高中数学复合函数练习题56911
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第一篇、复合函数问题
一、复合函数定义:设y=f(u)的定义域为A, u=g(x)的值域为B,若A二B,则y关于x函数的y=f [ g(x)]叫做函数f与g的复合函数,u叫中间量.
二、复合函数定义域问题:
(一)例题剖析:
(1)、已知f (x)的定义域,求f lg(x)丨的定义域
思路:设函数f (x)的定义域为D,即X • D,所以f的作用范围为D,又f对g(x)作用,作用范围不变,所以g(x)・D,解得x・E , E为fg(x) 1的定义域。
例1.设函数f (u)的定义域为(0, 1),贝U函数f (In x)的定义域为_____________________ 。
解析:函数f (u)的定义域为(0, 1)即u • (0, 1),所以f的作用范围为(0,1) 又f对Inx作用,作用范围不变,所以0 ::: In x 1
解得x • (1, e),故函数f (In x)的定义域为(1, e)
1
例2.若函数f(X)= ---------- ,则函数f [f (x)]的定义域为___________________ 。
X +1
1
解析:先求f的作用范围,由f (x) ,知x= -1
X十1
即f的作用范围为 & R|x = -代,又f对f(x)作用
X池_ 1
所以f (x) R且f (x) 一1,即f If (X) 1中X应满足
l f(x)H-1
X = -1
即1 ,解得x =且x = -2
1
X 1
故函数f〔f (x) 1的定义域为lx R|x = -1且x = -2?
(2)、已知f fg(x)】的定义域,求f (x)的定义域
思路:设f 'g(x)丨的定义域为D,即D ,由此得g(x) E,所以f的作用范围为E, 又f对x作用,作用范围不变,所以x • E, E为f (x)的定义域。
例3.已知f(3-2x)的定义域为x E[-1, 2】,则函数f (x)的定义域为____________________ 。
解析:f(3-2x)的定义域为1-1, 21,即1-1, 21,由此得3-2x・ 1-1, 5】
所以f的作用范围为1-1, 5〕,又f对x作用,作用范围不变,所以1-1, 51
即函数f(x)的定义域为[一1, 51
2
例4.已知f (X2— 4) = lg —,则函数f (x)的定义域为________________________
x —8
2 2 解析:先求f的作用范围,由f (x2一4) =lg孚,知孚0 x2 _8 x2_8
解得x2-4 4,f的作用范围为(4,::),又f对x作用,作用范围不变,所以
x • (4,•::),即f (x)的定义域为(4,•::)
(3)、已知f fg(x)】的定义域,求f lh(x)】的定义域
思路:设f〔g(x)丨的定义域为D,即D,由此得g(x) • E,f的作用范围为E,
又f对h(x)作用,作用范围不变,所以h(x) • E,解得x・F,F为f !h(x)丨的定义域。
例5.若函数f (2x)的定义域为[-1, 1],则f (log 2x)的定义域为_________________ 。
解析:f(2x)的定义域为1-1,1 ],即1-1,1 ],由此得2x•1,2
即f (log 2x)的定义域为I-.2,41
评注:函数定义域是自变量x的取值范围(用集合或区间表示) f对谁作用,则谁的范
围是f的作用范围,f的作用对象可以变,但f的作用范围不会变。利用这种理念求此类定义域问题会有“得来全不费功夫”的感觉,值得大家探讨。
(二)同步练习:
2
1、已知函数f(x)
的定义域为[°,
1]
,求函数
f(
X
)
的定义域。
答案:[-1,1]
2、已知函数f
(3-
2x
)的定义域为
[
-3, 3],求f (x)的定义域。
又f对log2x作用,所以log 2 x 41 f的作用范围为
答案:[;,9] 3、已知函数
y
'(X ' 2)的定义域为(-% °),求f (|2x -“)的定义域。
答案:
f x y
(2 \
x 乏(-4, 一1 )U (1,4 )。故 f 一 | + f — [的定义域为(-4, 一1 灯(1,4 )
12丿 i x 丿 ----------------
f(x)的定义域为x (―丄,3
),求g(x)二f(ax) f(d(a ■ 0)的定义域。
2 2 a
1 3 -一 2a 2a a . 3 —£ x £ — a. l 2 2 1 3 (1)当 a =1 时,定义域为{x | - 一 :: x . —}; 2 2 3 3 1 a (2) 当 a ,即 0 ::: a :::1 时,有-- 2a 2 2a 2 定义域为{x | -a ::: x 3 a }; 2 2 a 3 当 0 ::: a ::: 1 时,定义域为{x | -一 ::: x ::: — a }. 2 2 [点评]对于含有参数的函数, 求其定义域,必须对字母进行讨论,要注意思考讨论字 」2 2, * ― 1 x 3 —< — <-, 2 a 2 4、设 f x = lg ------- ---- X ,则 2 — x - 的定义域为( x A. - 4,0 0,4 B. - 4,-1 1,4 C. -2, -1 1,2 D. -4,-2 2,4 2 + x 解:选C •由乞芒 °得, 2 —X f(x)的定义域为 ix | -2 ::: x 2:。故 亠1 2, 2:: - :: 2. x ,解得 5、已知函数 3 3 (3)当石宁,即a 1时,有 1 a 一 < 一一 2a 2' [解析]由已知, 1 3 ax , 定义域为{x | 故当a -1时,定义域为{x |