第二讲 函数的概念和性质 下载本文

第二讲 函数的概念和性质(1)

-----函数及其表示、解析式

【基础回顾】 一、基础知识: 知识点一:函数的概念:

1.函数的概念:一般地,设A、B是两个非空的数集,如果按某种对应法则f,对于集合A中的 ,在集合B中都有 和它对应,这样的对应叫做从A到B的一个函数,通常记为 ,x?A.

2.其中所有的 组成的集合A叫做函数y=f(x)定义域;对于A中的每一个x值,都有一个输出值y与之对应,将所有 组成的集合称为函数的值域.定义一个函数f:A?B,函数的值域C与B的关系是 . 3.函数的三要素: .

4.函数y=f(x)的图象:将函数f(x)自变量的 作为横坐标,相应的

作为纵坐标,就得到坐标平面上的一个点 ,当自变量 时,所有这些点组成的图形就是 .即直角坐标系中点集 为函数y=f(x),x?A的图象.

5. 映射:一般地,设A、B是两个非空集合,如果按某种对应法则f,对于集合A中的 ,在集合B中都有 和它对应,这样的单值对应叫做从集合A到集合B的映射,记作f:A?B.

6. 从映射的观点理解函数,函数是 的映射. 知识点二:函数的表示方法:

1.函数的表示方法:列表法(列出自变量与函数值的表,表达函数关系的方法如:三角函数表等)、解析法、图象法.

列表法:用列表来表示两个变量之间函数关系的方法. 解析法:用等式来表示两个变量之间函数关系的方法. 图像法:用图象表示两个变量之间函数关系的方法.

2.分段函数:在定义域不同的范围内,用不同的解析式表示.

注意:分段函数是一个函数,不要把它误认为是几个函数;分段函数的定义域是各段定义域的并集,值域是各段值域的并集.

知识点三: 求函数解析式的方法:

1.待定系数法:明确已知函数的类型,可用待定系数法(如二次函数、有理函数等可设,根据题设条件,列出方程组,解出a,b,c等即可. y?ax2?bx?c(a?0))

2.换元法:已知复合函数f(h(x))的解析式,形如f[h(x)]?g(x),求f(x)的问题,往往可设h(x)?t,从中解出x,代入g(x)进行换元来解.

3.解方程组法:已知f(x)满足某个等式,这个等式除f(x)是未知量外,还出现其他未知量,如f(?x),f()等,必须根据已知等式再构造其它等式组成方程组,通过解方程组求出

1xf(x).

二、基础自测:

1.下列图象中,表示函数关系y?f(x)的是 .

y y y y O A

x O B x O x O D x C 2.给定映射f:(x,y)→(x+2y,2x-y),在映射f下,(3,1)的原象为 .

?x?1(x≤1)f(x)?3.已知函数,则f(f(1))= . ?2x(x?1)??1,x≥0,则不等式(x?1)f(x)?x的解集是 . 4.已知函数f(x)???1,x?0?5.已知f(x?1)?x?2x,则f(x)=___ ____. 6.已知f(cosx)=cos5x,则f(sinx)= . 【典型例题】

例题1:判断下列对应是否为函数: (1)x?22,x?0,x?R;(2)x?y,y?x,x?N,y?R; x(3)x?y?x,x?{x|0?x?6},y?{y|0?y?3}; (4)x?y?1x,x?{x|0?x?6},y?{y|0?y?3}. 6【分析】解本题的关键是抓住函数的定义,判断一个对应是否是函数,要注意三个关键词:

“非空”、“每一个”、“惟一”,在定义的基础上输入一些数字进行验证,当不是函数时,只要列举出一个集合A中的x即可. 解:(1)是;(2)不是;(3)不是;(4)是. 例题2: 作出下列函数的图象. (1)f(x)=x-2|x|+1;(2)y=()解:图略.

例题3: (1)f(x+1)=x+2x,求f(x) .

(2)已知f(x?2

12|x|

;(3)y=|log(1-x)|;(4)y=

122x?1. x?111)?x3?3,求f(x) . xx1x(3)f(x)为二次函数且f(0)=3,f(x+2)-f(x)=4x+2,试求出f(x)的解析式. (4)已知函数f(x)满足2f(x)?f()?3x,求f(x).

解:(1)令t=x+1,∴t≥1,x=(t-1).则f(t)=(t-1)+2(t-1)=t-1,即f(x)=x-1,x∈[1,+∞).

2

2

2

2

(2)∵f(x?1111)?x3?3?(x?)3?3(x?), xxxx∴f(x)?x3?3x(x?2或x??2).

(3)设f(x)=ax+bx+c (a≠0),∴f(x+2)=a(x+2)+b(x+2)+c,则

f(x+2)-f(x)=4ax+4a+2b=4x+2.

22

?4a?4?a?12

∴?,∴?,又f(0)=3?c=3,∴f(x)=x-x+3. ?4a?2b?2?b??1(4)2f(x)?f()?3x ①,把①中的x换成①?2?②得3f(x)?6x?1x113,得2f()?f(x)? ②, xxx31,∴f(x)?2x?. xx例题4:如图,在坐标平面内△ABC的顶点A(0,2),B(-1,0),C(1,0),有一个随t变化的带形区域,其边界为直线y=t和y=t+1,设这个带形区域覆盖△ABC的面积为S,试求以t为自变量的函数S的解析式,并画出这个函数的图象. 解:根据t的取值范围分情况讨论:

(1)当0≤t≤1时,带形区域覆盖△ABC的图形为梯形DEGF,

由题可知这个梯形的高为1,根据题中的条件解出:

直线AC的解析式为y=-2x+2.则下底为DE=2NE=2-t,上底为FG=2MG=1-t. 根据梯形的面积公式得:S?13?2t[(2?t)?(1?t)]?1?,0≤t≤1 ; 2211(2?t)2?(t?2)2,1<t<2; 22(2)当1<t<2时,带形区域覆盖△ABC的图形为三角形ADE的面积,则三角形的高为2-t,底为DE=2-t,根据三角形的面积公式得:S?(3)当-1<t<0时,带形区域覆盖△ABC的图形为梯形BCGF,高为t+1,上底为FG=1-t,下底为2,根据梯形的面积公式得:S?<0.

11[(1?t)?2]?(t?1)??(t2?2t?3),-1<t223?12?t?t??22(?1?t?0)?3?∴S???t? (0?t?1),根据求出的解析式可以画出相应的函数的草图

2?(1?t?2)?1(t?2)2??2(略). 【巩固练习】

1.设f:A→B是集合A到B的映射,下列命题中:①A中不同元素必有不同的象;②B中每一个元素在A中必有原象;③A中每一个元素在B中必有象;④B中每一个元素在A中的原象唯一.真命题是 .

2.下列四组函数,表示同一函数的是 .

①f(x)=logaa,g(x)=alogax(a>0,a≠1); ②f(x)=x2,g(x)?3x3;

x

x2?4t2?4,g(t)?③f(x)=2x-1 (x∈R),g(x)=2x+1 (x∈Z);④f(x)?. x?2t?23.若f(1-x)=x,则f(x)= , 若f(a)=x(a>0,且a≠1),则f(x)= .

11若f(x-)?x2?2,则f(x)= _.

xx2x

?log3x,x?014.(2010年高考湖北卷文科3)已知函数f(x)??x,则f(f())? .

9?2,x?05. 已知f(x)=ax+bx+c,若f(0)=0,且f(x+1)=f(x)+x+1,则f(x)= . 6.设f(x)满足关系式2f(x)?f()?3x,求f(x)= .

2

1x