学年高一数学人教A版必修1 学案第一章 121 函数的概念.docx
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学年高一数学人教A版必修1学案第一章121函数的概念
1.2
函数及其表示
1.2.1 函数的概念
[学习目标] 1.进一步体会函数是描述变量之间的依赖关系的重要数学模型.能用集合与对应的语言刻画出函数,体会对应关系在刻画数学概念中的作用.(重点、难点)2.了解构成函数的要素,会求一些简单函数的定义域和值域(重点).3.能够正确使用区间表示数集.(易混点)
一、函数的有关概念
按照某种确定的对应关系f,
使对于集合A中的任意的
一个数x,在集合B中都有
唯一确定的数f(x)和它对应称f:
A―→B为从集合A到集合B的
一个函数,记作:
y=f(x),x∈A函数值的集合
二、两个函数相等的条件
1.定义域相同;
2.对应关系完全一致.
三、区间的概念及表示
1.一般区间的表示
设a,b∈R,且a<b,规定如下:
定义
名称
符号
数轴表示
{x|a≤x≤b}
闭区间
[a,b]
{x|a<x<b}
开区间
(a,b)
{x|a≤x<b}
半开半闭区间
[a,b)
{x|a<x≤b}
半开半闭区间
(a,b]
2.特殊区间的表示
定义
R
{x|x≥a}
{x|x>a}
{x|x≤a}
{x|x<a}
符号
(-∞,+∞)
[a,+∞)
(a,+∞)
(-∞,a]
(-∞,a)
1.判断(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)函数的定义域和值域一定是无限集合.( )
(2)根据函数有定义,定义域中的一个x可以对应着不同的y.( )
(3)f(a)表示当x=a时函数f(x)的值,是一个常量.( )
【答案】
(1)×
(2)× (3)√
2.已知f(x)=,则f(3)=( )
A.2 B.4 C.±6 D.10
【解析】 ∵f(x)=,
∴f(3)==2.
【答案】 A
3.函数f(x)=有定义域是________(用区间表示).
【解析】 由题意,需1-2x>0,解得x<.
故f(x)的定义域为.
【答案】
4.集合用区间表示为________.
【解析】 集合用区间表示为(1,10].
【答案】 (1,10]
预习完成后,请把你认为难以解决的问题记录在下面的表格中
问题1
问题2
问题3
问题4
函数的概念
(1)(2014·长沙高一检测)设M=,N=,函数y=f(x)的定义域为M,值域为N,对于下列四个图象,可作为函数y=f(x)的图象为( )
(2)下列函数中,f(x)与g(x)相等的是( )
A.f(x)=x,g(x)=()2
B.f(x)=x,g(x)=
C.f(x)=x+2,g(x)=
D.f(x)=x,g(x)=
(3)判断下列对应是否为函数.
①A=R,B=R,f:
x→y=;
②A=N,B=R,f:
x→y=±;
③A=N,B=N*,f:
x→y=|x-2|;
④A={1,2,3},B=R,f
(1)=f
(2)=3,f(3)=4.
【解析】
(1)由函数定义可知任意作一条直线x=a与函数图象至多有一个交点,故选项C错误.
由题设定义域中有元素-2,2知选项A错误.由值域为知选项B错误.
(2)对于A,f(x)=x的定义域为R,g(x)=()2的定义域为,两函数的定义域不相同,所以不是相等函数;对于B,g(x)==|x|,与f(x)=x的对应关系不相同,所以不是相等函数;对于C,
g(x)==x+2(x≠2),与f(x)=x+2的定义域不同,所以不是相等函数;对于D,g(x)==x,与
f(x)=x的对应关系和定义域都相同,所以是相等函数,故选D.
【答案】
(1)D
(2)D
(3)①因为A=R,B=R,对于A中的元素x=0,在对应关系f:
x→y=之下,在B中没有元素与之对应,因而不能构成函数.
②对于A中的元素,如x=9,y的值为y=±=±3,即在对应关系f之下,B中有两个元素与之对应,不符合函数定义,故不能构成函数.
③对于A中的元素x=2,在对应关系f的作用下,|2-2|=0∉B,从而不能构成函数.
④依题意,f
(1)=f
(2)=3,f(3)=4,即A中的每一个元素在对应关系f之下,在B中都有唯一的元素与之对应,虽然B中有很多元素在A中无元素与之对应,但依函数的定义,仍能构成函数.
1.判断一个对应关系是否为函数的步骤:
(1)判断A,B是否是非空数集;
(2)判断A中任一元素在B中是否有元素与之对应;
(3)判断A是任一元素在B中是否有唯一确定的元素与之对应.
2.判断函数是否相同的步骤:
(1)看定义域是否相同;
(2)看对应关系是否相同;(3)下结论.
求函数的定义域
求下列函数的定义域.
(1)f(x)=;
(2)f(x)=;
(3)f(x)=+.
【思路探究】 解答本题可根据函数解析式的结构特点,构造使解析式有意义的不等式(组),进而解不等式求解.
【解】
(1)∵x≠2时,分式有意义,∴这个函数的定义域是.
(2)∵3x+2≥0,即x≥-时,根式才有意义,
∴这个函数的定义域是.
(3)∵要使函数有意义,必须⇒∴这个函数的定义域是.
1.求解析式给出的函数的定义域就是求使函数表达式有意义的自变量的取值集合.已知函数y=f(x):
(1)若f(x)为整式,则定义域为R;
(2)若f(x)为分式,则定义域是使分母不为零的实数的集合;
(3)若f(x)是偶次根式,那么函数的定义域是根号内的式子不小于零的实数的集合;
(4)若f(x)是由几个部分的数字式子构成的,那么函数的定义域是使各部分式子都有意义的实数的集合;
5.若f(x)是由实际问题列出的,那么函数的定义域是使解析式本身有意义且符合实际意义的实数的集合.
(2014·济宁高一检测)函数y=定义域为( )
A.(-∞,1]
B.(-∞,2]
C.∪
D.∪
【解析】 要使函数y=有意义,则
即
所以x≤1且x≠-,故选D.
【答案】 D
求抽象函数的定义域
(1)已知函数f(x)的定义域为[1,3],求函数
f(2x+1)的定义域;
(2)已知函数f(2x+1)的定义域为[1,3],求函数f(x)的定义域.
【思路探究】
(1)函数f(2x+1)的自变量是x,而非2x+1,解不等式1≤2x+1≤3即可.
(2)函数f(2x+1)的自变量是x,本题实质是知1≤x≤3,求2x+1的取值范围.
【解】
(1)∵函数f(x)的定义域为[1,3],即x∈[1,3],函数f(2x+1)中2x+1的范围与函数f(x)中x的范围相同,
∴2x+1∈[1,3],∴x∈[0,1],
即函数f(2x+1)的定义域是[0,1].
(2)∵x∈[1,3],∴2x+1∈[3,7],
即函数f(x)的定义域是[3,7].
若已知f(x)的定义域为[a,b],则f(g(x))的定义域可由a≤g(x)≤b求出;若已知f(g(x))的定义域为[a,b],则f(x)的定义域为g(x)在x∈[a,b]时的值域.
已知函数f(x)的定义域为(0,1),则f(2x)的定义域为__________.
【解析】 因为f(x)的定义域为(0,1),所以要使f(2x)有意义,须使0<2x<1,即0<x<,所以函数f(2x)的定义域为.
【答案】
求函数值
已知f(x)=(x∈R,且x≠-1),g(x)=x2+2(x∈R).
(1)求f
(2),g
(2)的值;
(2)求f[g(3)]的值.
【思路探究】
(1)→
(2)→
【解】
(1)∵f(x)=,∴f
(2)==,
又∵g(x)=x2+2,∴g
(2)=22+2=6.
(2)g(3)=32+2=11,∴f[g(3)]=f(11)==.
1.f(x)表示自变量为x的函数,如f(x)=2x,而f(a)表示的是当x=a时的函数值,如f(x)=2x中f(3)=2×3=6.
2.求f{f[f(x)]}时,一般要遵循由里到外的原则.
在题设条件不变的情况下,求g[f(3)]的值.
【解】 ∵f(3)==,
∴g[f(3)]=g=+2=.
1.函数的本质:
两个非空数集间的一种确定的对应关系.由于函数的定义域和对应关系一经确定,值域随之确定,所以判断两个函数是否相等,只须两个函数的定义域和对应关系一致即可.
2.f(x)是函数符号,f表示对应关系,“y=
f(x)”为“y是x的函数”这句话的数学表示,它仅仅是函数符号,并不表示“y等于f与x的乘积”.
3.对于用关系式表示的函数.如果没有给出定义域,那么就认为函数的定义域是指使函数表达式有意义的自变量取值的集合,这是求某函数定义域的依据.
相等函数判断中的误区
下列各组函数相等函数的是( )
A.y=x+1与y=
B.y=|x|+1和y=(x-1)2+1
C.y=2x和y=2x(x≤0)
D.y=x2+1和y=t2+1
【易错分析】 易失分点一:
忽视函数定义域,误认为y==x+1,而误选A.
易失分点二:
忽视对应关系,误认为定义域和值域相同就是相等函数,而误选B.
【防范措施】 1.判断函数相等时,对较为复杂的函数解析式的化简要慎重,注意其等价性,本例对选项A中第二个函数解析式的化简易把定义域扩大,由解析式相同而误认为是相等函数.
2.定义域相同,并且对应关系完全一致的两个函数才相等.
【解析】 A错误,由于函数y=中要求x-1≠0,即x≠1,故两个函数的定义域不同,故不表示相等函数.
B错误,虽然定义域和值域相同,但对应关系不相同,因而不是相等函数.
C错误,显然定义域不同,因此不是相等函数.
D正确,虽然表示自变量的字母不同,但它们定义域和对应关系相同,因此是相等函数.
【答案】 D
——[类题尝试]—————————————————
下列各组中的两个函数为相等函数的是( )
A.f(x)=·,g(x)=
B.f(x)=()2,g(x)=2x-5
C.f(x)=与g(x)=
D.f(x)=与g(t)=
【解析】 A中,f(x)=·的定义域为{x|x≥1},g(x)=的定义域为{x|x≥1或x≤-1},它们的定义域不相同;B中,f(x)=()2的定义域为,g(x)=2x-5的定义域为R,定义域不同,不是相等函数.
C中,f(x)=与g(x)=的对应关系不同,不相等.D中,f(x)==x(x>0)与g(x)==t(t>0)的定义域与对应关系都相同,它们相等.
【答案】 D
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- 学年高一数学人教A版必修1 学案第一章 121 函数的概念 学年 高一数 学人 必修 第一章 函数 概念