3.1.1 函数的概念
必备知识基础练
1.下列四个图形中,不是以x为自变量的函数的图象是( )
2.已知函数f(x)=+,则f(3)=( )
A.1 B.2
C.3 D.4
3.已知函数f(x)=x,则下列函数与f(x)表示同一函数的是( )
A.y=B.y=
C.y=()2D.y=
4.函数y=f(x)与y轴的交点个数为( )
A.至少1个 B.至多一个
C.有且只有一个 D.与f(x)有关,不能确定
5.[2022·广东深圳高一期末]函数f(x)=的定义域为( )
A.[1,2)∪(2,+∞) B.(1,+∞)
C.[1,2) D.[1,+∞)
6.[2022·山东青岛高一期末](多选)下面选项中,变量y是变量x的函数的是( )
A.x表示某一天中的时刻,y表示对应的某地区的气温
B.x表示年份,y表示对应的某地区的GDP (国内生产总值)
C.x表示某地区的学生某次数学考试成绩,y表示该地区学生对应的考试号
D.x表示某人的月收入,y表示对应的个税
7.函数f(x)=的定义域是________.
8.已知函数f(x)=-1,且f(a)=3,则a=________.
关键能力综合练
1.[2022·安徽歙县高一期末] x∈R,[x]表示不超过x的最大整数,十八世纪,函数y=[x]被“数学王子”高斯采用,因此得名高斯函数,人们更习惯称之为“取整函数”,则[4.8]-[-3.5]=( )
A.0 B.1 C.7 D.8
2.学习了函数的概念后,对于构成函数的要素:定义域、对应关系和值域,甲、乙、丙三个同学得出了各自的判断:
甲:存在函数f(x),g(x),它们的定义域相同,值域相同,但对应关系不同;
乙:存在函数f(x),g(x),它们的定义域相同,对应关系相同,但值域不同;
丙:存在函数f(x),g(x),它们的对应关系相同,值域相同,但定义域不同.
上述三个判断中,正确的个数是( )
A.3 B.2 C.1 D.0
3.函数f(x)=-(x+3)0的定义域是( )
A.(-∞,-3)∪(3,+∞)
B. (-∞,-3)∪(-3,3)
C.(-∞,-3)
D.(-∞,3)
4.若函数f(x)=3x-1,则f(f(1))的值为( )
A.2 B.4
C.5 D.14
5.已知函数f(x)=的定义域为R,则a的取值范围是( )
A.[0,1] B.(0,+∞)
C.[1,+∞) D.[0,+∞)
6.(多选)下列各组函数是同一个函数的是( )
A.f(x)=·与g(x)=
B.f(x)= 与g(x)=x
C.f(x)=与g(x)=
D.f(x)=与g(x)=
7.[2022·江苏盐城高一期末]函数f(x)=的定义域为________.
8.[2022·辽宁营口高一期末][x]为不超过x的最大整数,若函数f(x)=[x],x∈(a,b),f(x)的值域为{-1,0,1,2},则b-a的最大值为________.
9.求下列函数的定义域:
(1)y=·;
(2)y=.
10.已知定义域为R的函数f(x)=2x2-3和g(x)=4x,求f(g(-1)),g(f(-1)),f(f(-2)),g(g(-2))的值.
核心素养升级练
1.已知函数f(x)的定义域为(0,4),则函数g(x)=的定义域为( )
A.(0,16) B.(-1,2)
C.(-1,0)∪(0,2) D.(-2,0)∪(0,2)
2.若一系列函数的解析式相同,值域相同,但其定义域不同,则称这些函数为“同族函数”,那么函数解析式为f(x)=x2,值域为{0,1}的“同族函数”共有________个.
3.已知函数f(x)=.
(1)求f(2)+f(),f(3)+f()的值;
(2)求证:f(x)+f()是定值;
(3)求f(2)+f(3)+…+f(2 022)+f()+f()+…+f()的值.
3.1.1 函数的概念
必备知识基础练
1.答案:C
解析:由函数定义:定义域内的每一个x都有唯一函数值与之对应,A、B、D选项中的图象都符合;C项中对于大于零的x而言,有两个不同的函数值与之对应,不符合函数定义.
2.答案:C
解析:f(3)=+=3.
3.答案:A
解析:f(x)=x的定义域是R,
四个选项中,B选项定义域是{x|x≠0},C选项定义域是{x|x≥0},不是同一函数,
AD选项定义域都是R,D选项对应法则是y=|x|,不是同一函数,
A选项化简后为y=x,是同一函数.
4.答案:B
解析:由函数定义可知,定义域包含x=0时,则与y轴有1个交点,当定义域不包含x=0时,则与y轴无交点,所以函数y=f(x)与y轴的交点个数最多为1个.
5.答案:A
解析:函数f(x)=有意义,则有,解得x≥1且x≠2,
所以原函数的定义域是[1,2)∪(2,+∞).
6.答案:ABD
解析:ABD均满足函数的定义,C选项,同一个分数可以对应多个考试号,不满足对于任意的x,都有唯一的y与其对应,故C选项错误.
7.答案:(-2,+∞)
解析:x+2>0,x>-2,所以f(x)的定义域为(-2,+∞).
8.答案:16
解析:因为f(x)=-1,f(a)=3,
所以-1=3,解得:a=16.
关键能力综合练
1.答案:D
解析:由题意可知[4.8]-[-3.5]=4-(-4)=8.
2.答案:B
解析:甲:f(x)=x2,g(x)=|x|,两个函数的定义域和值域相同,但对应关系不同,故甲正确;
乙:根据函数相等的定义可知,若两个函数的定义域相同,对应关系相同,值域一定相同,故乙错误;
丙:f(x)=x2,x∈(1,2),g(x)=x2,x∈(-2,-1),两个函数的对应关系相同,值域相同,但定义域不同,故丙正确.
3.答案:B
解析:由f(x)=-(x+3)0,则,解得x<3且x≠-3,
所以函数的定义域为(-∞,-3)∪(-3,3).
4.答案:C
解析:由f(x)=3x-1,所以f(1)=2,
所以f(f(1))=f(2)=5.
5.答案:D
解析:由题意,函数f(x)=有意义,则满足ax2+1≥0,
因为函数f(x)的定义域为R,即不等式ax2+1≥0在R上恒成立,
当a=0时,1≥0恒成立,符合题意;
当a>0时,ax2+1≥0恒成立,符合题意.
当a<0时,不符合题意,
综上可得,实数a的取值范围是[0,+∞).
6.答案:CD
解析:A选项,f(x)的定义域为{x|x≥1},g(x)的定义域为{x|x≤-1或x≥1},不是同一个函数.
B选项,f(x)=,x≤0,f(x)=
=-x≠g(x),不是同一个函数.
C选项,f(x)===g(x),是同一个函数.
D选项,f(x)==1(x>0),g(x)==1(x>0),是同一个函数.
7.答案:[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].
8.答案:4
解析:因为函数f(x)=[x],x∈(a,b),f(x)的值域为{-1,0,1,2},
所以b最大取到3,a最小取到-1,
所以b-a的最大值为3-(-1)=4.
9.解析:(1)依题意 2≤x≤3,所以函数的定义域为[2,3].
(2)依题意,解得-2≤x<2且x≠-.
所以函数的定义域为[-2,-)∪(-,2).
10.解析:由已知g(-1)=4×(-1)=-4,f(-1)=2×(-1)2-3=-1,
同理g(-2)=-8,f(-2)=5,
所以f(g(-1))=f(-4)=29,g(f(-1))=g(-1)=-4,f(f(-2))=f(5)=47,g(g(-2))=g(-8)=-32.
核心素养升级练
1.答案:C
解析:因为f(x)的定义域为(0,4),所以00,解得x>-1,所以g(x)的定义域为(-1,0)∪(0,2).
2.答案:3
解析:已知函数解析式为f(x)=x2,值域为{0,1}的“同族函数”的定义域可以为:
{0,1},{0,-1},{0,-1,1},所以“同族函数”共有3个.
3.解析:(1)f(x)=,f(2)+f()=+=1,f(3)+f()=+=1.
(2)f(x)+f()=+=+=1.
(3)f(2)+f(3)+…+f(2 022)+f()+f()+…+f()
=[f(2)+f()]+[f(3)+f()]+…+[f(2 022)+f()]=2 021×1=2 021.
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