系来定义函数的概念.梳理函数的概念: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中任何一个数x,在集合B 中都存在唯一确定的数f(x)与之对应,那么就把对应关系f叫作定义在集合A上的函数,记作f:A→B,或y=f(x),x∈A.其中,x叫作自变量,集合A叫作函数的定义域,集合{f(x)|x∈A}叫作函数的值域.习惯上我们称y是x的函数.用函数的上述定义可以轻松判断:A={0},B={1},f:0→1,满足函数定义,其图像(0,1)自然是函数图像.知识点二函数三要素思考函数f(x)=x2,x∈R与g(t)=t2,t∈R是不是同一个函数?答案两个函数都是描述的同一集合R中任一元素,按同一对应关系“平方”对应B中唯一确定的元素,故是同一个函数.梳理一般地,函数有三个要素:定义域、对应关系与值域.其中,定义域和对应关系起决定作用,只要确定了一个函数的定义域和对应关系,这个函数也就确定,值域也随之确定.两点说明:(1)在没有标明函数定义域的情况下,定义域是使函数解析式有意义的x的取值范围.在实际问题中,除了要使函数式有意义,还要符合实际意义.(2)f(a)表示自变量x=a时对应的函数值.知识点三区间1.区间的定义、名称、符号及数轴表示如下表:2.注意:(1)“∞”读作无穷大,是一个符号,不是数,以-∞或+∞作为区间一端时,这一端必须是小括号.(2)区间是数集的另一种表示方法,区间的两个端点必须保证左小、右大. 知识点三 复合函数及其定义域函数的形成过程就是从定义域中拿出一个元素,经过法则搅动一下.这相当于对于原材料,经过一个加工厂加工一下,得到一个产品,即函数值.但有些时候,一个产品需要经过不止一个加工厂,得到一个最终产品.如下:CBA把A C →叫做f 和g 的一个复合.()2f x x =+, 2()g x x =,x 先被f 作用,再被g 作用,记为2[()](2)g f x x =+.这样就可以拿一些简单的函数生成一些复杂的函数.注意[()]g f x 与[()]f g x 不是同一个函数,如上面例题中,2[()]2f g x x =+.再比如你爸爸的妈妈和妈妈的爸爸不可能是同一个人.但有时,[()]f g x 与[()]g f x 是相同的,如()1()2f x x g x x =+=+,. 梳理 复合函数的概念:如果y 是u 的函数,记作()y f u =,u 是x 的函数,记为()u g x =,且()g x 的值域与()f u 的定义域的交集非空,则通过u 确定了y 是x 的函数[()]y f g x =,这时y 叫做x 的复合函数,其中u 叫做中间变量,()y f u =叫做外层函数,叫做内层函数.⑴ 只有当外层函数()f u 的定义域与内层函数()g x 的值域的交集非空时才能构成复合函数[()]f g x .⑵ 理解函数符号()f x ,及[()]f g x 与[()]g f x 的区别.⑶ 复合函数的定义域是由外层函数的定义域、内层函数的值域与定义域共同决定的. 复合函数的定义域,就是复合函数(())y f g x =中x 的取值范围。

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2.1 函数概念
1.对于函数y =f (x ),以下说法正确的有( )
①y 是x 的函数; ②对于不同的x ,y 的值也不同;
③f (a )表示当x =a 时函数f (x )的值,是一个常量;
④f (x )一定可以用一个具体的式子表示出来.
A .1个
B .2个
C .3个
D .4个
2.区间(0,1)等于( )
A .{0,1}
B .{(0,1)}
C .{x |0<x <1}
D .{x |0≤x ≤1} 3.对于函数f :A →B ,若a ∈A ,则下列说法错误的是( )
A .f (a )∈
B B .f (a )有且只有一个
C .若f (a )=f (b ),则a =b
D .若a =b ,则f (a )=f (b )
4.设f (x )=x 2-1x 2+1,则)2
1()2(f f 等于( ) A .1 B .-1 C.35 D .-35
5.下列各组函数是同一函数的是( )
①f (x )=-2x 3与g (x )=x -2x ; ②f (x )=x 与g (x )=x 2;
③f (x )=x 0与g (x )=1x 0; ④f (x )=x 2-2x -1与g (t )=t 2-2t -1. A .①② B .①③ C .③④ D .①④
6.f(2x+1) 定义域为[2,5],则f(
x
1)的定义域为________
一、选择题
1.下列各式中是函数的个数为( )
①y =1;②y =x 2;③y =1-x ;④y =x -2+1-x .
A .4
B .3
C .2
D .1
2.下列各组函数中,表示同一个函数的是( )
A .y =x -1和y =x 2-1x +1
B .y =x 0和y =1
C .f (x )=x 2和g (x )=(x +1)2
D .f (x )=(x )2x 和g (x )=x (x )2
3.函数y =21-1-x
的定义域为( ) A .(-∞,1) B .(-∞,0)∪(0,1]
C .(-∞,0)∪(0,1)
D .[1,+∞)
4.已知f (x )=π(x ∈R ),则f (π2)的值是( )
A .π2
B .Π C.π D .不确定
5.已知函数f (x )的定义域A ={x |0≤x ≤2},值域B ={y |1≤y ≤2},下列选项中,能表示f (x )的图像的只可能是( )
6.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 )=⎩⎨⎧ c x ,x <A ,
c A ,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,那么c 和
A 的值分别是( )
A .75,25
B .75,16
C .60,25
D .60,16 7.下列函数中,值域为[1,+∞)的是( )
A .y =x -1
B .y =1x -1
C .y =x 2+1
D .y =
1x -1 二、填空题
8.函数y =x -2+x +1的定义域为________.
9.已知函数f (x )=2x -3,x ∈{x ∈N |1≤x ≤5},则函数f (x )的值域为__________________.
10.若函数f (x )=ax 2-1,a 为一个正数,且f (f (-1))=-1,那么a 的值是________.
11.已知f (2x +1)=4x 2+4x +3,则f (1)=________.
三、解答题
12.已知函数f (x )=6x -1-x +4. (1)求函数f (x )的定义域(用区间表示);
(2)求f (-1),f (12)的值.
13.已知函数f (x +1)的定义域为[-2,3],求f (2x 2-2)的定义域.
四、探究与拓展
14.已知f 满足f (ab )=f (a )+f (b ),且f (2)=p ,f (3)=q ,那么f (72)等于( )
A .p +q
B .3p +2q
C .2p +3q
D .p 3+q 2
15.已知函数f (x )=x 2
1+x 2
. (1)求f (2)+f ⎝⎛⎭⎫12的值; (2)求证:f (x )+f ⎝⎛⎭
⎫1x 是定值; (3)求2f (1)+f (2)+f ⎝⎛⎭⎫12+f (3)+f ⎝⎛⎭⎫13+…+f (2 017)+f ⎝⎛⎭⎫12 017+f (2 018)+f ⎝⎛⎭
⎫12 018的值.。

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