1 映射与函数的概念
高等数学-映射与函数
B ABAc
B AB A
7
二、 映射
1. 映射的概念 引例1.
某校学生的集合
学号的集合
按一定规则查号
某教室座位
某班学生的集合
的集合
按一定规则入座
8
引例2.
引例3.
(点集) (点集)
向 y 轴投影
9
定义4. 设 X , Y 是两个非空集合, 若存在一个对应规
则 f , 使得
有唯一确定的
引例2
11
例1. 海伦公式
(满射)
例2. 如图所示,
对应阴影部分的面积
则在数集
自身之间定义了一种映射 (满射)
例3. 如图所示, 则有 r
(满射)
12
说明:
映射又称为算子. 在不同数学分支中有不同的惯用
名称. 例如,
X (≠ ) f Y (数集)
f
X (≠ )
X
X (数集 或点集 ) f R
f 称为X 上的泛函 f 称为X 上的变换
f 称为定义在 X 上的为函数
13
2. 逆映射与复合映射 (1) 逆映射的定义 定义: 若映射
使
为单射, 则存在一新映射 其中
称此映射 f 1为 f 的逆映射 . 习惯上 , y f (x), x D D
f
f 1
f (D)
的逆映射记成
y f 1(x) , x f (D)
元素 a 不属于集合 M , 记作 a M ( 或 a M ) . M *表示 M 中排除 0 的集 ;
注: M 为数集
M 表示 M 中排除 0 与负数的集 .
3
表示法:
(1) 列举法:按某种方式列出集合中的全体元素 .
映射与函数知识点总结
映射与函数知识点总结一、映射与函数的概念1.映射的定义:将一个集合中的每个元素都对应到另一个集合中的一些元素的规律称为映射。
对于给定的两个集合A和B,如果每个元素a∈A都有一个元素b∈B与之对应,那么就称集合A到集合B的映射。
记作f:A→B。
2.函数的定义:函数是一种特殊的映射,它满足每个元素a∈A只能对应一个元素b∈B的规律。
对于给定的两个集合A和B,如果每个元素a∈A都有唯一的元素b∈B与之对应,那么就称集合A到集合B的函数。
记作f:A→B。
3.定义域和值域:函数f的定义域是指所有可能作为函数输入的数的集合,通常用符号D(f)表示;函数f的值域是指函数所有可能的输出的数的集合,通常用符号R(f)表示。
二、映射与函数的性质1.单射:也称为一一对应,指当对于集合A中的不同元素a1和a2,它们在集合B中的对应元素f(a1)和f(a2)也不相同。
换句话说,每个元素a∈A都对应着集合B中唯一的元素。
2.满射:也称为映满函数,指函数的值域与集合B相同,即函数的所有可能的输出都在集合B中。
3.双射:即同时满足单射和满射的函数,也称为一一映射。
4.奇函数和偶函数:如果对于函数f的定义域中的每一个实数x,都有f(-x)=-f(x)成立,则称函数f是奇函数;如果对于函数f的定义域中的每一个实数x,都有f(-x)=f(x)成立,则称函数f是偶函数。
5.反函数:如果函数f的定义域和值域都是实数集,且对于函数f中的每一对实数(x,y),都有y=f(x),则存在一个函数g,使得对于函数g中的每一对实数(y,x),都有x=g(y)。
这样的函数g称为函数f的反函数。
三、映射与函数的应用1.函数关系式:映射与函数可以描述实际问题中的各种关系,如线性函数、二次函数、指数函数、对数函数等。
通过分析函数关系式,我们可以了解函数的性质和特点,从而应用到各种实际问题中。
2.函数的图像:通过绘制函数的图像,可以直观地表达函数的变化规律,了解函数的增减性、奇偶性、周期性等。
大一高数知识点映射与函数
大一高数知识点映射与函数高等数学是大多数理工科专业大一必修的一门课程,其中包含了许多重要的数学知识点。
在这篇文章中,我们将重点讨论高数中的映射与函数。
一、映射的概念与性质映射是数学上非常重要的概念,它描述了元素之间的对应关系。
在集合论中,我们将一个元素从一个集合映射到另一个集合,这两个集合可以是相同的,也可以是不同的。
映射一般用函数符号f(x) 表示,其中 x 是原集合的元素,f(x) 是它在目标集合中的对应元素。
映射具有以下性质:1. 单射:若 f(x1) = f(x2),则 x1 = x2。
即不同的元素在映射中有不同的对应元素。
2. 满射:若对于任意的 y ∈目标集合,都存在 x ∈原集合,使得 f(x) = y。
即每一个元素都有对应的映射元素。
3. 一一映射:即又是单射又是满射的映射。
二、函数的定义与性质函数是映射的一种特殊形式,它在数学和其他学科中都有着广泛的应用。
函数的定义比较简洁,它是一种特殊的映射,其中原集合只能有一个元素对应到目标集合中的一个元素。
函数具有以下性质:1. 定义域和值域:函数的定义域是指输入变量的取值范围,值域是指函数输出的取值范围。
2. 奇偶性:函数 f(x) 的奇偶性取决于 f(-x) = f(x) 或 f(-x) = -f(x) 是否成立。
3. 单调性:函数在定义域上的增减状况,可以分为递增、递减或保持不变。
4. 极值与最值:函数在定义域的某一点或某一区间上取得的最大值或最小值。
5. 对称性:函数是否具有关于某个轴的对称性。
三、常见的函数类型在高数课程中,我们学习了许多常见的函数类型。
下面是其中一些重要的函数:1. 幂函数:y = x^n,其中 n 是正整数。
2. 指数函数:y = a^x,其中 a 是正实数且不等于 1。
3. 对数函数:y = log_a(x),其中 a 是正实数且不等于 1。
4. 三角函数:包括正弦函数、余弦函数和正切函数等。
5. 反三角函数:包括反正弦函数、反余弦函数和反正切函数等。
函数、映射的概念
函数、映射的概念•1、映射:(1)设A,B是两个非空集合,如果按照某一个确定的对应关系f,使对于集合A中的任何一个元素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的映射,记作:f:A→B。
(2)像与原像:如果给定一个集合A到集合B的映射,那么,和集合A中的a对应的集合B中的b叫做a的像,a叫做b的原像。
2、函数:(1)定义(传统):如果在某变化过程中有两个变量x,y并且对于x在某个范围内的每一个确定的值,按照某个对应法则,y都有唯一确定的值和它对应,那么y就是x的函数,x叫做自变量,x 的取值范围叫做函数的定义域,和x的值对应的y的值叫做函数值,函数值的集合叫做函数的值域。
(2)函数的集合定义:设A,B都是非空的数集,如果按照某种确定的对应关系f,使对于集合A 中的任何一个元素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:x→y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f(x)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f(x)的值域。
显然值域是集合B的子集。
3、构成函数的三要素:定义域,值域,对应法则。
值域可由定义域唯一确定,因此当两个函数的定义域和对应法则相同时,值域一定相同,它们可以视为同一函数。
4、函数的表示方法:(1)解析法:如果在函数y=f(x)(x∈A)中,f(x)是用代数式(或解析式)来表达的,则这种表示函数的方法叫做解析式法;(2)列表法:用表格的形式表示两个量之间函数关系的方法,称为列表法;(3)图象法:就是用函数图象表示两个变量之间的关系。
注意:函数的图象可以是一个点,或一群孤立的点,或直线,或直线的一部分,或若干曲线组成。
•映射f:A→B的特征:(1)存在性:集合A中任一a在集合B中都有像;(2)惟一性:集合A中的任一a在集合B中的像只有一个;(3)方向性:从A到B的映射与从B到A的映射一般是不一样的;(4)集合B中的元素在集合A中不一定有原象,若集合B中元素在集合A中有原像,原像不一定惟一。
1-1 映射与函数
例: f ( x ) x 2 在[0, )上单调增加
在 ( , 0]上单调减少 在 ( , )上不是单调的
函数的几种特性
3.函数的奇偶性
设函数f (x) 的定义域D关于原点对称
如果对于任一 x D, f ( x ) f ( x )恒成立
那么称函数f (x)为偶函数
四则运算
函 数
构造 复合映射
构造
基本初等函数
基本初等函数与初等函数
基本初等函数 幂函数、 指数函数、 对数函数、 三角函数、 反三角函数 初等函数 由常数和基本初等函数经过有限次四则运算和有限次
的函数复合步骤所构成并可用一个式子表示的函数
否则称为非初等函数
概念
概念 初等函数
逆映射
集 合 区 邻 间 域
即Y中的任一元素y都是X中某元素的像,
则称f为X到Y上的映射或满射 若对X中任意两个不同的元素
则称f为X到Y的单射 若映射 f 既是满射又是单射, 则称 f 为一一映射或双射. X f
它们的像
逆映射 若f 是从X到Y的单射,可定义一个从 对每个 规定
到X的新映射g
这x满足
这个映射g称为f的逆映射,记作 注 (1) 只有单射才存在逆映射 (2) 逆映射
1 y f ( x ), x f ( D) y f ( x ), x D 的反函数记成 一般地,
注 (1) f 在D上单调增加(减少),f 1 必定存在
1 且 f 在f (D)上也单调增加(减少)
(2) 函数y=f (x)与其反函数 y f 1 ( x ) 的图形 关于直线y=x对称
函数的几种特性
2.函数的单调性
设函数f (x) 的定义域为D,区间 I D
《高等数学》第一节:映射与函数
[
, ] 2 2
y
y tan x 定义域 (,) y x 值域 ( 2 , 2 ) 2 y arctan x
2
2
0
2
x
| arctanx |
定义域 (,)
2
2
y
y x
0
2
y arc cot x x
x
shx e e 双曲正切 thx x chx e e x 反双曲正切
1 1 x y arthx ln . 2 1 x
(3)非初等函数 狄利克雷函数、 取整函数、 分段函数等
练习
[ x] (1) f ( x )定义域为 (0,1),求 g( x ) f ( )的定义域 . x D { x R | x 1且x 2,3,}.
cos
,
(2)初等函数
由常数和基本初等函数经过有限次四则运算和 有限次的函数复合步骤所构成并可用一个式子表示 的函数,称为初等函数.
例3:双曲函数与反双曲函数 双曲函数 反双曲函数
e x e x 双曲正弦 shx 2 e x e x 双曲余弦 chx 2
x
反双曲正弦 y arshx ln( x x 2 1) 反双曲余弦 y archx ln( x x 2 1)
高 等 数 学
研究对象 研究内容 研究工具
上册 极限
一元函数 微分学与积分学 函数 微分方程 空间解析几何与向量代数 多元函数 微分学与积分学 下册 无穷级数
高 等 数 学
应用
用哪个? 条件?
不合条件, 改造!
高三数学第1篇
余切函数y=cotx(x∈R,x≠kπ,k∈Z)等.
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第一篇 第1章
要
点
自 主 整
《 走
合
向
思 想
(3)已知f(x)的定义域是[a,b],求f[g(x)]的定义域,是
高 考
》
方 法
指 满 足 a≤g(x)≤b 的 x 的 取 值 范 围 ; 已 知 f[g(x)] 的 定 义 域 是
第一篇 第1章
要
点
自 主 整
《 走
合
向
高
思 想
考 》
方
高
法
考
点
总
拨
复
习
课
人
堂
教
典
例
B
讲 练
版
·
数
课
学
堂
巩
固
训
练
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第一篇 第1章
要
点
自 主 整
《 走
合
向
高
思
重点难点
想
考 》
方
高
法 点
重点:①映射与函数的概念.
考 总
拨
复
习
课 堂
②函数的定义域、值域及求法.
人 教
典
例 讲 练
③分段函数.
B
习 人
堂
教
典 例
数,记为y=f(x).
B
讲 练
版
(2)近代定义:函数是由一个 非空数集 到另一个 非空 数
·
课 堂
数集的映射.
学
巩
固
训 练
(3)函数的表示法有:解析法、列表法、图象法.
高数课件-映射与函数
义的一切实数组成的合集,这种定义域称为函数的自然定义域。在这种约定之下,一
般的用算是表达的函数可用“y=∱(x)”表达,而不必再出Df。
例如,函数y=
1- x 2 的定义域是封闭间 -1,1 ,函数y=
1 的定义域是开区间 1- x2
(-1,1)。
表示函数的主要方法有三种:表格法、图形法、解析法(公 式法)。其中,用图形法表下)的像,并记作∱(χ),即
y=∱(χ), 而元素χ称为元素y(在映射∱下)的一个原像;集合X称为映射∱的定义域,记作Df, 即Df=X;X中所有元素的像所组成的集合称为映射∱的值域,记作Rf或者∱(χ),即
Rf=∱(X)= f(x) I χ∈X
在上述映射的定义中,需要注意的是:
映 射
与
主讲人: 日期 :
函 数
第一节 映射与函数
映射是现代数学中的一个基本概念,而函数是微积分的研究对象,也是映射的一 种。本节主要介绍映射、函数及有关概念,函数的性质与运算等。
一.映射
1.映射概念 定义 设X、Y是两个非空集合,如果存在一个法则∱,使得对X中的每个元素χ,按法则∱, 在Y中有唯一确定的元素y与之对应,那么称∱为从X到Y的映射,记作
由复合映射的定义可知,映射ℊ和∱构成复合映射的条件是:ℊ的值域Rg必须包含 在∱的定义域内,即Rg⊂Df,否则,不能构成复合映射。由此可以知道,映射ℊ和∱的复 合是有顺序的,∱∘ℊ有意义并不表示ℊ∘∱也有意义。即使∱∘ℊ与ℊ∘∱都有意义,复合映 射∱∘ℊ与ℊ∘∱也未必相同。
例4
设有映射ℊ:R→ -1,1 ,对每个x∈R,ℊ(x)=sinx;映射∱: -1,1 → 0,1 , 对每个 u∈ -1,1 ,∱(u)= 1- u2,则映射ℊ和∱构成的复合映射∱∘ℊ:R→ 0,1
一函数与映射的基本概念
一、函数与映射的基本概念一、基本概念1.函数的定义: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 中的每一个元素x ,在集合B 中都有唯一的元素y 和它对应,那么就称这样的对应“f :A →B ”为从集合A 到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 的值叫做函数值,函数值的集合C={y|y = f (x ),x ∈A }叫做函数的值域)(B C ⊆. 函数符号y =f (x )表示“y 是x 的函数”,或简记为f (x ).这里的“f ”即对应法则,它确定了y 与x 的对应关系.从函数概念看,“定义域、值域和对应法则”是构成函数的三个要素,其中,“定义域和对应法则”是两个关键性要素,定义域和对应法则一旦确定,函数的值域也随之确定.2、对应法则是指y 与x 的对应关系,它含有两层意思,一是对应的过程(形式),即由x 求出y 的运算过程,一般体现在函数的解析表达式中;二是运算的结果(本质),即y 的值,两个对应法则是否相同,要看对于同一个自变量的值所得到的函数值是否相同,有时形式上不同的对应法则本质上是相同的。
例如:x x x y x y ++=+=22cos sin 1与的对应法则是相同的。
3、同一个函数两个函数当且仅当定义域和对应法则二者均相同时才表示同一个函数,而值域相同是两函数为同一函数的必要非充分条件.4、变换字母在函数的定义域及对应法则不变的条件下,用不同的字母表示自变量及对应法则,这对于函数本身并无影响,比如f (x )=x 2+1,g (t )= t 2+1,都表示同一函数.5、区间及其表示方法.区间是数学中常用的表示数集的术语与符号.设b a R b a <∈,、,规定闭区间: [a ,b ]={}b x a x ≤≤|,开区间:(a ,b )={}b x a x <<|,半开半闭区间:(a ,b ]={}b x a x ≤<|,[a ,b )={}b x a x <≤|. 其中a 、b 分别为区间的左端点、右端点,b -a 为区间长度.符号+∞读作正无穷大,﹣∞读作负无穷大,它们都不是一个具体的数. 用+∞或-∞作为区间的端点,表示无穷区间,并且只能用开区间的形式. 如:{}a x x a >=+∞|),(,{}}|),(b x x b <=-∞,R =+∞-∞),(6.映射的概念:映射是两个集合间的一种特殊的对应关系,即若按照某种对应法则f ,对于集合A 中的任一元素,在集合B 中都有唯一的元素与之对应,那么这样的对应(包括集合A 、B 和对应法则f )就叫做集合A 到集合B 的映射,记作f :A →B .在映射f :A →B 中,若A 中元素a 与B 中元素b 对应,则b 叫做a 的象,a 叫做b 的原象.因而,映射可以理解为“使A 中任一元素在B 中都有唯一象”的特殊对应(即单值对应).如果映射f :A →B 满足①A 中不同元素在B 中有不同的象;②B 中任一元素均有原象,那么这个映射就是A 到B 上的一一映射.7、映射与函数的关系函数是映射,但映射不一定是函数。
新高一预科第8讲___映射与函数的概念
第8讲 映射与函数的概念一【学习目标】1.了解映射的概念及表示方法;2.理解函数的概念,了解简单的分段函数及应用,明确函数的三种表示方法;3.会求一些简单函数的定义域和值域.二【知识梳理】1.映射引入:复习初中常见的对应关系(1)对于任何一个实数a ,数轴上都有唯一的点p 和它对应;(2)对于坐标平面内任何一个点A ,都有唯一的有序实数对(,x y )和它对应; (3)对于任意一个三角形,都有唯一确定的面积和它对应;(4)某影院的某场电影的每一张电影票有唯一确定的座位与它对应;定义: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.记作“f :A →B ”.点拨:(1)这两个集合有先后顺序,A 到B 的映射与B 到A 的映射是截然不同的,其中f 表示具体的对应法则,可以用多种形式表述.(2)“都有唯一”什么意思?包含两层意思:一是必有一个;二是只有一个,也就是说有且只有一个的意思.(3)设f :A →B 为从集合A 到集合B 的一个映射,且f :a →b ,则b 叫做a 的象;a 叫做b 的原象. 2.函数(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.点拨: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,是一个数,而不是f 乘x . ③函数是特殊的映射.(2)函数的三要素:定义域、对应关系和值域.由于值域是由定义域和对应关系决定的,所以,如果两个函数的定义域和对应关系完全一致,则称这两个函数相等(或为同一函数).即:两个函数相等当且仅当它们的定义域和对应关系完全一致,而与表示自变量和函数值的字母无关. (3)函数的表示方法:解析法、列表法、图象法三种.三【典例精析】例1.下列哪些对应是从集合A 到集合B 的映射?(1)A={|P P 是数轴上的点},B=R ,对应关系f :数轴上的点与它所代表的实数对应; (2)A={|P P 是平面直角坐标中的点},}{(,)|,,B x y x R y R =∈∈对应关系f :平面直角坐标系中的点与它的坐标对应;(3)A={三角形},B={|},x x 是圆对应关系f :每一个三角形都对应它的内切圆; (4)A={|x x 是新华中学的班级},}{|,B x x =是新华中学的学生对应关系f :每一个班级都对应班里的学生.思考:将(3)中的对应关系f 改为:每一个圆都对应它的内接三角形;(4)中的对应关系f 改为:每一个学生都对应他的班级,那么对应f :B →A 是从集合B 到集合A 的映射吗?例2.在下图中,图(1),(2),(3),(4)用箭头所标明的A 中元素与B 中元素的对应法则,是不是映射?是不是函数关系?A 求平方B A例3.画图表示集合A 到集合B 的对应(集合A ,B 各取4个元素)已知:(1)}}{{1,2,3,4,2,4,6,8A B ==,对应法则是“乘以2”; (2)A={|x x >}0,B=R ,对应法则是“求算术平方根”; (3){}|0,A x x B R =≠=,对应法则是“求倒数”;(4){0|0A α=∠<}}{090,|1,B x x α∠≤=≤对应法则是“求余弦”.例4.在下图中的映射中,A 中元素600的象是什么?B A 求正弦 B点拨:判定是否是映射主要看两条:一条是A 集合中的元素都要有象,但B 中元素未必要有原象;二条是A 中元素与B 中元素只能出现“一对一”或“多对一”的对应形式. 例5.已知函数f(x)=3+x +21+x (1)求函数的定义域; (2)求f (-3),f(32)的值; (3)当a >0时,求f (a ),f(a -1)的值.例6.设一个矩形周长为80,其中一边长为x ,求它的面积关于x 的函数的解析式,并写出定义域.解:由题意知,另一边长为2280x-,且边长为正数,所以0<x <40. 所以S=8022xx -⋅=(40-x )x (0<x <40) 点拨:(1)如果f(x)是整式,那么函数的定义域是实数集R .(2)如果f(x)是分式,那么函数的定义域是使分母不等于零的实数的集合 .(3)如果f(x)是二次根式,那么函数的定义域是使根号内的式子大于或等于零的实数的集合.(4)如果f(x)是由几个部分的数学式子构成的,那么函数定义域是使各部分式子都有意义的实数集合.(即求各集合的交集)(5)满足实际问题有意义.例7.下列函数中哪个与函数y=x 相等?(1)y=(x )2; (2)y=(33x );(3)y=2x; (4)y=xx 2例8.某种笔记本的单价是5元,买}{(1,2,3,4,5)x x ∈个笔记本需要y 元,试用三种表示法表示函数()y f x =.点拨: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; ②解析法:必须注明函数的定义域; ③图象法:是否连线;④列表法:选取的自变量要有代表性,应能反映定义域的特征.例9.某市郊空调公共汽车的票价按下列规则制定: (1)乘坐汽车5公里以内,票价2元;(2)5公里以上,每增加5公里,票价增加1元(不足5公里按5公里计算),已知两个相邻的公共汽车站间相距约为1公里,如果沿途(包括起点站和终点站)设20个汽车站,请根据题意,写出票价与里程之间的函数解析式,并画出函数的图象.分析:本例是一个实际问题,有具体的实际意义,根据实际情况公共汽车到站才能停车,所以行车里程只能取整数值.点拨:分段函数的解析式不能写成几个不同的方程,而就写函数值几种不同的表达式并用一个左大括号括起来,并分别注明各部分的自变量的取值情况.四【过关精练】一、选择题1.已知集合{1,2,3,}M m =,42{4,7,,3}N n n n =+,*,m n N ∈,映射:31f y x →+是从M 到N 的一个函数,则m n -的值为( )A .2B .3C .4D .52.}30|{},20|{≤≤=≤≤=y y N x x M 给出下列四个图形,其中能表示从集合M 到集合N 的函数关系的有( )A.0个B.1个C.2个D.3个3.设函数2211()21x x f x x x x ⎧-⎪=⎨+->⎪⎩,,,,≤则1(2)f f ⎛⎫ ⎪⎝⎭的值为( )A .1516B .2716- C .89 D .184.若函数()y f x =的定义域是[0,2],则函数(2)()1f xg x x =-的定义域是( ) A .[0,1] B .[0,1) C .[0,1)(1,4] D .(0,1)5.设函数f (x )对任意x 、y 满足f (x +y )=f (x )+f (y ),且f (2)=4,则f (-1)的值为( )A .-2B .±21C .±1D .26.已知函数f (x +1)=x +1,则函数f (x )的解析式为( )A .f (x )=x 2B .f (x )=x 2+1(x ≥1)C .f (x )=x 2-2x (x ≥1)D .f (x )=x 2-2x +2(x ≥1) 7.下列各组中,函数f (x )和g(x )的图象相同的是( )A .f (x )=x ,g(x )=(x )2B .f (x )=1,g(x )=x 0C .f (x )=|x |,g(x )=2xD .f (x )=|x |,g(x )=⎩⎨⎧-∞∈-+∞∈)0,(,),0(,x x x x二、填空题8.已知函数⎪⎩⎪⎨⎧≥<++=)0(2)0()(2x x c bx x x f 且)0()4(f f =-,2)2(-=-f 则方程f(x)=x 解的个数为9.设函数⎩⎨⎧<+≥+-=0,60,64)(2x x x x x x f 则不等式)1()(f x f >的解集是10.已知函数()()()x g x f x +=ϕ,其中()f x 是x 的正比例函数,()g x 是x 的反比例函数,且,1631=⎪⎭⎫⎝⎛ϕ()81=ϕ,则()=x ϕ .三、解答题11.(1)若函数)(x f y =的定义域为⎥⎦⎤⎢⎣⎡2,21,求(1)f x +的定义域;(2)若函数2(1)f x +的定义域为[2,1)-,求函数()f x 的定义域.12.已知函数2()426()f x x ax a x R =-++∈. (1)若函数()f x 的值域为[0,+∞)时的a 的值;(2)若函数()f x 的值均为非负值,求函数()23f a a a =-+的值域.。
大一高数上册学霸笔记
大一高数上册学霸笔记一:映射1,映射概念定义:设x,y是两个非空集合。
如果存在一个法则f使得对x中的每个元素x按法则f在y中有唯一的元素y 与之对应,那么就称f为从x到y的映射,记作f: x->y.像:y为x在f下的像。
原像:x为y(在映射下)的原像。
集合x为f的定义域,记作df即df=x,x中所有元素的像所组成的集合称为映射f的值域记为rf或者f(x)设f是从集合x到集合y的映射,若rf=y,即y中任一元素y 都是x中某一元素的像,则称f为x到y上的映射或满射;若对x中任意两个不同的元素x1不等于x2,它们的像f(x1)不等于f(x2),则称f为x到y的单射;若映射f即是单射,又是满射,则称f为一一映射(或双射)映射又叫算子,从非空集x到数集y的映射又称为x上的泛函;从非空集x到它自身的映射又称为x上的变换;从实数集(或其子集)x到实数集y的映射通常称为定义在x上的函数。
2:逆映射与复合映射只有单射才存在逆映射,若对于y属于rf有唯一的x属于x,适合f(x)=y.于是,我们可定义g:rf->x g称为f的逆映射,记作f的-1次方,其定义域df^-1=rf,值域rf^-1=x。
映射g与f组成复合映射fog条件为g的值域rg必须包含在f的定义域内即rgcdf.二:函数1:函数的概念定义:设数集dcr,则称映射f:d->r为定义在d上的函数,通常简记为其中x为自变量,y称为因变量。
d称为定义域,记作df,即df=d,rf=f(d)={y|y=f(x),xcd}.函数是从实数集到实数集的映射。
其值域总在r内,因此构成函数的要素是:定义域df及对应法则f,两函数相同的条件是其定义域和对应法则都相同,否则就是不同。
有实际背景的函数根据变量在实际背景中的实际意义来确定。
自然定义域:抽象表达函数,通常约定这种函数的定义域是使得算式有意义的一切实数组成的集合几种函数:绝对值函数:y=|x|={-x,x<0;x,x>=0};符号函数:x=sgnx*(x)设x为任一实数,不超过x的最大整数称x的整数部分,记作[x],其函数图像称为阶梯曲线。
数学教案函数基础教师版
二、函数一、映射与函数:(1)映射的概念: (2)一一映射:(3)函数的概念:如:若}4,3,2,1{=A ,},,{c b a B =;问:A 到B 的映射有34个,B 到A 的映射有43个;A 到B 的函数有81个,若}3,2,1{=A ,则A 到B 的一一映射有6个。
函数)(x y ϕ=的图象与直线a x =交点的个数为 0 或1个。
二、函数的三要素:定义域,值域,对应法则。
相同函数的判断方法:①定义域相同;②对应法则一样 (两点必须同时具备) (1)函数解析式的求法:①定义法(拼凑):②换元法:③待定系数法:④赋值法: (2)函数定义域的求法:①)()(x g x f y =,则g (x )0≠; ②)()(*2N n x f y n ∈=则f (x )0≥; ③0)]([x f y =,则f (x )0≠; ④如:)(log )(x g y x f =,则{()00()1()1g x f x f x ><<>或;⑤含参问题的定义域要分类讨论;⑥对于实际问题,在求出函数解析式后;必须求出其定义域,此时的定义域要根据实际意义来确定。
如:已知扇形的周长为20,半径为r ,扇形面积为S ,则=)(r f S -r 2+10r ;定义域为(0,10)。
(3)函数值域的求法:①配方法:转化为二次函数,利用二次函数的特征来求值;常转化为型如:),(,)(2n m x c bx ax x f ∈++=的形式;②逆求法(反求法):通过反解,用y 来表示x ,再由x 的取值范围,通过解不等式,得出y 的取值范围;常用来解,型如:),(,n m x dcx bax y ∈++=;④换元法:通过变量代换转化为能求值域的函数,化归思想;⑤三角有界法:转化为只含正弦、余弦的函数,运用三角函数有界性来求值域; ⑥基本不等式法:转化成型如:)0(>+=k xkx y ,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。
映射与函数的概念与性质
映射与函数的概念与性质随着数学领域的不断发展,映射与函数的概念与性质也逐渐被人所熟知。
那么,什么是映射与函数呢?它们又有哪些特性呢?让我们一起来探讨一下。
一、映射的概念和性质映射是指将集合A中的每一个元素都对应唯一的集合B中的一个元素的规律。
我们也可以将其称之为映照、映像或者变换。
关于映射,我们可以了解以下几点性质:(1)如果A中的每一个元素都有对应B中的元素,则我们称之为映射f:A→B。
其中A称之为“定义域”,B称之为“到达域”。
(2)如果集合A中有两个元素x和y,在B中它们分别对应了f(x)和f(y),那么就表示f(x)和f(y)具有重合的情况。
(3)如果B中存在一个元素y,使得在A中有多个元素x1、x2、……、xn,它们对应的f(x1)、f(x2)、……、f(xn)均为y,则我们称f(x1)、f(x2)、……、f(xn)在B中具有重合的情况。
(4)我们可以将映射看作是一种相对关系,即若A与B中仅有x和y两个元素,则我们可以有以下三种类型的映射:①单射:若x和y在B中的形式不同,则我们称此时的映射是“单射”。
②满射:若映射中每个元素都被映射到了B中,则我们称此时的映射是“满射”。
③一一映射:如果一个映射既是单射,又是满射,则我们称之为“一一映射”。
二、函数的概念和性质函数也是映射的一种,它实际上是将一个集合映射到另一个集合的过程中,其中定义域和到达域都是实数集。
对于函数,我们可以了解以下几点性质:(1)如果函数y=f(x)既有定义域又有到达域,则可以认为f(x)是一个函数。
(2)函数的定义域和到达域都必须是实数集,同时,函数的定义域中的每一个元素都必须在函数的定义范围内。
(3)函数的定义域中两个元素x1和x2必须是不同的。
如果它们是相同的,则我们认为f(x1)和f(x2)也是相同的。
(4)每一个实数,都必须有且只有一个对应的函数值。
(5)如果函数y=f(x)中所有的函数值都大于零,则我们称f(x)是正函数。
微积分第一章1-2
是X 到Y 的单射; 若f 既是单射,又是满射,则称f 为一一映射(或 双射).
5
2. 逆映射与复合映射
设f 是X 到Y 的单射, 则对每个y R f , 有唯一的 x X , 适合f ( x ) y . 于是可定义一个新映射g , 即 g : Rf X
注 : (1) 构成映射必须具备三个要素 :
集合X ,即定义域; 集合Y ,即值域的范围; 对应法 则f , 使对每个x X , 有唯一确定的y f ( x )与之对应.
(2) 对每个x X , 元素x的像 y是唯一的; 而对每 个y R f , 元素 y的原像不一定是唯一的.
(3) 一般地Rf Y , 不一定Rf Y .
当x (1, )时, 对应的 函数值f ( x ) 1 x.
O
y
y 1 x
y2 x
1
x
21
2. 函数的几种特性
(1) 函数的有界性
设D是函数f ( x )的定义域 , 数集X D , 若存在 数K 1 , 对任一x X , 有 f ( x ) K1 , 则称函数f ( x )在X 上有上界.而K 1 称为函数f ( x )在 X 上的一个上界. 若存在数K2 , 对任一x X , 有
8
注 : 对于映射g : X Y1 和映射f : Y2 Z , 只有 当Rg D f 时, 才能构成复合映射f g.
一般地, 若f 使f
g有意义, 但g f 未必有意义.即 g与g f 也未必相同.
g与g f 都有意义,f
高一数学《函数》全章知识点整理
△情况 △ =b2-4ac
一元二次不等式解集
ax2+bx+c>0
ax2+bx+c<0
(a>0)
(a>0)
△ >0
x x x1或x x2
x x1 x x2
图
象
△ =0
x x x0
与
解
△ <0
R
1、已知函数 f ( x) 4x 2 mx 5 在区间 [ 2, ) 上是增函数,则 f (1) 的范围是(
)
、 1个
C 、 2个
D 、3个
()
y
y
2
2
1
1
O 12 x
O 1 2x
y 3 2 1
O 1 x
y
2 1 O 12 x
二、函数的解析式与定义域
1、求函数定义域的主要依据:
(1)分式的分母不为零;
(2)偶次方根的被开方数不小于零,零取零次方没有意义;
(3)对数函数的真数必须大于零;
(4)指数函数和对数函数的底数必须大于零且不等于
与 g(x) 的单调性相同,则 y f g x 在 M 上是增函数。
1 判断函数 f ( x) x3 (x R) 的单调性。
2 例 函数 f (x) 对任意的 m, n R ,都有 f (m n) f ( m) f (n) 1 ,并且当 x 0时, f ( x) 1,
⑴求证: f ( x) 在 R 上是增函数;
注意点:(1)对映射定义的理解。 ( 2)判断一个对应是映射的方法。一对多不是映射,多对一是映射
2、函数 构成函数概念的三要素
①定义域②对应法则③值域
两个函数是同一个函数的条件:三要素有两个相同
人教版高一数学必修一第一章知识点解析:函数及其表示
三一文库()/高一〔人教版高一数学必修一第一章知识点解析:函数及其表示〕考点一、映射的概念1.了解对应大千世界的对应共分四类,分别是:一对一多对一一对多多对多2.映射:设A和B是两个非空集合,如果按照某种对应关系f,对于集合A中的任意一个元素x,在集合B中都存在的一个元素y与之对应,那么,就称对应f:A→B为集合A到集合B的一个映射(mapping).映射是特殊的对应,简称“对一”的对应。
包括:一对一多对一考点二、函数的概念1.函数:设A和B是两个非空的数集,如果按照某种确定的对应关系f,对于集合A中的任意一个数x,在集合B 中都存在确定的数y与之对应,那么,就称对应f:A→B为集合A到集合B的一个函数。
记作y=f(x),xA.其中x叫自变量,x的取值范围A叫函数的定义域;与x的值相对应的y的值函数值,函数值的集合叫做函数的值域。
函数是特殊的映射,是非空数集A到非空数集B的映射。
2.函数的三要素:定义域、值域、对应关系。
这是判断两个函数是否为同一函数的依据。
3.区间的概念:设a,bR,且a①(a,b)={xa⑤(a,+∞)={xx>a}⑥[a,+∞)={xx≥a}⑦(-∞,b)={xx考点三、函数的表示方法1.函数的三种表示方法列表法图象法解析法2.分段函数:定义域的不同部分,有不同的对应法则的函数。
注意两点:①分段函数是一个函数,不要误认为是几个函数。
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。
考点四、求定义域的几种情况①若f(x)是整式,则函数的定义域是实数集R;②若f(x)是分式,则函数的定义域是使分母不等于0的实数集;③若f(x)是二次根式,则函数的定义域是使根号内的式子大于或等于0的实数集合;④若f(x)是对数函数,真数应大于零。
⑤.因为零的零次幂没有意义,所以底数和指数不能同时为零。
⑥若f(x)是由几个部分的数学式子构成的,则函数的定义域是使各部分式子都有意义的实数集合;⑦若f(x)是由实际问题抽象出来的函数,则函数的定义域应符合实际问题。
映射与函数的概念
§2.1映射与函数的概念【复习目标】1. 了解映射的概念,会求象和原象;2. 理解函数的有关概念,能根据定义判断是否同一函数,理解分段函数的意义;3. 会求函数的定义域,掌握求定义域的一般步骤。
【重点难点】分段函数的意义,分段函数的定义域和值域【课前预习】1. 设集合M={|02}x x ≤≤,N={|02}y y ≤≤,从M 到N 有四种对应关系如下图所示:2.设集合A 和B 都是自然数集合N ,映射B A f →:把集合A 中的元素n 映射到集合B 中的元素2n +n ,则在映射f 下,象20的原象是 ( )(A )2 (B )3 (C )4 (D )53.已知1,(1)()3,(1)x x f x x x +≤⎧=⎨-+>⎩,则5[()]2f f 的值为 ( )(A )12- (B )32 (C )52 (D )924.函数()x f y =的图象与直线1x =的交点 ( )(A ) 0个 (B )1个 (C )至多1个 (D )至少1个【典型例题】例1 设“:f A B →”是从A 到B 的一个映射,其中A=B= {(,)|,}x y x y R ∈,f :(x ,y )→(x +y ,xy ),(1)求(1,-2)在f 作用下的象;(2)若在f 作用下的象是(1,-2),求它的原象.例2 求下列函数定义域:(1)(1)||x y x x +=-;(2))2(log 21x xy -=;(3),0,1)y a b a b =>≠且例3 (1)已知f (x )的定义域为[0,1],求函数2()y f x =及2(2)()3f x f x ++的定义域;(2)已知222()lg[(1)(1)1]f x a x a x a =-+-++的定义域为R ,求a 的取值范围.【巩固练习】1. 表示相同函数的一组函数是 ( )A .x x g x x f ln 2)(,ln )(2== B.x x g a a a x f x a =≠>=)(),1,0()(logC .]1,1[|,|1)(,1)(2-∈-=-=x x x g x x f D.33)(),1,0(log )(x x g a a a x f x a =≠>=2.己知集合A ={1,2,3,k} , B = {4,7 ,a 4 ,a 2+3a} ,且a ∈N* , x ∈A ,y ∈B , 使B 中元素y =3x+1 和A 中的元素 x 对应,则a 、 k 的值分别为( ) A .2,3B .3,4C .3,5D .2,53.若函数f (x )的定义域是[0,1],则f (x +a ) f (x -a )(0<a <21)的定义域是 ( )A .∅B .[a ,1-a ]C .[-a ,1+a ]D .[0,1]【本课小结】【课后作业】1. 求下列函数的定义域: (1)12122-+-=x x x y ; (2)216sin x x y -+= 2.设函数y =lg(x 2-x -2)的定义域A ,函数12++=x x y 的定义域为B ,则A ∩B = 。
1映射的概念
映射的概念一般地,设A、B是两个集合,如果按某一个确定的对应关系f,使对于集合A中的每一个元素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的一个映射这种“特殊对应”有何特点:1.可以是“一对一”2.可以是“多对一”3.不能“一对多”4.A中不能有剩余元素5.B中可以有剩余元素思考:映射与函数有什么区别与联系?函数是: 建立在两个非空数集上的特殊对应扩展后映射是:建立在两个任意集合上的特殊对应1)函数是特殊的映射,是数集到数集的映射.2)映射是函数概念的扩展,映射不一定是函数.3)映射与函数都是特殊的对应例1:设集合A={a、b},B={c、d、e}4)(1)可建立从A到B的映射个数______5)(2)可建立从B到A的映射个数______.6)小结:如果集合A中有m个元素,集合B中有n个元素,那么从集合A到集合B的映射共有________ 个,从集合B到集合A的映射共有________ 个7)用映射定义函数(1).函数的定义:如果A、B都是非空数集,那末A到B的映射f:A →B就叫做A →B 的函数。
记作:y=f (x).(2)定义域:原象集合A叫做函数y=f (x)的定义域。
(3)值域:象的集合C 叫做函数y=f (x)的值域。
知识应用例1. 点(x,y)在映射f下的象是(2x-y,2x+y),(1)求点(2,3)在映射f下的像;(2)求点(4,6)在映射f下的原象.答案: (1)点(2,3)在映射f下的像是(1,7);(2)点(4,6)在映射f下的原象是(5/2,1)例2: 设集合A={1,2,3,k},B={4,7,a4,a2+3a},其中a,k∈N,映射f:A→B,使B中元素y=3x+1与A中元素x对应,求a及k的值.答案:a=2 , k=5思考5:有人说映射有“三性”,即“有序性”,“存在性”和“唯一性”,对此你是怎样理解的?①“有序性”:映射是有方向的,A到B的映射与B到A的映射往往不是同一个映射;②“存在性”:对于集合A中的任何一个元素,集合B中都存在元素和它对应;③“唯一性”:对于集合A中的任何一个元素,在集合B中和它对应的元素是唯一的.一、映射1.映射:设A、B是两个集合,如果按照某种对应关系f,对于集合A中的元素,在集合B中都有元素和它对应,这样的对应叫做到的映射,记作 .2.象与原象:如果f:A→B是一个A到B的映射,那么和A中的元素a对应的叫做象,叫做原象。
同济7版高等数学精品智能课件-第1章-第1节-集合、映射、函数
f : XY,则对每个 (x , y) X,有唯一确定的(x , 0) Y 与之对应.显然f 是一个映射,定义域 Df = X ,值域 Rf = Y .在几何上,这个映射表示将平面上一个圆心在 原点的单位圆上的点投影到 x 轴上的区间 [ -1 , 1 ]上.
第一节 映射与函数
注意
(1) 映射 g 和 f 能构成复合映射的条件是:Rg Df . (2) 映射 g 和 f 构成复合映射是有顺序的,f g 有 意义时, g f 可能没意义,即使它们同时都有意义,但 不一定表示同一映射.
三、函数
第一节 映射与函数
1. 函数的概念
定义 设数集合 D R ,则称映射 f : D R为定义 在 D 上的函数,通常简记为
y
1 (x , y)
-1 O x 1 x -1 (x , -y)
第一节 映射与函数
例3
设
f
:
π 2
,
π 2
[1
,
1]
,
对每个
x
π 2
,
π 2
,
f (x) = sin x .则f 是一个映射,定义域
Df
π 2
,
π 2
,
y
值域 Rf = [ -1 , 1 ] .
1
π 2
f (x) = sin x
二、映射
第一节 映射与函数
1. 映射的概念
定义 设 X , Y 是两个非空集合, 若存在一个对应
规则 f , 使得 x X , 有唯一确定的 y Y 与之对应,
则称 f 为从 X 到 Y 的映射, 记作 f : X Y .