§2.1.1函数的概念和图象
§2.1.1函数的概念和图象(1)
一、回顾引入:
1.根据初中所学知识,回答什么叫函数?
2.初中学过的具体函数有哪些?图象特点是什么?
初中学过常数函数、一次函数、二次函数、正比例函数、反比例函数,请写出这些函数的一般形
下面观察实例:课本21P 中的三个问题,如何用集合语言来简述三个问题的共同特点? 1.单值对应:具有 的特征的对应.
2.函数的定义:设,A B 是两个_________数集,如果按某种对应法则f ,对于集合A 中的__________元素x ,在集合B 中都有____________的元素y 和它对应,这样的对应叫做从A 到B 的一个函数,记为 ______________________.
3.定义域:在)(x f 的对应中____ ________x 组成的集合A 叫做函数()y f x =的定义域. 4.值域:对于A 中的每一个x ,都有一个输出值与之对应,将 y 组成的集合C 叫做函数()y f x =的值域,则C B 。
练习1:求下列函数的定义域:(1)2
1)(-=x x f ; (2)2)(+=
x x f .
练习2:判断下列对应是否是函数:
(1)R x x x
x ∈≠→,0,2; (2)R y N x x y y x ∈∈=→,,,2这里
5.注意点:
① 函数是非空数集到非空数集上的一种对应,且是一个 对应。.
② 符号“f ::A →B ”表示A 到B 的一个函数,它有三个要素: ,
三者缺一不可.
③集合A 中数的任意性,集合B 中数的惟一性.
④f 表示对应关系,在不同的函数中,f 的具体含义不一样.
⑤f (x )是一个符号,绝对不能理解为f 与x 的乘积.,符号y=f(x)的含义:
三、典例欣赏:
例1.下列各组中的两个函数是否为同一个函数?为什么? (1)2x y =
与2)(x y =;
(2)||)(x x f =与2)(t t g =; (3)1)(2-=
x x f 与11)(-+=x x x g ;
思考:函数y=f (x ),x ∈A 与函数z=f (t ),t ∈A 是否为同一函数?
变题:下列函数中哪个与函数y=x 是同一个函数?
(1)y=)x (2
;(2)y=x
x
2
;(3)y=33x ;(4)y=x 2;(5)y=x ,x ∈Z .
例2.求下列函数的定义域:
(1)8
|3|152)(2
-+--=x x x x f ; (2)x
y 11111++
=
; (3)f (x )=
x
|x |)
1x (0
-+.
总结:求函数的定义域的步骤:
思考:求函数定义域的主要依据有哪些?
变题1:函数8
|3|22-++-=x a
x x y 的定义域为),5(]3,11()11,(+∞----∞ ,
那么a 的值为 . 变题2:已知函数32++=
ax x y 的定义域为R ,则a 的取值范围是
变题3
:已知函数y =R ,则a 的取值范围是 例3.已知f (x )=|x-1|-2,x ∈{-2,-1,0,1,2,3} (1) 求f[f(-1)];f[f(1)];(2)求f(x)值域、最大值、最小值;(3)画出函数的图象. 变式练习:
1.已知函数2()352f x x x =-+
.则(f = ;()f a = ;
(1)f a += ;(1)f x += ;[(1)]f f = ;
[()]f f x = .
2.求下列函数的值域。
(1)}4,3,2,1{,12∈+=x x y ; (2)21,y x x R =+∈; (3)12
+=x y .
拓展思考:已知函数)x (f y =的定义域为]4,2[-,求 )2x (f -的定义域。 【针对训练】: 班级 姓名 学号 1.下列四组中的函数f(x)、g(x),表示同一个函数的是 .
(1)f (x )=1,g (x )=x 0
; (2)f (x )=x-1,g (x )12-=x
x ;
(3)f (x )=x 2,g (x )=4)x (; (4)f (x )=x 3
,g (x )=3
9
x
;
(5)f (x )=|x|,g (x )=???<->0
,0
,x x x x ; (6)f (x )=3x )3x (2
++,g (x )=0)3x )(3x (++. 2.已知??
?
??<+=>-=)
0(,1)0(,0)
0(,1)(x x x x x x f ,则)]21([f f 的值是 .
3.函数f(x)=x 21-+1x 2-的定义域是 . 4.已知函数182++=
bx ax y 的定义域为]6,3[-,则a = ;b = .
5.函数x x y 22
-=的定义域为}3,2,1,0{,那么其值域为 . 6.画出下列函数的图象,并写出函数的定义域、值域:
(1)y =5x 4+-; (2)y=x
8
; (4)y=x 2-6x+7.
7.求下列函数的定义域:
(1) f(x)=2
x 36x 2
+-; (2)f(x)=2x 4x ++; (3)f(x)=
2
x 38x 43
-+;
(4)f(x)=4x 211x 3+-+-; (5)f(x)=9x 2
-; (6)2
|1|4
3)(2-+--=
x x x x f .
8.函数y =R ,求实数m 的取值范围.
9.函数3
44)(23
++-=ax ax x x f 的定义域为R ,求实数a 的取值范围.
10.已知)(2)(),1(11
)(2R x x x g x R x x
x f ∈+=-≠∈+=且. (1)求f(2), g(2)的值;(2)求)]2([g f 的值;(3)求)]([x g f 的解析式。
【拓展提高】
11.设{}{}1,2,,4,7,13A m B ==,对任意,31x A x x ∈→+表示从A 到B 的函数,求实数m
的值.
§2.1.1函数的概念和图象(2)
二、 新课讲授: 1、函数图象的概念:
练习:作出下列函数的图象:
(1)()1f x x =+,(x R ∈); (2)()1f x x =+,(x ∈{0,1,2,3,4}); (3)()1f x x =+,((2,
1]x ∈-. (4)1)1(2+-=x y
思考:设函数()y f x =的定义域为A ,则集合{(,)|(),}P x y y f x x A ==∈与
{}(),Q y y f x x A ==∈相等吗?又设}1|),{(==x y x N ,则P N 中元素个数怎样?
三、典例欣赏
例1.作出下列函数的图象,根据图象说出函数的值域,并指出最值及取最值时相应的x 的值 (1)2()22f x x x =-+; (2)2()22f x x x =-+,[1,2)x ∈-; (3)()f x x =. 变题:(1)[)2,1,2∈=x x y (2)x x x f ,)(=为正实数
例2.试画出f(x)=x 2+1图象,并根据图象回答问题:
(1) 比较f(-2) 、f(1)、 f(3)的大小;
(2) 若0 (1)如果把“0 例3.在同一直角坐标系中作出函数2 (),(1),(1),()1f x x y f x y f x y f x ==-=+=-的图象, 并指出它们之间的相互联系。 归纳: 1.函数()(0)y f x k k =->的图象是由函数()y f x =的图象向 平移 个单位得到的。 2.函数()(0)y f x k k =+>的图象是由函数()y f x =的图象向 平移 个单位得到的。 3.函数()(0)y f x h h =+>的图象是由函数()y f x =的图象向 平移 个单位得到的。 4.函数()(0)y f x h h =->的图象是由函数()y f x =的图象向 平移 个单位得到的。 练习:画出下列函数的图象 (1)|1|y x =- (2) 11--=x y (3)y= 12-+x x (4)y= 1 2 -+x x ,[1,1)(1,2]x ∈- 【针对训练】: 班级 姓名 学号 1. 已知函数)(x f y =,则集合(){}(){},(),,2x y y f x x R x y x =∈?=中元素的个数为 2. 已知函数93)(2--+=a ax x x f 的值域为[)∞+,0,则(1)f = 3. 若函数()y f x =的图象经过点()0,1,则函数()1y f x =-的图象必经过点 4.试写出一个函数 使其定义域分别为下列集合 1){x | x ≠2, x ∈R } 2) (0,+∞) 3)[)+∞,1 4) [-1,3] 5. 试写出一个函数 使其值域分别为下列集合 1)R 2)(]5,1- 3)(-∞,0)?(0,+∞) 4)[)+∞-,3 6.若函数()y f x =的值域是[3,10],则函数)1(-=x f y 的值域是 ,函数1)(-=x f y 的值域是 ,函数1)1(--=x f y 的值域是 。 7.作出下列函数的图象,并根据图象说出函数的值域: (1) ))3,0[(22∈-=x x x y (2) y=|x 2+2x-3| (3) 1 ,01,1 2 x x y x x ?<?=??≥?? (4) y=132+-x x 【拓展提高】 8.求函数2 21 x x y -+=的定义域和值域。 9.方程 02 3 2=-- k x x 在[-1,1]上有实根,求k 的范围。 10.m 是什么实数时,方程| x 2-4x+3 |=m 有三个互不相等的实数解。