高中数学人教A版(2019)第三章3.1函数的概念及其表示课件+学案(4份打包)

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名称 高中数学人教A版(2019)第三章3.1函数的概念及其表示课件+学案(4份打包)
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资源类型 教案
版本资源 人教A版(2019)
科目 数学
更新时间 2022-09-02 14:40:01

文档简介

(共34张PPT)
3.1.1 函数的概念
新知初探·课前预习
题型探究·课堂解透
新知初探·课前预习
课程标准
(1)通过丰富实例,学习用集合与对应的语言来刻画函数,体会对应关系在刻画函数概念中的作用.(2)了解构成函数的三要素,能求简单函数的定义域.(3)能够正确使用“区间”的符号表示某些集合.(4)理解同一个函数的概念,能判断两个函数是否是同一个函数.
教 材 要 点
要点一 函数的概念
概念 一般地,设A,B是非空的________,如果对于集合A中的______________,按照某种确定的对应关系f,在集合B中都有________确定的数y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
三要素 对应关系 y=f(x),x∈A
定义域 x的取值范围A
值域 与x的值相对应的y的值的集合{f(x)|x∈A}
实数集
任意一个数x
唯一
要点二 同一个函数
如果两个函数的________相同,并且________完全一致,即相同的自变量对应的函数值相同,那么这两个函数是同一个函数 .
定义域
对应关系
要点三 区间及有关概念
1.一般区间的表示
设a,b∈R,且a定义 名称 符号 数轴表示
{x|a≤x≤b} 闭区间 [a,b]
{x|a{x|a≤x{x|a(a,b)
(a,b]
2.特殊区间的表示
定义 R {x|x≥a} {x|x>a} {x|x≤a} {x|x符号 ________ ________ ________ ________ ________
(-∞,+∞)
[a,+∞)
(a,+∞)
(-∞,a]
(-∞,a)
助 学 批 注
批注  抓住两点:(1)可以“多对一”、“不可一对多”;(2)集合A中的元素无剩余,集合B中的元素可剩余.
批注  只有当两个函数的定义域和对应关系分别相同时,这两个函数才是同一个函数.定义域和值域都分别相同的两个函数,它们不一定是相同的函数,因为函数对应关系不一定相同.
批注  这里的实数a与b都叫做相应区间的端点.区间的左端点一定要小于右端点,即a 基 础 自 测
1.思考辨析(正确的画“√”,错误的画“×”)
(1)任何两个集合之间都可以建立函数关系.(  )
(2)函数的定义域必须是数集,值域可以为其他集合.(  )
(3)根据函数的定义,定义域中的任何一个x可以对应着值域中不同的y.(  )
(4)区间是数集的另一种表示方法,任何数集都能用区间表示.(  )
×
×
×
×
2.下列选项中(横轴表示x轴,纵轴表示y轴),表示y是x的函数的是(  )
 A     B      C     D
答案:D
解析:只有D的函数图象与垂直于x轴的直线至多有一个交点,故选D.
3.区间(0,1)等于 (  )
A.{0,1}
B.{(0,1)}
C.{x|0<x<1}
D.{x|0≤x≤1}
答案:C
4.若f(x)=x-,则f(3)=________.
1
解析:f(3)=3-=3-2=1.
题型探究·课堂解透
题型 1 函数的概念
例1  (1)(多选)下列图形中是函数图象的是(  )
答案:BCD
解析:A中至少存在一处如x=0,一个横坐标对应两个纵坐标,这相当于集合A中至少有一个元素在集合B中对应的元素不唯一,故A不是函数图象,其余B,C,D均符合函数定义.
(2)下列从集合A到集合B的对应关系f是函数的是(  )
A.A={-1,0,1},B={0,1},f:A中的数平方
B.A={0,1},B={-1,0,1},f:A中的数开方
C.A=Z,B=Q,f:A中的数取倒数
D.A={平行四边形},B=R,f:求A中平行四边形的面积
解析:对于选项B,集合A中的元素1对应集合B中的元素±1,不符合函数的定义;对于选项C,集合A中的元素0取倒数没有意义,在集合B中没有元素与之对应,不符合函数的定义;对于选项D,A集合不是数集,故不符合函数的定义.
答案:A
方法归纳
1.根据图形判断对应关系是否为函数的一般步骤
2.判断一个对应关系是否为函数的方法
巩固训练1 (多选)下列对应关系是集合A到集合B的函数的是(  )
A.A=R,B={x|x≥0},f:x→y=|x|
B.A=Z,B=Z,f:x→y=x2
C.A=Z,B=Z,f:x→y=
D.A={x|-1≤x≤1},B={0},f:x→y=0
答案:ABD
解析:选项A中,对于A中的任意一个实数x,在B中都有唯一确定的数y与之对应,故是A到B的函数.
选项B中,对于集合A中的任意一个整数x,按照对应关系f:x→y=x2在集合B中都有唯一一个确定的整数x2与其对应,故是集合A到集合B的函数.
选项C中,集合A中的负整数没有平方根,在集合B中没有对应的元素,故不是集合A到集合B的函数.
选项D中,对于集合A中任意一个实数x,按照对应关系f:x→y=0在集合B中都有唯一一个确定的数0和它对应,故是集合A到集合B的函数.
题型 2 求函数值
例2 [2022·山东青岛高一期中]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.

解析:(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)==.
方法归纳
求函数值的2种策略
巩固训练2 已知函数f(x)=.
(1)求f(2);(2)求f(f(1)).
解析:(1)f(2)==;
(2)∵f(1)==;
∴f(f(1))=f==.
题型 3 求函数的定义域
例3 求下列函数的定义域.
(1)y=2+; (2)y=;
(3)y=·; (4)y=(x-1)0+.
解析:(1)当且仅当x-2≠0,即x≠2时,函数y=2+有意义,所以这个函数的定义域为{x|x≠2}.
(2)要使函数有意义,需x2-2x-3≥0,即(x-3)(x+1)≥0,所以x≥3或x≤-1,即函数的定义域为{x|x≥3或x≤-1}.
(3)函数有意义,当且仅当解得1≤x≤3,所以这个函数的定义域为{x|1≤x≤3}.
(4)函数有意义,当且仅当解得x>-1,且x≠1,所以这个函数的定义域为{x|x>-1且x≠1}.
方法归纳
求函数定义域的常用策略
巩固训练3 (1)函数f(x)=的定义域是(  )
A.[-1,0)
B.[-1,+∞)
C.(-∞,0)
D.R
答案:A
解析:由,解得:x≥-1且x≠0.
∴函数f(x)=的定义域是[-1,0)
(2)函数f(x)=的定义域为________.
[1,5]
解析:由-x2+6x-5≥0,得x2-6x+5≤0,(x-1)(x-5)≤0,
解得1≤x≤5,所以函数的定义域为[1,5].
题型 4 同一函数的判断
例4 下面各组函数中表示同一个函数的是(  )
A.f(x)=x,g(x)=()2
B.f(t)=|t|,g(x)=
C.f(x)=,g(x)=x+1
D.f(x)=,g(x)=
答案:B
解析:对于A,f(x)=x的定义域为R,而g(x)=()2的定义域为[0,+∞),两函数的定义域不相同,所以不是同一个函数;对于B,两个函数的定义域都为R,定义域相同,g(x)==|x|,这两个函数是同一个函数;对于C,f(x)=的定义域为{x|x≠1},而g(x)=x+1的定义域是R,两个函数的定义域不相同,所以不是同一个函数;对于D,f(x)=的定义域为{x|x≠0},而g(x)=的定义域是R,两个函数的定义域不相同,所以不是同一个函数.
方法归纳
判断同一函数的三个步骤和两个注意点
(1)判断同一函数的三个步骤
(2)两个注意点:
①在化简解析式时,必须是等价变形;
②与用哪个字母表示无关.
巩固训练4 下列函数中与函数y=x2是同一函数的是(  )
A.u=v2 B.y=x·|x|
C.y= D.y=()4
答案:A
解析:函数y=x2的定义域为R,对于A项,u=v2的定义域为R,对应法则与y=x2一致,则A正确;对于B项,y=x·|x|的对应法则与y=x2不一致,则B错误;对于C项,y=的定义域为{x|x≠0},则C错误;对于D项,y=()4的定义域为{x|x≥0},则D错误;故选A.3.1.1 函数的概念
课程标准
(1)通过丰富实例,学习用集合与对应的语言来刻画函数,体会对应关系在刻画函数概念中的作用.(2)了解构成函数的三要素,能求简单函数的定义域.(3)能够正确使用“区间”的符号表示某些集合.(4)理解同一个函数的概念,能判断两个函数是否是同一个函数.
新知初探·课前预习——突出基础性
教材要点
要点一 函数的概念
概念 一般地,设A,B是非空的________,如果对于集合A中的______________,按照某种确定的对应关系f,在集合B中都有________确定的数y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
三要素 对应关系 y=f(x),x∈A
定义域 x的取值范围A
值域 与x的值相对应的y的值的集合{f(x)|x∈A}
要点二 同一个函数
如果两个函数的________相同,并且________完全一致,即相同的自变量对应的函数值相同,那么这两个函数是同一个函数 .
要点三 区间及有关概念
1.一般区间的表示
设a,b∈R,且a定义 名称 符号 数轴表示
{x|a≤x≤b} 闭区间 [a,b]
{x|a{x|a≤x{x|a2.特殊区间的表示
定义 R {x|x≥a} {x|x>a} {x|x≤a} {x|x符号 ________ ________ ________ ________ ________
助学批注
批注  抓住两点:(1)可以“多对一”、“不可一对多”;(2)集合A中的元素无剩余,集合B中的元素可剩余.
批注  只有当两个函数的定义域和对应关系分别相同时,这两个函数才是同一个函数.定义域和值域都分别相同的两个函数,它们不一定是相同的函数,因为函数对应关系不一定相同.
批注  这里的实数a与b都叫做相应区间的端点.区间的左端点一定要小于右端点,即a 基础自测
1.思考辨析(正确的画“√”,错误的画“×”)
(1)任何两个集合之间都可以建立函数关系.(  )
(2)函数的定义域必须是数集,值域可以为其他集合.(  )
(3)根据函数的定义,定义域中的任何一个x可以对应着值域中不同的y.(  )
(4)区间是数集的另一种表示方法,任何数集都能用区间表示.(  )
2.下列选项中(横轴表示x轴,纵轴表示y轴),表示y是x的函数的是(  )
   A    B    C    D
3.区间(0,1)等于 (  )
A.{0,1}
B.{(0,1)}
C.{x|0<x<1}
D.{x|0≤x≤1}
4.若f(x)=x-,则f(3)=________.
题型探究·课堂解透——强化创新性
题型 1 函数的概念
例1  (1)(多选)下列图形中是函数图象的是(  )
(2)下列从集合A到集合B的对应关系f是函数的是(  )
A.A={-1,0,1},B={0,1},f:A中的数平方
B.A={0,1},B={-1,0,1},f:A中的数开方
C.A=Z,B=Q,f:A中的数取倒数
D.A={平行四边形},B=R,f:求A中平行四边形的面积
方法归纳
1.根据图形判断对应关系是否为函数的一般步骤
2.判断一个对应关系是否为函数的方法
巩固训练1 (多选)下列对应关系是集合A到集合B的函数的是(  )
A.A=R,B={x|x≥0},f:x→y=|x|
B.A=Z,B=Z,f:x→y=x2
C.A=Z,B=Z,f:x→y=
D.A={x|-1≤x≤1},B={0},f:x→y=0
题型 2 求函数值
例2 [2022·山东青岛高一期中]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.
方法归纳
求函数值的2种策略
巩固训练2 已知函数f(x)=.
(1)求f(2);(2)求f(f(1)).
题型 3 求函数的定义域
例3 求下列函数的定义域.
(1)y=2+; (2)y=;
(3)y=·; (4)y=(x-1)0+.
方法归纳
求函数定义域的常用策略
巩固训练3 (1)函数f(x)=的定义域是(  )
A.[-1,0)
B.[-1,+∞)
C.(-∞,0)
D.R
(2)函数f(x)=的定义域为________.
题型 4 同一函数的判断
例4 下面各组函数中表示同一个函数的是(  )
A.f(x)=x,g(x)=()2
B.f(t)=|t|,g(x)=
C.f(x)=,g(x)=x+1
D.f(x)=,g(x)=
方法归纳
判断同一函数的三个步骤和两个注意点
(1)判断同一函数的三个步骤
(2)两个注意点:
①在化简解析式时,必须是等价变形;
②与用哪个字母表示无关.
巩固训练4 下列函数中与函数y=x2是同一函数的是(  )
A.u=v2B.y=x·|x|
C.y=D.y=()4
3.1.1 函数的概念
新知初探·课前预习
[教材要点]
要点一
实数集 任意一个数x 唯一
要点二
定义域 对应关系
要点三
1.(a,b) (a,b]
2.(-∞,+∞) [a,+∞) (a,+∞) (-∞,a] (-∞,a)
[基础自测]
1.答案:(1)× (2)× (3)× (4)×
2.解析:只有D的函数图象与垂直于x轴的直线至多有一个交点,故选D.
答案:D
3.答案:C
4.解析:f(3)=3-=3-2=1.
答案:1
题型探究·课堂解透
例1 解析:(1)A中至少存在一处如x=0,一个横坐标对应两个纵坐标,这相当于集合A中至少有一个元素在集合B中对应的元素不唯一,故A不是函数图象,其余B,C,D均符合函数定义.
(2)对于选项B,集合A中的元素1对应集合B中的元素±1,不符合函数的定义;对于选项C,集合A中的元素0取倒数没有意义,在集合B中没有元素与之对应,不符合函数的定义;对于选项D,A集合不是数集,故不符合函数的定义.
答案:(1)BCD (2)A
巩固训练1 解析:选项A中,对于A中的任意一个实数x,在B中都有唯一确定的数y与之对应,故是A到B的函数.
选项B中,对于集合A中的任意一个整数x,按照对应关系f:x→y=x2在集合B中都有唯一一个确定的整数x2与其对应,故是集合A到集合B的函数.
选项C中,集合A中的负整数没有平方根,在集合B中没有对应的元素,故不是集合A到集合B的函数.
选项D中,对于集合A中任意一个实数x,按照对应关系f:x→y=0在集合B中都有唯一一个确定的数0和它对应,故是集合A到集合B的函数.
答案:ABD
例2 解析:(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)==.
巩固训练2 解析:(1)f(2)==;
(2)∵f(1)==;
∴f(f(1))=f==.
例3 解析:(1)当且仅当x-2≠0,即x≠2时,函数y=2+有意义,所以这个函数的定义域为{x|x≠2}.
(2)要使函数有意义,需x2-2x-3≥0,即(x-3)(x+1)≥0,所以x≥3或x≤-1,即函数的定义域为{x|x≥3或x≤-1}.
(3)函数有意义,当且仅当解得1≤x≤3,所以这个函数的定义域为{x|1≤x≤3}.
(4)函数有意义,当且仅当解得x>-1,且x≠1,所以这个函数的定义域为{x|x>-1且x≠1}.
巩固训练3 解析:(1)由,解得:x≥-1且x≠0.
∴函数f(x)=的定义域是[-1,0)
(2)由-x2+6x-5≥0,得x2-6x+5≤0,(x-1)(x-5)≤0,
解得1≤x≤5,所以函数的定义域为[1,5].
答案:(1)A (2)[1,5]
例4 解析:对于A,f(x)=x的定义域为R,而g(x)=()2的定义域为[0,+∞),两函数的定义域不相同,所以不是同一个函数;对于B,两个函数的定义域都为R,定义域相同,g(x)==|x|,这两个函数是同一个函数;对于C,f(x)=的定义域为{x|x≠1},而g(x)=x+1的定义域是R,两个函数的定义域不相同,所以不是同一个函数;对于D,f(x)=的定义域为{x|x≠0},而g(x)=的定义域是R,两个函数的定义域不相同,所以不是同一个函数.
答案:B
巩固训练4 解析:函数y=x2的定义域为R,对于A项,u=v2的定义域为R,对应法则与y=x2一致,则A正确;对于B项,y=x·|x|的对应法则与y=x2不一致,则B错误;对于C项,y=的定义域为{x|x≠0},则C错误;对于D项,y=()4的定义域为{x|x≥0},则D错误;故选A.
答案:A
1(共32张PPT)
3.1.2 函数的表示法
新知初探·课前预习
题型探究·课堂解透
新知初探·课前预习
课程标准
(1)掌握函数的三种表示法:解析法、列表法、图象法以及各自的优缺点.(2)在实际情境中,会根据不同的需要选择恰当的方法表示函数.(3)通过具体实例,了解简单的分段函数,并能简单应用.(4)会求函数的解析式.
教 材 要 点
要点一 函数的三种表示方法
要点二 分段函数
在函数的定义域内,对于自变量x的不同取值区间,有着不同的对应关系,这样的函数通常叫做分段函数 .
表示法 定义
解析法 用____________表示两个变量之间的对应关系
图象法 用________表示两个变量之间的对应关系
列表法 列出________来表示两个变量之间的对应关系
数学表达式
图象
表格
助 学 批 注
批注  便于用解析式来研究函数的性质.
批注  能直观形象地表示出函数的变化情况.
批注  不必通过计算就知道当自变量取某些值时函数的对应值.
批注  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.
基 础 自 测
1.思考辨析(正确的画“√”,错误的画“×”)
(1)所有的函数都能用解析法表示.(  )
(2)函数的图象一定是其定义区间上的一条连续不断的曲线.(  )
(3)函数f(x)=,是分段函数.(  )
(4)分段函数的图象不一定是连续的.(  )
×
×


2.已知f(x)是反比例函数,且f(-3)=-1,则f(x)的解析式为(  )
A.f(x)=- B.f(x)=
C.f(x)=3x D.f(x)=-3x
答案:B
解析:设f(x)=(k≠0),∵f(-3)==-1,∴k=3,
∴f(x)=.
3.已知函数f(x)=,则f(-1)的值为(  )
A.-1   B.0 C.1   D.2
答案:A
解析:因为-1<0,所以f(-1)=-1.
4.已知函数f(x),g(x)分别由下表给出.
则f(g(1))的值为________.当g(f(x))=2时,x=________.
x 1 2 3
f(x) 2 1 1
x 1 2 3
g(x) 3 2 1
1
1
解析:由于函数关系是用表格形式给出的,知g(1)=3,
∴f(g(1))=f(3)=1.由于g(2)=2,∴f(x)=2,∴x=1.
题型探究·课堂解透
题型 1 与函数图象有关的问题
例1 作出下列函数的图象.
(1)y=,x∈[2,+∞);

解析:列表:
x 2 3 4 5 …
y 1 …
画图象,当x∈[2,+∞)时,图象是反比例函数y=
的一部分(图1).
题型 1 与函数图象有关的问题
例1 作出下列函数的图象.
(2)y=x2+2x,x∈[-2,2].

解析:列表:
x -2 -1 0 1 2
y 0 -1 0 3 8
画图象,图象是抛物线y=x2+2x在-2≤x≤2之间的部分(图2).
方法归纳
作函数图象的一般步骤
巩固训练1 画出下列函数的图象:
(1)y=x+1(x≤0);
(2)y=x2-2x(x>1或x<-1).
解析:(1)y=x+1(x≤0)表示一条射线,图象如图①.
(2)y=x2-2x=(x-1)2-1(x>1或x<-1)是抛物线y=x2-2x去掉-1≤x≤1之间的部分后剩余曲线.如图②.
题型 2 求函数的解析式
例2 (1)已知f(x)是一次函数,且f(f(x))=16x-25,求f(x);
解析:设f(x)=kx+b(k≠0),
则f(f(x))=k(kx+b)+b=k2x+kb+b=16x-25,
∴∴或
∴f(x)=4x-5或f(x)=-4x+.
题型 2 求函数的解析式
例2 (2)已知函数f(+1)=x+2+1,求f(x)的解析式;
解析:(配凑法)∵f(+1)=x+2+1=(+1)2,
∴f(x)=x2.又+1≥1,∴f(x)=x2(x≥1).
(换元法)令t=+1,则x=(t-1)2.由于x≥0,所以t≥1.
代入原式有f(t)=(t-1)2+2(t-1)+1=t2,所以f(x)=x2(x≥1).
题型 2 求函数的解析式
例2 (3)已知函数f(x)满足f(x)+2f=x,求函数f(x)的解析式.
解析:在已知等式中,将x换成,得f+2f(x)=,
由消去f得f(x)=-.
方法归纳
求函数解析式的方法
巩固训练2 
(1)已知f(x)是二次函数且满足f(0)=1,f(x+1)-f(x)=2x,则函数f(x)的解析式为______________.
f(x)=x2-x+1
解析:设f(x)=ax2+bx+c(a≠0),由f(0)=1得c=1,则f(x)=ax2+bx+1,f(x+1)-f(x)=[a(x+1)2+b(x+1)+1]-(ax2+bx+1)=2ax+a+b=2x.
故得解得a=1,b=-1,故得f(x)=x2-x+1.
巩固训练2 
(2)已知函数f(x+1)=x2-2x,则f(x)的解析式为____________.
解析:方法一 (换元法) 令x+1=t,则x=t-1,t∈R,
所以f(t)=(t-1)2-2(t-1)=t2-4t+3,即f(x)=x2-4x+3.
方法二 (配凑法) 因为x2-2x=(x2+2x+1)-(4x+4)+3=(x+1)2-4(x+1)+3,所以f(x+1)=(x+1)2-4(x+1)+3,即f(x)=x2-4x+3.
f(x)=x2-4x+3
巩固训练2 
(3)已知f(x)+2f(-x)=x2+2x,则f(x)的解析式为______________.
f(x)=x2-2x
解析:∵f(x)+2f(-x)=x2+2x,①∴将x换成-x,得f(-x)+2f(x)=x2-2x.②
∴由①②得3f(x)=x2-6x,∴f(x)=x2-2x.
题型 3 分段函数
角度1 分段函数求值
例3 已知函数f(x)=
(1)求f(f(f(-2)))的值;
(2)若f(a)=,求a.
解析:(1)∵-2<-1,∴f(-2)=2×(-2)+3=-1,∴f(f(-2))=f(-1)=2,∴f(f(f(-2)))=f(2)=1+=.
(2)当a>1时,f(a)=1+=,∴a=2>1;
当-1≤a≤1时,f(a)=a2+1=,∴a=±∈[-1,1];
当a<-1时,f(a)=2a+3=,∴a=->-1(舍去).
综上,a=2或a=±.
方法归纳
分段函数求值的步骤
巩固训练3 (1)已知函数f(x)=,则f(f(3))=(  )
A. B.3
C. D.
答案:D
解析:∵f(x)=,则令x=3,得f(3)=,
所以f(f(3))=f=+1=+1=.
(2)已知函数f(x)=若f(x)=8,则x=(  )
A.-3或1 B.-3
C.1 D.3
解析:根据题意得或,
解得x=-3.
答案:B
角度2 分段函数的应用
例4 为了节约用水,某市出台一项水费征收措施,规定每季度每人用水量不超过5吨时,每吨水费收基本价1.2元;若超过5吨而不超过6吨,超过部分的水费加收200%;若超过6吨而不超过7吨,超过部分的水费加收400%.如果某人本季度实际用水量为x(x≤7)吨,试计算本季度他应交的水费(单位:元).
解析:设本季度他应交的水费为y元,当0≤x≤5时,y=1.2x;
当5第一部分收基本水费1.2×5元,
第二部分由基本水费与加价水费组成,
即1.2(x-5)+1.2(x-5)×200%=1.2(x-5)×(1+200%)元,
所以y=1.2×5+1.2(x-5)×(1+200%)=3.6x-12;
当6综上,可得y=
方法归纳
分段函数应用问题的2个关注点
巩固训练4 某市“招手即停”公共汽车的票价按下列规则制定:①5公里以内(含5公里),票价2元;②5公里以上,每增加5公里,票价增加1元(不足5公里按照5公里计算).
如果某条线路的总里程为20公里,请根据题意,写出票价与里程之间的函数解析式,并画出函数的图象.
解析:设票价为y元,里程为x公里,定义域为(0,20].
由题意得函数的解析式如下:y=
函数图象如图所示:3.1.2 函数的表示法
课程标准
(1)掌握函数的三种表示法:解析法、列表法、图象法以及各自的优缺点.(2)在实际情境中,会根据不同的需要选择恰当的方法表示函数.(3)通过具体实例,了解简单的分段函数,并能简单应用.(4)会求函数的解析式.
新知初探·课前预习——突出基础性
教材要点
要点一 函数的三种表示方法
表示法 定义
解析法 用________表示两个变量之间的对应关系
图象法 用________表示两个变量之间的对应关系
列表法 列出________来表示两个变量之间的对应关系
要点二 分段函数
在函数的定义域内,对于自变量x的不同取值区间,有着不同的对应关系,这样的函数通常叫做分段函数 .
助学批注
批注  便于用解析式来研究函数的性质.
批注  能直观形象地表示出函数的变化情况.
批注  不必通过计算就知道当自变量取某些值时函数的对应值.
批注  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.
基础自测
1.思考辨析(正确的画“√”,错误的画“×”)
(1)所有的函数都能用解析法表示.(  )
(2)函数的图象一定是其定义区间上的一条连续不断的曲线.(  )
(3)函数f(x)=,是分段函数.(  )
(4)分段函数的图象不一定是连续的.(  )
2.已知f(x)是反比例函数,且f(-3)=-1,则f(x)的解析式为(  )
A.f(x)=-B.f(x)=
C.f(x)=3xD.f(x)=-3x
3.已知函数f(x)=,则f(-1)的值为(  )
A.-1   B.0C.1   D.2
4.已知函数f(x),g(x)分别由下表给出.
x 1 2 3
f(x) 2 1 1
x 1 2 3
g(x) 3 2 1
则f(g(1))的值为________.当g(f(x))=2时,x=________.
题型探究·课堂解透——强化创新性
题型 1 与函数图象有关的问题
例1 作出下列函数的图象.
(1)y=,x∈[2,+∞);
(2)y=x2+2x,x∈[-2,2].
方法归纳
作函数图象的一般步骤
巩固训练1 画出下列函数的图象:
(1)y=x+1(x≤0);
(2)y=x2-2x(x>1或x<-1).
题型 2 求函数的解析式
例2 (1)已知f(x)是一次函数,且f(f(x))=16x-25,求f(x);
(2)已知函数f(+1)=x+2+1,求f(x)的解析式;
(3)已知函数f(x)满足f(x)+2f=x,求函数f(x)的解析式.
方法归纳
求函数解析式的方法
巩固训练2 (1)已知f(x)是二次函数且满足f(0)=1,f(x+1)-f(x)=2x,则函数f(x)的解析式为________.
(2)已知函数f(x+1)=x2-2x,则f(x)的解析式为________.
(3)已知f(x)+2f(-x)=x2+2x,则f(x)的解析式为________.
题型 3 分段函数
角度1 分段函数求值
例3 已知函数f(x)=
(1)求f(f(f(-2)))的值;
(2)若f(a)=,求a.
方法归纳
分段函数求值的步骤
巩固训练3 (1)已知函数f(x)=,则f(f(3))=(  )
A.B.3
C.D.
(2)已知函数f(x)=若f(x)=8,则x=(  )
A.-3或1B.-3
C.1D.3
角度2 分段函数的应用
例4 为了节约用水,某市出台一项水费征收措施,规定每季度每人用水量不超过5吨时,每吨水费收基本价1.2元;若超过5吨而不超过6吨,超过部分的水费加收200%;若超过6吨而不超过7吨,超过部分的水费加收400%.如果某人本季度实际用水量为x(x≤7)吨,试计算本季度他应交的水费(单位:元).
方法归纳
分段函数应用问题的2个关注点
巩固训练4 某市“招手即停”公共汽车的票价按下列规则制定:①5公里以内(含5公里),票价2元;②5公里以上,每增加5公里,票价增加1元(不足5公里按照5公里计算).
如果某条线路的总里程为20公里,请根据题意,写出票价与里程之间的函数解析式,并画出函数的图象.
3.1.2 函数的表示法
新知初探·课前预习
[教材要点]
要点一
数学表达式 图象 表格
[基础自测]
1.答案:(1)× (2)× (3)√ (4)√
2.解析:设f(x)=(k≠0),
∵f(-3)==-1,∴k=3,
∴f(x)=.
答案:B
3.解析:因为-1<0,所以f(-1)=-1.
答案:A
4.解析:由于函数关系是用表格形式给出的,知g(1)=3,
∴f(g(1))=f(3)=1.由于g(2)=2,∴f(x)=2,∴x=1.
答案:1 1
题型探究·课堂解透
例1 解析:(1)列表:
x 2 3 4 5 …
y 1 …
画图象,当x∈[2,+∞)时,图象是反比例函数y=的一部分(图1).
 
(2)列表:
x -2 -1 0 1 2
y 0 -1 0 3 8
画图象,图象是抛物线y=x2+2x在-2≤x≤2之间的部分(图2).
巩固训练1 解析:(1)y=x+1(x≤0)表示一条射线,图象如图①.
(2)y=x2-2x=(x-1)2-1(x>1或x<-1)是抛物线y=x2-2x去掉-1≤x≤1之间的部分后剩余曲线.如图②.
例2 解析:(1)设f(x)=kx+b(k≠0),
则f(f(x))=k(kx+b)+b=k2x+kb+b=16x-25,
∴∴或
∴f(x)=4x-5或f(x)=-4x+.
(2)(配凑法)∵f(+1)=x+2+1=(+1)2,
∴f(x)=x2.又+1≥1,∴f(x)=x2(x≥1).
(换元法)令t=+1,则x=(t-1)2.由于x≥0,所以t≥1.
代入原式有f(t)=(t-1)2+2(t-1)+1=t2,所以f(x)=x2(x≥1).
(3)在已知等式中,将x换成,得f+2f(x)=,
由消去f得f(x)=-.
巩固训练2 解析:(1)设f(x)=ax2+bx+c(a≠0),由f(0)=1得c=1,则f(x)=ax2+bx+1,f(x+1)-f(x)=[a(x+1)2+b(x+1)+1]-(ax2+bx+1)=2ax+a+b=2x.
故得解得a=1,b=-1,故得f(x)=x2-x+1.
(2)方法一 (换元法) 令x+1=t,则x=t-1,t∈R,
所以f(t)=(t-1)2-2(t-1)=t2-4t+3,即f(x)=x2-4x+3.
方法二 (配凑法) 因为x2-2x=(x2+2x+1)-(4x+4)+3=(x+1)2-4(x+1)+3,所以f(x+1)=(x+1)2-4(x+1)+3,即f(x)=x2-4x+3.
(3)∵f(x)+2f(-x)=x2+2x,①∴将x换成-x,得f(-x)+2f(x)=x2-2x.②
∴由①②得3f(x)=x2-6x,∴f(x)=x2-2x.
答案:(1)f(x)=x2-x+1 (2)f(x)=x2-4x+3 (3)f(x)=x2-2x
例3 解析:(1)∵-2<-1,∴f(-2)=2×(-2)+3=-1,∴f(f(-2))=f(-1)=2,∴f(f(f(-2)))=f(2)=1+=.
(2)当a>1时,f(a)=1+=,∴a=2>1;
当-1≤a≤1时,f(a)=a2+1=,∴a=±∈[-1,1];
当a<-1时,f(a)=2a+3=,∴a=->-1(舍去).
综上,a=2或a=±.
巩固训练3 解析:(1)∵f(x)=,
则令x=3,得f(3)=,
所以f(f(3))=f=+1=+1=.
(2)根据题意得或,
解得x=-3.
答案:(1)D (2)B
例4 解析:设本季度他应交的水费为y元,当0≤x≤5时,y=1.2x;
当5第一部分收基本水费1.2×5元,
第二部分由基本水费与加价水费组成,
即1.2(x-5)+1.2(x-5)×200%=1.2(x-5)×(1+200%)元,
所以y=1.2×5+1.2(x-5)×(1+200%)=3.6x-12;
当6综上,可得y=
巩固训练4 解析:设票价为y元,里程为x公里,定义域为(0,20].
由题意得函数的解析式如下:y=
函数图象如图所示:
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