3.1.1函数及其表示方法第1课时(新教材教师用书)
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3.1.1函数及其表示方法
第1课时函数的概念
(教师独具内容)
课程标准:1.在初中用变量之间的依赖关系描述函数的基础上,用集合语言和对应关系刻
画函数,建立完整的函数概念,体会集合语言和对应关系在刻画函数概念中的作用.2.了解构成函数的要素,能求简单函数的定义域.
教学重点:函数的概念;符号“y=f(x)”的含义;函数的定义域和值域的求法.
教学难点:符号“y=f(x)”的含义及已知函数解析式求函数定义域的方法.
【情境导学】(教师独具内容)
夏天,大家都喜欢吃西瓜,而西瓜的价格往往与西瓜的重量相关.某人到一个水果店去买西瓜,价格表上写的是:6斤以下,每斤0.4元;6斤以上9斤以下,每斤0.5元;9斤以上,每斤0.6元.此人挑了一个西瓜,称重后店主说5元1角,1角就不要了,给5元吧.可这位聪明的顾客马上说,你不仅没少要,反而多收了我的钱.当顾客讲出理由,店主只好承认了错误,照实收了钱.
同学们,你知道顾客是怎么晓得店主坑人的吗?
【知识导学】
知识点一函数的概念
(1)函数的传统定义
在一个变化过程中,如果有两个变量x与y,并且对于x的每一个确定的值,y都有□01唯一确定的值与其对应,那么就称□02y是□03x的函数.
(2)函数的近代定义
一般地,给定两个□04非空实数集A与B,以及对应关系f,如果对于集合A中的每一个实数x,在集合B中都有□05唯一确定的实数y与x对应,则称□06f为定义在集合A上的一个
函数,记作□07y=f(x),x∈A.
知识点二函数的定义域和值域
在函数y=f(x),x∈A中,□01x称为自变量,□02y称为因变量,自变量取值的范围(即数集A)称为这个函数的□03定义域,所有函数值组成的集合{y∈B|y=f(x),x∈A}称为函数的□04值域.
知识点三确定函数的两个要素
□01定义域;
□02对应关系.
知识点四两个函数相同的条件
□01定义域相同;
(2)□02对应关系相同.
知识点五求函数定义域常用的依据
□01分式中分母不能为零;
□02二次根式中的被开方数要大于等于零.
【新知拓展】
对函数概念的理解
(1)A,B都是非空实数集,因此定义域或值域为空集的函数不存在,如y=x-1
1-x
就不是
函数.
(2)集合A就是定义域,因为给定A中的每一个x值都有唯一的y值与之对应.
(3)集合B不一定是函数的值域,即B中的元素可以没有与之对应者,若将函数的值域记为C,容易得到C⊆B.
(4)符号“y=f(x)”表示“x对应的函数值”,f表示对应关系.
(5)“f(x)”是一个整体,不可分开,也不能理解成“f·x”.
(6)f(a)(a∈A)与f(x)的区别与联系:f(a)表示当x=a时的函数值,是值域内的一个数值,是常量;f(x)表示自变量为x的函数,表示的是变量.例如,f(x)=2x表示函数;当x=3时,f(3)=6,是一个常量.
(7)函数的概念中强调“三性”:任意性、存在性、唯一性,这是因为函数定义中明确要求是对于非空实数集A中的任意一个(任意性)数x,在非空实数集B中都有(存在性)唯一确定(唯一性)的实数y和它对应,这“三性”只要有一个不满足,便不能构成函数.
1.判一判(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)函数值域中的每一个实数都有定义域中的实数与之对应.()
(2)函数的定义域和值域一定是无限集合.()
(3)定义域和对应关系确定后,函数值域也就确定了.()
(4)若函数的定义域只有一个元素,则值域也只有一个元素.()
答案(1)√(2)×(3)√(4)√
2.做一做
(1)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)
(2)已知f(x)=x2+1,则f[f(-1)]=()
A.2 B.3
C.4 D.5
(3)求下列函数的定义域:
①f(x)=
1
x+8;
②f (x )=3x -4+5-x .
答案 (1)C (2)D (3)①{x |x ≠-8} ②⎣⎢⎡⎦
⎥⎤
43,5
题型一 求函数的定义域 例1 求下列函数的定义域:
(1)y =2x +3;(2)y =x +1+1
2-x ;(3)y =x -1x +1.
[解] (1)函数y =2x +3的定义域为R .
(2)要使函数有意义,则⎩⎨⎧ x +1≥0,2-x ≠0,即⎩⎨⎧
x ≥-1,x ≠2.所以函数y =x +1+1
2-x 的定义域是
[-1,2)∪(2,+∞).
(3)要使函数有意义,则⎩⎨⎧ x -1≥0,x +1>0,即⎩⎨⎧
x ≥1,x >-1,即x ≥1,所以函数y =x -1
x +1的定义域
为[1,+∞).
金版点睛
求函数定义域的步骤与方法
(1)求函数定义域的一般步骤
①列出使函数解析式有意义的自变量的不等式(组); ②解不等式(组);
③把解集表示成集合或区间的形式. (2)列不等式(组)的依据 ①分母不为零;
②偶次根式中被开方数大于或等于零; ③零指数幂的底数不为零.
④几部分组成:若y =f (x )是由几部分数学式子的和、差、积、商组成的形式,定义域是使各部分都有意义的集合的交集.
(3)定义域是一个集合,要用集合或区间表示.若用区间表示,不同区间应该用“∪”连接.
[跟踪训练1] 求下列函数的定义域: (1)y =1
x +1
;(2)y =x -1+1-x ; (3)y =
x +1
x 2
-1
;(4)y =(1-2x )0. 解 (1)要使函数式有意义,即分式有意义,则x +1≠0,x ≠-1.故函数的定义域为{x |x ≠-1}.
(2)要使函数式有意义,则⎩⎨⎧ x -1≥0,1-x ≥0,即⎩⎨⎧
x ≥1,x ≤1,所以x =1,从而函数的定义域为{x |x =1}.
(3)因为当x 2
-1≠0,即x ≠±1时,x +1
x 2-1
有意义,所以函数的定义域是{x |x ≠±1}.
(4)∵1-2x ≠0,即x ≠1
2,
∴函数的定义域为⎩
⎪⎨⎪⎧⎭
⎪⎬⎪
⎫x ⎪⎪⎪
x ≠1
2
. 题型二 求函数值或求函数的值域 例2 (1)已知f (x )=
1
1+x
(x ∈R ,且x ≠-1),g (x )=x 2+2(x ∈R ). ①求f (2),g (2)的值; ②求f [g (3)]的值; (2)求下列函数的值域: ①y =x +1,x ∈{1,2,3,4,5}; ②y =x 2-2x +3,x ∈[0,3);