授课类型
T 函数的概念 C 函数的定义域与值域 T 函数的解析式
T 函数的概念
知识梳理
一、函数的基本概念: 1、函数定义:
设A ,B 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 =∈,.
2、函数的三要素: 定义域 、 值域 和 对应关系 .
3、相等函数:如果两个函数的 定义域 和 对应关系 完全一致,则这两个函数相等,这是判断两函数相等的依据.
注:若两个函数的定义域与值域相同,是否为相等函数?
(不一定。如果函数y x =和1y x =+,其定义域与值域完全相同,但不是相等函数;再如sin y x =与
cos y x =,其定义域为R ,值域都为[1,1]-,显然不是相等函数。因此看两个函数是否相等,关键是看定义域
和对应关系)
二、函数的表示法: 表示函数的常用方法有: 解析法 、 图象法 、 列表法 .
三、函数的定义域、值域:
在函数()y f x x A =∈,,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 .
函数的定义域包含三种形式:
①自然型:指函数的解析式有意义的自变量x 的取值范围(如:分式函数的分母不为零,偶次根式函数的被开方数为非负数,对数函数的真数为正数,等等);
②限制型:指命题的条件或人为对自变量x 的限制,这是函数学习中重点,往往也是难点,因为有时这种限制比较隐蔽,容易犯错误;
③实际型:解决函数的综合问题与应用问题时,应认真考察自变量x 的实际意义。
常见简单函数的值域求法:
①配方法(将函数转化为二次函数);②判别式法(将函数转化为二次方程);③不等式法(运用不等式的各种性质);④函数法(运用基本函数性质,或抓住函数的单调性、函数图象等),⑤数形结合法(将函数的值域问题转化为具有几何意义的变量,求解其取值关系),等等。 四、分段函数
若函数在其定义域的不同子集上,因对应法则不同而分别用几个不同的式子来表示,这种函数称为分段函数。
分段函数的定义域等于各段函数的定义域的并集,其值域等于各段函数的值域的并集,分段函数虽由几个部分组成,但它表示的是个函数。 附: 本章知识网络:
定
义
定义域
区间
对应法则值域
一元二次函数一元二次不等式
映射
函数
性质
奇偶性
单调性周期性
指数函数
根式分数指数
指数函数的图像和性质
指数方程对数方程
反函数
互为反函数的函数图像关系
对数函数
对数
对数的性质
积、商、幂与根的对数
对数恒等式和不等式常用对数自然对数对数函数的图像和性质
典例精讲
题型1:函数概念与对应关系
例1设函数1
0221,0,()()1,0x x f x f x x x -?-≤?
=>??>?,若,则0x 的取值范围是 11∞?+∞(-,-)(,)
1、下列各组函数中表示同一函数的是( D )
A .()1f x =,0
()g x x = B .()1f x x =-,2
()1x g x x
=-
C .2()f x x =,4()()g x x =
D .x x f =)(,3
3)(x x g =
2、下列函数中,与函数y x =相同的函数是 ( C )
.A 2x y x
= .B 2()y x = .C lg10x
y = .D 2log 2x y = 例2 下列为函数y =)(x f 的图像的为( D )
巩固训练
1、下列各图形中,不可能是某函数)(x f y =的图象的是( B )
(A ) (B ) (C ) (D )
2、向高为H 的水瓶中匀速注水,注满为止,如果注水量V 与水深h 的函数关系如图所示,那么水瓶形状是( B )
y
x
O
(A )
y x
O
(B )
y x
O
·
(C )
y
x
O
-1 (D )
O
x
y
x
y
O
x
y
O
x
y
O
H h V (A ) (B ) (C ) (D )
例2若函数21()0
x f x π?+?
=???
)0()0()0(<=>x x x ,则(((2008)))f f f -=21π+ 类似这类问题一般都是周期性循环出现,在遇到这类问题是不要被题目表面的复杂性所迷惑,逐步去找出其中的
循环关系。 例3 设2
21
)(+=
x
x f ,利用课本中推导等差数列前n 项和的公式的方法,可求得 )6()5()0()4()5(f f f f f +++++-+- 的值为32 提示:11
1
1
2222()(1)2
222222
222222x x x x x x
x
f x f x -++-=
+
=
+
=
=
++++?+? 设(5)(4)(0)(5)(6)S f f f f f =-+-+++++ 则(6)(5)(0)(4)(5)S f f f f f =+++++-+-
∴ 2[(5)(6)][(4)(5)][(1)(0)][(6)(5)]63S f f f f f f f f =-++-+++++++-=
∴ 32S =.
巩固练习: 已知函数2
2
()1x f x x
=+,那么111(1)(2)()(3)()(4)()234f f f f f f f ++++++=____ 提示:()f x =2
2
1x x
+,1()f x =211x +,()f x +1()1f x =. ∴ 111
(1)(2)()(3)()(4)()234f f f f f f f ++++++=1711122
+++=.
这类求值问题一般变量都成对出现,或两两组合,或倒序相加,做题时要善于观察式子的特点,找到规律,同时
对具有这些运算性质的函数应逐步积累。
题型2:函数图象
例4 作出下列函数的图象:
(1)???---=14)(22x x x f )20()02(≤<≤≤-x x ; (2)322
-+=x x y ;01
()2(3)||x y x x
+=- 解:(1)函数图象如下:
(2)
2223(02)23(20)x x x x y x x x ?+-≥≤-?=?----<?或22
(1)4(02)(1)2(20)x x x x x ?+-≥≤-?=?-+--<?
或
函数的图象如右上.
(3)11
(0)22y x x x =-<≠-且,图象如右上.
常见的绝对值函数应掌握其画法,如()()f x f x 、等。
题型3:函数定义域
例5 函数y=)1(log 2
2
1-x 的定义域是( )
A.[-2,-1]∪(1,2)
B.(-3,-1)∪(1,2)
C.[-2,-1]∪(1,2)
D.(-2,-1)∪(1,2)
解析:22222212101111log (1)011222x x x x x x x x x ?->><-???>>????????????-≥-≤≤-≤≤????????或21x -≤<-或
12x <≤.∴212
log (1)y x =-的定义域为(
2,11,2???--????.
巩固练习:若12
1
()log (21)
f x x =
+,则)(x f 定义域为 ( A )
A. )0,21(-
B. ]0,21(-
C. ),2
1
(+∞- D. )0(∞+,
例6 已知函数)(x f 的定义域为[]0,4,求函数)()3(2x f x f y ++=的定义域为
提示:由题意有2
034
04x x ≤+≤??≤≤?
解得 21x -≤≤,故此函数的定义域为[]2,1-.
巩固练习若函数()f x 的定义域为[]2,2-,则函数()f x 的定义域是
提示:()f x 中的x 相当于()f x 中的x ,则22x -≤≤,∴ 04x ≤≤,答案为[]0,4.
(())f g x 的定义域求法:若()f x 的定义域是[,]a b ,则()a g x b ≤≤,解出x 即(())f g x 的定义域。 1、若函数)(x f 的定义域为]2,1[-,则函数)1(-x f 的定义域为 2、若函数y =)13(-x f 的定义域是[1,2],则y =)(x f 的定义域是____________ [2,5] 3、若函数)1(2
-x f 的定义域为]2,1[-,则函数)1(+x f 的定义域为
4、若函数3
44
)(2
++-=
mx mx x x f 的定义域为R ,则实数m 的取值范围是______ 5、已知函数)(x f =1
1
+x ,则函数)]([x f f 的定义域是( D ) (A ){x |x ≠1};
(B ){x |x ≠-2}; (C ){x |x ≠1且x ≠-2}; (D ){x |x ≠-1且x ≠-2}. 6、若函数()f x 的定义域是[2,4]-,求函数()()()F x f x f x =+-的定义域。
例7 函数=268y kx x k =-++的定义域为R ,则k 的取值范围是 提示:∵2680kx x k -++≥恒成立, 0k ≤显然不符,
∴ 0364(8)0k k k >???+≤?
=-, 解得:1k ≥.
定义域为R 要注意二次项系数为0的情况。 巩固练习:已知函数f (x )=
3
1
32
3
-+-ax ax x 的定义域是R ,则实数a 的取值范围是( ) A .13
a >
B .120a -<≤
C .120a -<<
D . 13
a ≤
解:由0a =或2
0,
4(3)0,
a a a ≠??
=-?- 可得120a -<≤,答案B 。
题型3:函数值域与最值 例8 求下列函数的值域:
(1)2432y x x =-+-; (2)12y x x =+-;
(3)221
223x x y x x -+=-+; (4)35y x x =-+-;
(5)251
x
y x =+; (6)31--+=x x y ;
(7)x
x
y sin 2sin 2+-=
解:(1)24(1)4y x =---+,
∵ 2
0(1)44x ≤--+≤, ∴ 20(1)42x ≤--+≤ ∴224(1)44x ≤---+≤
∴所给函数的值域为[]2,4
(2)令12x t -=(0t ≥),则x=2
12
t -.
∴ 2
12
t y t -=+21(1)12t =--+,当1t =时,max 1y =
∴所给函数的值域为(,1]-∞.
(3)由已知得:2(21)(21)(31)0y x y x y ---+-=…………(*)
①当210y -=时,12y =
,代入(*)式,不成立,∴12
y ≠. ②当210y -≠时,则:
211312231102(21)4(21)(31)010
2y y y y y y y ??≠?≠????≤???≤≤
?=----≥??? ∴ 所给函数的值域为31
[,)102
.
(4)30
3550x x x -≥?≤≤?
-≥?
由得 ∴函数定义域为[]3,5
2222(3)(5)221(4)y x x x =+--=+-- 又
当4x =时,2max 4y =,当35x =或时,2min 2y = ∴ 224y ≤≤ 0y > ∴22y ≤≤ ∴ 所给[2,2]函数的值域为
(5)提示:y =
2255(51)x -+, ∵205(51)x ≠+, ∴2
5
y ≠ (6)函数13y x x =+-- 的值域是[4,4]-
提示:作出函数的图象,得值域为[4,4]-.
(7)由2sin 2sin x
y x
-=+解得:22sin 1y x y -=+,由|sin |1x ≤得22|
|11y y -≤+ 两边平方后整理,得:2
31030y y -+≤,解得:133
x ≤≤,
故所给函数的值域为1
[,3]3
.
常见的函数的值域的求法要掌握,如配方法、换元法、反解法、数形结合等。
巩固练习:
1、函数
2211x y x -=
+的值域为 提示:由2
211x y x
-=+得:2101y x y -=≥+,解得:11y -<≤. 2、函数24813
6(1)x x y x ++=
+ (1x >-)的值域是[2,)+∞ 提示:
24(1)923(1)26(1)32(1)
x y x x x ++==++≥++, 当且仅当1
23(1)32(1)
x x x >-??
?+=?+?
即12x =时取等号.又函数无最大值,故函数值域为[2,)+∞.
3、函数22
43
6
x x y x x ++=+-的值域是_________- 解:由已知得2
(1)(4)(63)0y x y x y -+--+= (*) ① 若1y =,代入(*)式390x --=,∴3x =-, 此时原函数分母26x x +-的值为0,∴1y ≠;
② 若1y ≠,则2(4)4(1)(63)0
1y y y y ??=-+-+≥?
≠?
2(52)01y y ?-≥??≠?1y ?≠ 但当25y =时,代入(*)得:3x =-,∴2
5
y ≠
∴函数的值域为:2
{|,1}5
y y R y y ∈≠≠且.
评注:本题中需要检验的原因是:函数2243
6
x x y x x ++=+-可化简为1(3)2x y x x +=
≠--.
例9已知函数2()3y f x x ax ==++在区间[]1,1-上的最小值为3-,求实数a 的值.
解:2
2()()324
a a y f x x ==++-
(1)min 12(1)432
a
a y f a -
<->=-=-=-当,即时,,解得:7a = (2)当112a -≤-≤,即22a -≤≤时,2
min ()3324a a y f =-=-=-,解得26a =±(舍去)
(3)当12
a
->,即2a <-时,min (1)43y f a ==+=-,解得:7a =-.
综合(1)(2)(3)可得:7a =±.
巩固练习:
已知函数12)(2++=ax x x f 在区间[1,2]-上的最大值为4,求a 的值.
解:22()()1y f x x a a ==++-
(1)当1
2
a -≤,即12a ≥-时,在2x =时函数有最大值,
(2)544f a =+=,解得1
4
a =-,适合;
(2)当12a ->,即1
2
a <-时,在1x =-时函数有最大值,
(1)224f a -=-=,解得1a =-,适合.
综上所述:1
4
a =-或1a =-.
二次函数的最值问题分类讨论是学生必备技能,必须过关。
题型4:函数解析式
例10 (1)若(1)=2f x x x ++,求()f x 。
(2)已知()f x 是一次函数,且满足3(1)2(1)217f x f x x +--=+,求()f x ;
(3)已知[]22
1)(,21)(x x x g f x x g -=-= (0x ≠), 求)21(f .
解:(1)解法一(换元法):令1t x =
+则21,1x t t =-≥代入原式有
22()(1)2(1)1f t t t t =-+-=- ∴2()1(1)f x x x =-≥
解法二(定义法):2
2(1)1x x x +=+- ∴2
(1)(1)1f x x +=+-
11x +≥ ∴2()1,(1)f x x x =-≥
(2)设()(0)f x ax b a =+≠,由3(1)2(1)217f x f x x +--=+得:
3[(1)]2[(1)]217a x b a x b x ++--+=+,∴ 5217ax a b x ++=+
∴ 2
517a a b =??+=?
,解得:27a b =??=?,∴ ()27f x x =+.
(3)令1()122g x x =-=,得14x =.∴ 2
211()14()15
12()
4
f -==.
函数解析式常用求法:待定系数法、换元法、配凑法、方程组法等,各有其使用范围,做题时加以体会。
题型5:分段函数与抽象函数
例11 已知函数22
4,0()4,0
x x x f x x x x ?+≥=?-
(2)(),f a f a ->则实数a 的取值范围是( ) A (,1)(2,)-∞-?+∞ B (1,2)- C (2,1)- D (,2)(1,)-∞-?+∞ 解析:由已知,函数在整个定义遇上单调递增的。故2
(2)()f a f a -> ,等价于
220a a +-<,解得21a -<<
巩固练习:
若函数()f x =21
2
log ,0,log (),0x x x x >??
?-?,若()f a >()f a -,则实数a 的取值范围是( )
(A )()()1,00,1-? (B )()(),11,-∞-?+∞ (C )()()1,01,-?+∞) (D )()(),10,1-∞-?
解析:当0a >时,由()()f a f a >-得:212
log log a a >,即22
1log log a a
>,即1
a a >,
解得1a >;当0a <时,由()()f a f a >-得:12
log ()a ->2()log a -,即21log ()a
->2()log a -,
即1
a
-
>a -,解得10a -<<,故选C 。 分段函数问题的解题方法是“分段解决”,各段解决完后,再综合.
例12 已知函数()f x 满足:1
(1)4
f =
,4()()()f x f y f x y =+ (),f x y +- (,)x y R ∈,则(2010)f =_______.
解析:取1,0x y ==得1(0)2
f =
法一:通过计算(2),(3),(4)........f f f ,寻得周期为6故()12010(0)2
f f ==
法二:取,1x n y ==,有()f n =(1)f n ++(1)f n -,同理(1)f n +=(2)f n ++()f n 联立得(2)f n += (1)f n -- 所以6T = 故()12010(0)2
f f ==.
巩固练习:
已知函数)(x f 是定义在实数集R 上的不恒为零的偶函数,且对任意实数x 都有 )()1()1(x f x x xf +=+,则
)2
5
(f 的值是( ) A. 0 B.
21 C. 1 D. 25 解析:若0x ≠,则有1(1)()x f x f x x
++=,取1
2x =-,则有:
111112()(1)()12222
f f f -
=-+=
-- 11()()22f f =--=-(∵()f x 是偶函数,则 11()()22f f -= )由此得1()02f =于是,31533532()(1)()()3222322
f f f f +
=+=
= 1151511
2(1)[]()5()0132322
2
f f f +
=+=== 解决抽象函数问题,要全面地应用其所具有的性质展开解题思路.通常的方法是赋值法.要善于根据题目条件寻找符合条件的函数原型,帮助探求结论,找到解决问题的思路和方法.练习归纳了常见的函数原型,最好记住。
课后小练:
1、已知1)1(+=+x x f ,则=)(x f _________________
2、若函数)12(-x f =6x +1,则)1(f =_______7
3、已知3
311()f x x x
x
+=+
,则()f x )_________3
()3f x x x =-(2x ≥或2x ≤-) 4、函数4
)(,2)(2-=-=x x
x g x x f ,则)()()(x g x f x F ?=的解析式为=)(x F _____________
5、已知2()f x 的定义域为[1,1]-,则(2)x
f 的定义域为_____________ 6、若)(x f 是一次函数,14)]([-=x x f f 且,则)(x f = _______________
7、已知2
2
1111x x
x x f +-=??? ??+-,则)(x f 的解析式可取为 ( A ) (A )21x x + (B )212x x +- (C )212x x + (D )-2
1x
x
+ 8、已知函数()2
21364f x x x ??-=-+??
,求函数()1f x + 的解析式。
9、已知()f x 满足12()()3f x f x x
+=,求()f x 。 答案:2x x
-
10、已知函数()21f x x =-,2,0
()1,0
x x g x x ?≥=?-,求[]()f g x 和[]()g f x 的解析式。
答案:221(0)(())3(0)x x f g x x ?-≥=?-, 2
1(21)()2
(())11()
2x x g f x x ?-≥??=??-?
分段函数
1、设函数3,(10)
()((5)),(10)
x x f x f f x x -≥?=?
+,则(5)f =___________
2、已知函数???=x x x f 2)( 11<≥x x ;???
??-=x
x
x g 1)( 11-<-≥x x ,则._______________)()(=+x g x f
3、已知1(0)()1(0)x f x x ≥?=?
-
,则不等式(2)(2)5x x f x +++≤的解集是___________3,2?
?-∞ ???
4、已知函数2
2,1(),122,2x x f x x x x x -+≤-??=-??≥?
<<,求满足()3f x =方程解。
5、已知函数)(x f =???<->+0
20132x x x x x , ,,(1)求函数的定义域;(2)求)2(2
+a f 、)2(+a f ;
(3)若)(m f =10,求m . 解:(1)定义域为:(-∞,0)∪(0,+∞);
(2))2(2
+a f =32
a +7;
)2(+a f =?
??-<+->+222
732
a a a a a , ,. (3))(m f =???<->+020132m m m m m , ,,∴???>=+01013m m 或???<=-0
10
22m m m ,
得:m =3或m =1-11.
1、下列哪组中的两个函数是同一函数( B )
(A )2
()y x =与y x = (B )3
3()y x =与y x =
(C )2
y x =与2()y x = (D )33
y x =与2
x y x
=
2、若函数)23(x f -的定义域为[]1,2-,则函数)(x f 的定义域是 ( C )
.A ]1,25[-- .B []1,2- .C []1,5- .D ]2,2
1
[
3、已知函数(1)f x +的定义域为[]2,3-,则()21f x -的定义域 ( A )
.A 50,2??
????
.B []1,4- .C []5,5- .D []3,7- 4、已知1)1(+=+x x f ,则函数)(x f 的解析式为 ( C ) (A )2
)(x x f = (B ))1(1)(2
≥+=x x x f (C ))1(22)(2
≥+-=x x x x f (D ))1(2)(2
≥-=x x x x f
5、函数)
34(log 1
)(2
2-+-=
x x x f 的定义域为 ( )
.A ()()1,22,3 .B (,1)(3,)-∞+∞ .C ()1,3 .D []1,3
6、已知32)121(+=-x x f ,且 6)(=m f ,则m 等于 ( A )
(A ) 41- (B )41 (C ) 23 (D )2
3
-
7、给出函数?????<+≥=)
4(),1()4(,
)21()(x x f x x f x
,则=)3(log 2f ( D )
(A )823- (B) 111 (C) 191 (D) 241 8、若22
1)1(x
x x x f +=-,则函数)1(-x f =__________223x x -+
9、已知f(x)是奇函数,g(x)是偶函数,且f(x)+g(x)= 11
-x ,则f(x)= ___21
x x -
10、函数)23(log )12(-=-x y x 的定义域为 2
{|1}3
x x x >≠且
11、若函数2743kx y kx kx +=
++的定义域为R ,则k ∈__________30,4??
????
12、设函数2
(1).(1)
()4 1.(1)
x x f x x x ?+=?--≥??,则使得()1f x ≥的自变量x 的取值范围是_________(],2[0,10]-∞-
13、已知()f x 是一次函数,且满足3(1)2(1)217f x f x x +--=+,求()f x ; 解:设()(0)f x ax b a =+≠,
则3(1)2(1)333222f x f x ax a b ax a b +--=++-+-5217ax b a x =++=+, ∴2a =,7b =, ∴()27f x x =+。
14、已知1)(2
-=x x f ,1)(+=x x g ,求)]([x g f ]和)]([x f g 的解析式,并求其定义域。
15、设函数).89(,)100()]5([)100(3
)(f x x f f x x x f 求?
?
?<+≥-=
回顾总结
1、求函数定义域一般有三类问题:
(1)给出函数解析式的:函数的定义域是使解析式有意义的自变量的取值集合;
(2)实际问题:函数的定义域的求解除要考虑解析式有意义外,还应考虑使实际问题有意义; (3)已知()f x 的定义域求[()]f g x 的定义域或已知[()]f g x 的定义域求()f x 的定义域: ①掌握基本初等函数(尤其是分式函数、无理函数、对数函数、三角函数)的定义域; ②若已知()f x 的定义域[],a b ,其复合函数[]()f g x 的定义域应由()a g x b ≤≤解出。
2、求函数值域的各种方法
函数的值域是由其对应法则和定义域共同决定的。其类型依解析式的特点分可分三类:(1)求常见函数值域;(2)求由常见函数复合而成的函数的值域;(3)求由常见函数作某些“运算”而得函数的值域。
①直接法:利用常见函数的值域来求:
一次函数(0)y ax b a =+≠的定义域为R ,值域为R ; 反比例函数)0(≠=
k x
k
y 的定义域为{}0x x ≠,值域为{}0y y ≠; 二次函数)0()(2≠++=a c bx ax x f 的定义域为R ,
当0a >时,值域为2
(4){|}4ac b y y a -≥; 当0a <时,值域为2
(4){|}4ac b y y a
-≤。 ②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:),(,)(2
n m x c bx ax x f ∈++=的形式;
③分式转化法(或改为“分离常数法”)
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 x
k
x 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。
⑧数形结合:根据函数的几何图形,利用数型结合的方法来求值域。
例如:① 形如212y x =
+,可采用 反解 法;②212
()323
x y x x +=≠-+,可采用 分离常数 法或 反解 法;③()()2
y a f x bf x c ????=++,可采用 配方 法;④1y x x =--,可采用 换
元 法;⑤2
1y x x =--,可采用 三角换元 法;⑥sin 2cos x
y x
=-可采用 数形结合、有界性
法等.3、求函数解析式的题型有:
(1)已知函数类型,求函数的解析式:待定系数法;
(2)已知()f x 求[()]f g x 或已知[()]f g x 求()f x :换元法、配凑法; (3)已知函数图像,求函数解析式;
(4)()f x 满足某个等式,这个等式除()f x 外还有其他未知量,需构造另个等式:解方程组法; (5)应用题求函数解析式常用方法有待定系数法等。
高中函数定义域和值域的求法总结 一、常规型 即给出函数的解析式的定义域求法,其解法是由解析式有意义列出关于自变量的不等式 或不等式组,解此不等式(或组)即得原函数的定义域。 解:要使函数有意义,则必须满足 x 2 2x 15 0 ① 11 或 x>5。 3且x 11} {x |x 5}。 1 例2求函数y ' 定义域。 *16 x 2 解:要使函数有意义,则必须满足 sinx 0 ① 16 x 2 0 ② 由①解得2k x 2k ,k Z ③ 由②解得 4x4 ④ 由③和④求公共部分,得 4 x 或 0 x 故函数的定义域为(4, ] (0,] 评注:③和④怎样求公共部分?你会吗? 二、抽象函数型 抽象函数是指没有给出解析式的函数,不能常规方法求解,一般表示为已知一个抽象函 数的定义域求另一个抽象函数的解析式,一般有两种情况。 (1)已知f(x)的定义域,求f [g(x)]的定义域。 (2)其解法是:已知f (x)的定义域是]a , b ]求f [g(x)]的定义域是解a g(x) b , 即为所求的定义域。 例3已知f(x)的定义域为[—2, 2],求f (x 2 3 x 3,故函数的定义域是{x | x (2)已知f [g(x)]的定义域,求f(x)的定义域。 其解法是:已知f [g(x)]的定义域是]a , b ],求f(x)定义域的方法是:由 a x b ,求 g(x)的值域,即所求f(x)的定义域。 例4已知f(2x 1)的定义域为]1,2],求f(x)的定义域。 解:因为 1 x 2,2 2x 4,3 2x 1 5。 即函数f(x)的定义域是{x 13 x 5}。 三、逆向型 即已知所给函数的定义域求解析式中参数的取值范围。特别是对于已知定义域为 R ,求 参数的范围问题通常是转化为恒成立问题来解决。 例5已知函数y . mx 2 6mx m 8的定义域为R 求实数m 的取值范围。 分析:函数的定义域为 R ,表明mx 2 6mx 8 m 0 ,使一切x € R 都成立,由x 2项 例1求函数y ,x 2 2x 15 |x 3| 8 的定义域。 |x 3| 8 0 ② 由①解得 x 3或x 5。 由②解得 x 5或x 11 解:令 2 x 2 1 2 ,得 1 x 2 3,即 0 x 2 3,因此0 | x | 3,从而 1)的定义域。 3}。 ③和④求交集得x 3且x 故所求函数的定义域为 {x |x
解:求函数的定义域的常用方法 函数的定义域是高考的必考内容,高考对函数的定义域常常是通过函数性质或函数的应用来考查的,具有隐蔽性,所以在研究函数问题时必须树立“函数的定义域优先”的观念。因此掌握函数的定义域的基本求解方法是十分重要的。下面通过例题来谈谈函数的定义域的常见题型和常用方法。 一,已知函数解析式求函数的定义域 如果只给出函数解析式(不注明定义域),其定义域是指使函数解析式有意义的自变量的取值范围(称为自然定义域),这时常通过解不等式或不等式组求得函数的定义域。主要依据是:(1)分式的分母不为零,(2)偶次根式的被开方数为非负数,(3)零次幂的底数不为零,(4)对数的真数大于零,(5)指数函数和对数函数的底数大于零且不等于1,(6)三角函数中的正切函数y=tanx ,{x ︱x ∈R 且 x ≠2 k π π+ , k ∈z }和余切函数y=cotx ,{x ︱x ∈R 且 x ≠k π,k ∈z }等。 例题一 求下列函数的定义域: (1) y=2)0+㏒(x —2)x 2 (2) 解:(1)欲使函数有意义,须满足 2≠0 x —1≥0 x —2>0 解得:x >2 且 x ≠3 ,x ≠5 x —2≠1 ∴ 函数的定义域为(2,3)∪(3,5)∪(5,+∞) x ≠0 (2) 由已知须满足 tanx ﹥0 解得: k π ﹤x ﹤2 k π π+ (k ∈z ) x ≠2 k π π+ -4﹤x ﹤4 16—x 2 ﹥0 ∴ 函数的定义域为(-π,2 π - )∪(0, 2 π )∪(π,4) 二,复合函数求定义域 求复合函数定义域应按从外向内逐层求解的方法。最外层的函数的定义域为次外层函数的值域,依次求,直到最内层函数定义域为止。多个复合函数的求和问题,是将每个复合函数定义域求出后取其交集。 例题二(1)已知函数f (x )的定义域为〔-2,2〕,求函数y=f (x 2-1)的定义域。 (2)已知函数y=f (2x+4)的定义域为〔0,1〕,求函数f (x )的定义域。 (3)已知函数f (x )的定义域为〔-1,2〕,求函数y=f (x+1)—f (x 2-1)的定义域。 (4)已知函数y=f (tan2x )的定义域为〔0, 8 π 〕,求函数f (x )的定义域。 分析:(1)是已知f (x )的定义域,求f 〔g (x )〕的定义域。其解法是:已知f
幂函数及其性质专题 一、幂函数的定义 一般地,形如y x α=(x ∈R )的函数称为幂孙函数,其中x 是自变量,α是常数.如 112 3 4 ,,y x y x y x - ===等都是幂函数,幂函数与指数函数,对数函数一样,都是基本初等函数. 二、函数的图像和性质 (1)y x = (2)12 y x = (3)2y x = (4)1y x -= (5)3y x = 用描点法在同一坐标系内画出以上五个函数图像,通过观察图像,可以看出: 3.幂函数性质 (1)所有的幂函数在(0,+∞)都有定义,并且图象都过点(1,1); (2)x >0时,幂函数的图象都通过原点,并且在[0,+∞]上,是增函数 (3)α<0时,幂函数的图象在区间(0,+∞)上是减函数. 三.两类基本函数的归纳比较: ① 定义 对数函数的定义:一般地,我们把函数log a y x =(a >0且a ≠1)叫做对数函数,其中x 是自变量,函数的定义域是(0,+∞). 幂函数的定义:一般地,形如y x α=(x ∈R )的函数称为幂孙函数,其中x 是自变量,α是常数. ②性质 对数函数的性质:定义域:(0,+∞);值域:R ;
过点(1,0),即当x =1,y =0; 在(0,+∞)上是增函数;在(0,+∞)是上减函数 幂函数的性质:所有的幂函数在(0,+∞)都有定义, 图象都过点(1,1)x >0时,幂函数的图象都通过原点, 在[0,+∞]上,y x =、2y x =、3 y x =、1 2 y x =是增函数, 在(0,+∞)上, 1y x -=是减函数。 【例题选讲】 例1.已知函数()() 2 53 1m f x m m x --=--,当 m 为何值时,()f x : (1)是幂函数;(2)是幂函数,且是()0,+∞上的增函数;(3)是正比例函数;(4)是反比例函数;(5)是二次函数; 简解:(1)2m =或1m =-(2)1m =-(3)45m =- (4)2 5 m =-(5)1m =- 变式训练:已知函数()()2 223 m m f x m m x --=+,当 m 为何值时,()f x 在第一象限内它的图像是上升曲 线。 简解:2 20230 m m m m ?+>??-->??解得:()(),13,m ∈-∞-+∞ 例2.比较大小: (1)1122 ,1.7 (2)33 ( 1.2),( 1.25)--(3)1125.25,5.26,5.26---(4)30.5 30.5,3,log 0.5 例3.已知幂函数223 m m y x --=(m Z ∈)的图象与x 轴、y 轴都无交点,且关于原点对称,求m 的值. 解:∵幂函数223 m m y x --=(m Z ∈)的图象与x 轴、y 轴都无交点, ∴2 230m m --≤,∴13m -≤≤; ∵m Z ∈,∴2 (23)m m Z --∈,又函数图象关于原点对称, ∴2 23m m --是奇数,∴0m =或2m =. 例4、设函数f (x )=x 3, (1)求它的反函数; (2)分别求出f - 1(x )=f (x ),f - 1(x )>f (x ),f - 1(x )<f (x )的实数x 的范围. 解析:(1)由y =x 3两边同时开三次方得x =3y ,∴f - 1(x )=x 3 1 . (2)∵函数f (x )=x 3和f -1 (x )=x 3 1 的图象都经过点(0,0)和(1,1).
函数定义域、值域求法总结 一.求函数的定义域需要从这几个方面入手: (1)分母不为零 (2)偶次根式的被开方数非负。 (3)对数中的真数部分大于0。 (4)指数、对数的底数大于0,且不等于1 (5)y=tanx 中x ≠k π+π/2;y=cotx 中x ≠k π等等。 ( 6 )0x 中x 0≠ 二、值域是函数y=f(x)中y 的取值范围。 常用的求值域的方法: (1)直接法 (2)图象法(数形结合) (3)函数单调性法 (4)配方法 (5)换元法 (包括三角换元)(6)反函数法(逆求法) (7)分离常数法 (8)判别式法 (9)复合函数法 (10)不等式法 (11)平方法等等 这些解题思想与方法贯穿了高中数学的始终。 定义域的求法 1、直接定义域问题 例1 求下列函数的定义域: ① 2 1 )(-=x x f ;② 23)(+=x x f ;③ x x x f -+ +=211)( 解:①∵x-2=0,即x=2时,分式 2 1 -x 无意义, 而2≠x 时,分式 21 -x 有意义,∴这个函数的定义域是{}2|≠x x . ②∵3x+2<0,即x<-32 时,根式23+x 无意义, 而023≥+x ,即3 2 -≥x 时,根式23+x 才有意义, ∴这个函数的定义域是{x |3 2 -≥x }.
③∵当0201≠-≥+x x 且,即1-≥x 且2≠x 时,根式1+x 和分式x -21 同时有意义, ∴这个函数的定义域是{x |1-≥x 且2≠x } 另解:要使函数有意义,必须: ? ??≠-≥+0201x x ? ???≠-≥21 x x 例2 求下列函数的定义域: ①14)(2 --= x x f ②2 14 3)(2-+--= x x x x f ③= )(x f x 11111++ ④x x x x f -+= 0)1()( ⑤3 7 3132+++-=x x y 解:①要使函数有意义,必须:142 ≥-x 即: 33≤≤-x ∴函数14)(2--= x x f 的定义域为: [3,3-] ②要使函数有意义,必须:???≠-≠-≤≥?? ??≠-+≥--131 40210432x x x x x x x 且或 4133≥-≤<--
高一函数定义域、值域、解析式题型 一、 具体函数的定义域问题 1 求下列函数的定义域 (1 )1 y = (2 )y = (2)(3) 若函数()f x =的定义域为R ,则实数m 的取值范围是( ) (A)04m <<(B) 04m ≤≤ (C) 4m ≥ (D) 04m <≤ 二、 抽象函数的定义问题 (一)已知函数()f x 的定义域,求函数[()]f g x 的定义域 2. 已知函数()f x 的定义域为[0,1],求函数2(2)f x 的定义域。 (二)已知函数[()]f g x 的定义域,求函数()f x 的定义域 3. 已知函数(21)f x +的定义域为[1,2],求函数()f x 的定义域。 (三)已知函数[()]f g x 的定义域,求函数[()]f h x 的定义域 4. 已知函数2(1)f x -的定义域为(2,5),求函数1()f x 的定义域。 5.已知函数f x ()的定义域为 [1,1]-,且函数()()()F x f x m f x m =+--的定义域存在,求实数m 的取值范围。
(一) 配凑法 5 .已知22113(1)x f x x x ++=+,求()f x 的解析式。 (二) 换元法 6.已知(12f x +=+()f x 的解析式。 (三) 特殊值法 7 .已知对一切,x y R ∈,关系式()()(21)f x y f x x y y -=--+且(0)1f =,求()f x 。 待定系数法 8.已知()f x 是二次函数,且2(1)(1)244f x f x x x ++-=-+,求()f x 。 (四) 转化法 9. 设()f x 是定义在(,)-∞+∞上的函数,对一切x R ∈,均有()(2)0f x f x ++=,当11x -≤≤时,()21f x x =-,求当13x <≤时,函数()f x 的解析式。 (五) 消去法 11.已知函数()f x 21()()x f x x -=,求()f x (六) 分段求解法 12. 已知函数2,()21,()1,0x x o f x x g x x ?≥=-=?- ,求[()]f g x 的解析式