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第
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§3.1函数的概念及其表示
一、函数的概念
1.函数的定义:设A,B是,如果对于集合A中的,按照某种确定的对应关系f,在集合B中都有和它对应,那么就称f:A→B为从集合A到集合B的一个函数,记作.
2.函数的定义域与值域:函数y=f(x)中,x叫做,A叫做函数的定义域,与x的值相对应的y值叫做,函数值的集合叫做函数的值域.显然,值域是集合B的.
3.对应关系f:除解析式、图象表格外,还有其他表示对应关系的方法,引进符号f统一表示对应关系.
注意:判断对应关系是否为函数的2个条件
①A、B必须是非空数集.
②A中任意一元素在B中有且只有一个元素与之对应.
二、函数的三要素
由函数的定义可知,一个函数的构成要素为:、和。
三、相同函数
值域是由和决定的,如果两个函数的定义域和相同,我们就称这两个函数是同一函数.两个函数如果仅对应关系相同,但定义域不同,则它们相同的函数.
四、分段函数
1.分段函数就是在函数定义域内,对于自变量x的不同取值范围,有着不同的的函数.
2.分段函数是一个函数,其定义域、值域分别是各段函数的定义域、值域的;各段函数的定义域的交集是。
注意:(1)分段函数虽然由几部分构成,但它仍是一个函数而不是几个函数.
1(2)分段函数的“段”可以是等长的,也可以是不等长的.
1(3)分段函数的图象要分段来画.
五、函数的定义域
(一)具体函数的定义域
1.分式函数,分母不为0。
2.偶次根式函数,被开方数非负数。
3.中的底数不等于0;中的底数也不等于。
1【例题】求下列函数的定义域:
(1)y=eq\f(?x+1?2,x+1)-eq\r(-x2-x+6)(2)y=eq\f(\r(10-x2),|x|-3)(3)y=
(二)抽象函数的定义域
1.由的定义域为,求的定义域,须解。
模型:单一到复合,类比联想,整体代入。
1【例题】设函数的定义域为,则(1)函数的定义域;(2)函数的定义域为。
1【变式】已知函数f(x)的定义域为[1,3],求函数f(2x+1)的定义域。
2.由的定义域D,求的定义域,只须解在D上的值域就是函数的定义域。
模型:复合到单一,采用换元法。规避易错点:新变量的取值范围。
1【例题】:已知函数的定义域为,则的定义域。
1【变式】:函数f(2x+1)的定义域为[1,3],求函数f(x)的定义域。
3.由的定义域D,求的定义域。
模型:复合到复合,找到“桥梁”。
【例题】:函数定义域是,则的定义域
【变式】:已知函数y=f(2x-3)的定义域是[-2,3],求函数y=f(x+2)的定义域。
4.运算型的抽象函数:求由有限个抽象函数经四则运算得到的函数的定义域
其解法是:先求出各个函数的定义域,再求交集。
【例题】:已知函数的定义域是,求的定义域。
(三)实际问题中的定义域问题
实际问题中的函数的定义域,除了使解析式本身有意义,还要使实际问题有意义。
【例题】:用长为1的铁丝做一个下部为矩形、上部为半圆的框架,若半圆的半径为,求此框架围
成的面积与的函数。
(四)定义域的逆向问题
【例题】:若函数f(x)=eq\f(x-4,mx2+4mx+3)的定义域为R,求实数m的取值范围。
【变式】:已知函数y=eq\r(mx2-6mx+m+8)的定义域是R,求实数m的取值范围。
六、函数的值域
1.值域是函数值的取值范围,它是由定义域和对应法则所确定的,所以求值域时要注意定义域.
2.常见函数的值域
函数
表达式
图像
定义域
值域
一次函数
R
R
反比例函数
二次函数
y=ax2+bx+c(a≠0)
对号函数
类对号函数
3.求函数值域的方法
(1)方法一:观察法、直接法(利用以上表格)
【例题】:求函数的值域。
【变式】:求函数的值域。
(2)方法二:分离常数法
类型一:形如,可化为的形式,一般的函数的值域为
【例题】:求函数的值域。【变式】:求函数的值域
类型二:型如的函数,可化简成的格式,再求值域。
【例题】:求函数的值域。【变式】:求函数的值域
(3)方法三:配方法
将二次函数配方成,根据二次函数的图像和性质其可求出值域。用此种方法,注意自变量的范围。
1【例题】:求函数
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