函数的概念
学习目标:
1. 理解函数的定义,解构成函数的三要素,
2.掌握两个函数相同的判断方法;
3.会求简单函数的定义域和
知识要点:
1.函数的概念
一般地,设是___的数集,如果对于集合的_____一个数,按照某种确定的对应关系,在集合中都有____的数和它对应,那么就是为从集合到集合的一个函数,记为:.
2.函数三要素:
(1)一般地,对于函数,则称为函数的________,称集合________为函数的值域.
(2)函数的三要素指:____________,____________,_____________.
(3)两个函数相同指两个函数的三要素全部相同.
3.区间
(1)闭区间:;开区间;
半开半闭区间:;,其中.
(2)无穷区间:,,
,;.
典型例题:
题组一 函数的判断
例1. 下列选项中,可表示为的函数是( )
A. B. C. D.
变式:下列图形中,不可能是函数图象的是( )
A. B. C. D.
题组二 相同函数的判断
例2.下列各组函数与的图象相同的是( )
A.与
B. 与
C. 与
D.与
变式:已知四组函数:① ,;② ,;③;④ .其中表示同一函数的是___________.
题组三 函数的定义域的求法
例3. 求下列函数的定义域:
(1);(2);
(3);(4);
(5); (6);
(7)().
变式1:若函数对于一切恒成立,则求实数的取值范围.
变式2:(1)已知的定义域为,求函数的定义域;
(2)已知的定义域为,求的定义域;
(3)已知函数的定义域为,求函数的定义域.
题组四 函数值的计算
例4. 已知函数满足.若,则( )
A.2 B.1 C. D.0
变式:若函数,那么______.
题组五 函数值域的求法
例5. 求下列函数的值域
(1); (2)
(3); (4)
(5)
变式:求下列函数的值域:
(1);
(2);
当堂检测:
1.下列各组函数中表示同一个函数的是( )
A. B.
C. D.
2.函数的定义域为( )
A. B.或
C. D.且
3.函数的定义域为,则函数的定义域为( )
A. B. C. D.
4.已知函数,若,则实数的值为____________.
参考答案:
知识要点:
1.函数的概念 非空,任意,唯一
2.函数三要素:(1)定义域,;(2)定义域、对应法则、值域.
3.区间
(1);;,.
(2),,,,.
典型例题:
例1. C 对于选项A:令,没有的值与之对应,不满足任何一个的值都有唯一确定的与他对应,故选项A错误,
对于选项B:令,可以取,不满足一个只能对应一个,故选项B错误,
对于选项C:,是一一对应的关系,符合函数的定义,故选项C正确,
对于选项D:对于,对应不满足一个只能对应一个,不是函数故选项D错误,
故选:C.
变式:D 根据函数的定义,一个自变量对应唯一的函数值,
表现在图像上,用一条垂直于轴的直线交函数图像,至多有一个交点.
所以D不是函数图像.
故选:D
例2. D 对于A:由可得,所以 的定义域为,由可得:或,所以的定义域为或,定义域不同不是相等函数,函数图象不相同,故选项A不正确;
对于B:的定义域为,的定义域为,定义域不同不是相等函数,函数图象不相同,故选项B不正确;
对于C:的定义域为,的定义域为,定义域不同不是相等函数,函数图象不相同,故选项C不正确;
对于D:对去绝对值可得,所以,所以与函数图象相同,故选项D正确;
故选:D.
变式:②③④ 对于①:定义域为,的定义域为,定义域不相同,所以不是同一函数;
对于② :定义域为,定义域为;定义域相同,对应关系也相同,所以是同一函数;
对于③ 定义域为,定义域为,定义域相同,对应关系也相同,所以是同一函数;
对于④ :定义域相同,对应关系也相同,所以是同一函数;
故答案为:②③④.
例3.(1), 解得:或
所以函数的定义域为;
(2), 解得: ,
所以函数的定义域为;
(3)
解得:或
所以函数的定义域为;
(4);
解得:,所以函数的定义域为;
(5),
解得:或
所以函数的定义域为;
(6)
解得:或
所以函数的定义域为;
(7)().
解得:
所以函数()的定义域为;
变式1:由条件可知:函数定义域为,即对恒成立,
所以,解得,
所以的取值范围是.
变式2:(1)∵中的的范围与中的x的取值范围相同.
∴,
∴,
即的定义域为.
(2)由题意知中的,
∴.
又中的取值范围与中的x的取值范围相同,
∴的定义域为.
(3)∵函数的定义域为,
由,得,
∴的定义域为.又,即,
∴函数的定义域为.
例4. C 满足,且,则时,故.
故选:C.
变式:15 令,则.
当时,,即.
故答案为:15.
例5.(1),定义域为,所以其值域为;
(2)由解析式知:定义域为,函数可转化为在上有解,
∴当,即时,显然成立;
当时,,整理得,解得且;
∴综上,函数的值域为.
(3)由解析式知:定义域为,函数可转化为在上有解,
∴当时,显然成立;
当时,,整理得,解得且;
∴综上,函数的值域为.
(4)由解析式知:定义域为,而,
∴当时,当且仅当时等号成立;
当时,当且仅当时等号成立;
∴综上,函数的值域为.
(5)由,知函数的定义域为,而
∴,函数的值域是.
变式:(1)函数,定义域为,令,
所以,所以,对称轴方程为,
所以时,函数,故值域为;
(2)由题意得,解得,
则,
故,,,
由y的非负性知,,故函数的值域为;
当堂检测:
1.D 对于选项A:的定义域为,的定义域为,
两个函数的定义域不同,不是同一个函数;
对于选项B:的定义域为,的定义域为,
两个函数的定义域不同,不是同一个函数;
对于选项C:的定义域为,的定义域为,
两个函数的定义域不同,不是同一个函数;
对于选项D:,的定义域均为,对应法则相同,故两个函数是同一个函数;
故选:D.
2.D 有题意可知 ,
解得且,定义域是且.
故选:D
3.A 由题意,函数的定义域为,即,
则函数满足,即,解得,
所以函数的定义域为.
故选:A.
4. 已知函数,若,则,解得.
故答案为:.