5.2函数的表示方法 第1课时 讲义(含答案)

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名称 5.2函数的表示方法 第1课时 讲义(含答案)
格式 docx
文件大小 345.3KB
资源类型 教案
版本资源 苏教版(2019)
科目 数学
更新时间 2023-08-12 10:37:29

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文档简介

编号:025 课题: §5.2.1 函数的表示方法——第1课时 函数的表示法
教学课时安排
1、上课时间:_________________.
2、课时安排:_________________.
3、上课班级___________________.
学科目标要求
1.会根据不同的需要选择恰当的方法(如图象发、列表法、解析法)表示函数;
2.理解函数图象的作用;
3.会求函数的解析式.
本节重点难点
重点:函数的图象及其应用;
难点:函数的解析式的求法.
学科素养目标
函数是“通过建立数学模型来刻画与研究世界”的典范,也是学习数学和研究数学的范例.学习“函数概念与基本初等函数I”(下面简称“函数” )这一章,从观念上认识“函数” ,它是“语言、工具、应用”.它挑起了“万水千山”(整个高中数学),贯通了数学世界,迎接着广泛的实际问题.认识函数,就是认识它是解决许多实际问题的基本模型;认识函数,在于研究它的性质;认识函数,应明了它的根本价值在于应用,并揭示了它的“生长性”即如许许多多对数据都统一于一个函数式.
通过本章的学习,逐步培养学生的数学思维,养成准确、清晰、有条理地表述问题以及问题的解决过程的习惯,形成、提高数学表达和交流的能力,逐步地发展独立获取数学知识的能力,发展数学应用意识和创新意识,提高学习数学的兴趣,树立学好数学的信心,形成锲而不舍的钻研精神和科学态度,进一步拓宽学生的数学视野,逐步认识数学的科学价值、应用价值和文化价值,形成批判性的思维习惯,崇尚数学的理性精神.
教学过程
基础知识积累
1.表示函数的三种方法
解析法 用_______来表示两个变量之间的函数关系
列表法 用_______来表示两个变量之间的函数关系
图象法 用_______来表示两个变量之间的函数关系
2.本质:两个变量对应关系的三种不同方式的表示.
【思考】
函数的三种表示方法各有哪些优缺点
提示:
表示 方法 优点 缺点
列表法 不需要计算就可以直接看出与自变量对应的函数值 只能表示自变量可以一一列出的函数关系
图象法 能从整体上形象直观地表示出函数的变换情况 只能近似地求出函数值,而且有时误差较大
解析法 便于用解析式研究函数的性质 不够形象、直观,而且并不是所有的函数都能用解析法表示出来
【课前小题演练】
题1.已知f(x)是一次函数,2f(2)-3f(1)=5,2f(0)-f(-1)=1,则f(x)=(  )
A.3x-2 B.3x+2
C.3x-1 D.3x-5
题2.若f(1-2x)=(x≠0),那么f()等于(  )
A.1 D.3 C.15 D.30
题3.已知函数y=f(x)的图象如图,则f(x)的定义域是(  )
A.(-∞,1)∪(1,+∞) B.R
C.(-∞,0)∪(0,+∞) D.(-1,0)
题4.已知函数f(x)=2x+3,若f(g(x))=6x-7,则函数g(x)的解析式为(  )
A.g(x)=4x-10 B.g(x)=3x-5
C.g(x)=3x-10 D.g(x)=4x+4
题5.已知f=2x+3,f(m)=6,则m等于(  )
A. B.- C. D.-
题6.已知f(1-x)=,则f=(  )
A. B. C. D.
题7(多选题).已知y=f(x)是一次函数,且有f(f(x))=16x-15,则f(x)的解析式可以是(  )
A.f(x)=4x-3 B.f(x)=-4x+5
C.f(x)=-4x+3 D.f(x)=4x+5
题8(多选题).已知f(x)满足f(x)-2f(-x)=2x-1,则(  )
A.f(3)=3
B.f(3)=-3
C.f(x)+f(-x)=2
D.f(x)+f(-x)=-2
题9.已知函数f(x)=x-,且此函数图象过点(5,4),则实数m的值为_______.
题10.已知f(x+1)=x2,则f(x)=________.
题11.函数y=f(x)的图象如图所示,则其解析式为________.
题12.已知二次函数f(x)满足f(x+1)-f(x)=2x,f(0)=1.
(1)求f(x)的解析式.
(2)求y=f(x)在[-1,1]上的最大值.
题13.设二次函数f(x)满足f(x-2)=f(-x-2),且f(x)的图象与y轴交点的纵坐标为1,被x轴截得的线段长为2,求f(x)的解析式.
【课堂题组训练】
题14.给出函数f,g如表,则f(g(x))的值域为(  )
x 1 2 3 4
f 4 3 2 1
x 1 2 3 4
g 1 1 3 3
A.{2,4} B.{1,3}
C.{1,2,3,4} D.以上情况都有可能
题15.若f(x)对于任意实数x恒有3f(x)-2f(-x)=5x+1,则f(x)=(  )
A.x+1 B.x-1 C.2x+1 D.3x+3
题16(多选题).已知f(x)=(x≠±1),则下列各式不成立的是(  )
A.f(x)+f(-x)=0
B.f(x)·f(-x)=-1
C.f(x)+f(-x)=1
D.f(x)·f(-x)=1
题17(多选题).设函数f(x)的定义域为R,满足f(x)=2f(x+2)且当x∈[-2,0)时,f(x)=-2x(x+2).若对任意x∈[m,+∞),都有f(x)≤,则m的值可以是(  )
A. B.1 C. D.2
题18(多选题).一次函数g(x)满足g(g(x))=9x+8,则g(x)的解析式可以是(   )
A.g(x)=9x+8 B.g(x)=3x+2 C.g(x)=-3x-4 D.g(x)=3x+8
题19.已知函数f(x),g(x)分别由下表给出,
x 1 2 3
f(x) 1 3 1
x 1 2 3
g(x) 3 2 1
则f[g(1)]的值为________,满足f[g(x)]>g[f(x)]的x的值是________.
题20.(1)若f(+1)=x+2,试求函数f(x)的解析式;
(2)若f(x)为二次函数,且f(0)=3,f(x+2)-
f(x)=4x+2,试求函数f(x)的解析式.
题21. x∈R,给定函数f(x)=2-x2,g(x)=x.
(1)画出函数f(x),g(x)的图象;
(2) x∈R,记m(x)=min表示取f(x),g(x)两者较小的,请分别用图象法和解析法表示m(x).
【综合突破拔高】
题22.一天,亮亮发烧了,早晨6时他烧得很厉害,吃过药后感觉好多了,中午12时亮亮的体温基本正常,但是从下午到18时他的体温一直上升,直到半夜24时亮亮才感觉身上不那么发烫了.下列各图能基本上反映出亮亮这一天(0时~24时)体温的变化情况的是(  )
题23.已知f(x)=x2+bx+c,且f(1)=0,f(3)=0,则f(-1)=(  )
A.0 B.8 C.2 D.-2
题24.已知f(x+2)=x2+4x+2 025,则f(x)=(  )
A.x2+2 021 B.x2+8x+2 025
C.x2-4x+2 021 D.x2+4x+2 017
题25.已知函数f(x)对任意实数x满足f(2x-1)=2x2,则f(3)=(  )
A.8 B.4 C.18 D.2
题26.若f(x)对于任意实数x恒有2f(x)-f=3x+1,则f(x)=(  )
A.x-1 B.x+1 C.2x+1 D.3x+3
题27.不等式(x+1)(x2-4x+3)>0有多种解法,其中有一种方法如下,在同一直角坐标系中作出y1=x+1和y2=x2-4x+3的图象,然后根据图象进行求解,请类比此方法求解以下问题:设a,b∈Ζ,若对任意x≤0,都有(ax-3)(-x2+b)≤0成立,则a+b的值可以是(  )
A.1 B.-2 C.8 D.0
题28(多选题).已知狄利克雷函数f(x)=则下列结论正确的是(  )
A.f(x)的值域为[0,1]
B.f(x)的定义域为R
C.f(x+1)=f(x)
D.f(x)的图象经过点
题29.已知正方形的周长为x,它的外接圆的半径为y,则y关于x的解析式为____________.
题30.若f=f·f,且f(1)=2,则+++…+=____.
题31.已知f(x+1)=x2-3x+2,求f(x).
题32.设函数f(x)满足,求f(x).
编号:025 课题: §5.2.1 函数的表示方法——第1课时 函数的表示法
教学课时安排
1、上课时间:_________________.
2、课时安排:_________________.
3、上课班级___________________.
学科目标要求
1.会根据不同的需要选择恰当的方法(如图象发、列表法、解析法)表示函数;
2.理解函数图象的作用;
3.会求函数的解析式.
本节重点难点
重点:函数的图象及其应用;
难点:函数的解析式的求法.
学科素养目标
函数是“通过建立数学模型来刻画与研究世界”的典范,也是学习数学和研究数学的范例.学习“函数概念与基本初等函数I”(下面简称“函数” )这一章,从观念上认识“函数” ,它是“语言、工具、应用”.它挑起了“万水千山”(整个高中数学),贯通了数学世界,迎接着广泛的实际问题.认识函数,就是认识它是解决许多实际问题的基本模型;认识函数,在于研究它的性质;认识函数,应明了它的根本价值在于应用,并揭示了它的“生长性”即如许许多多对数据都统一于一个函数式.
通过本章的学习,逐步培养学生的数学思维,养成准确、清晰、有条理地表述问题以及问题的解决过程的习惯,形成、提高数学表达和交流的能力,逐步地发展独立获取数学知识的能力,发展数学应用意识和创新意识,提高学习数学的兴趣,树立学好数学的信心,形成锲而不舍的钻研精神和科学态度,进一步拓宽学生的数学视野,逐步认识数学的科学价值、应用价值和文化价值,形成批判性的思维习惯,崇尚数学的理性精神.
教学过程
基础知识积累
1. 表示函数的三种方法
解析法 用__等式__来表示两个变量之间的函数关系
列表法 用__列表_来表示两个变量之间的函数关系
图象法 用__图象__来表示两个变量之间的函数关系
2.本质:两个变量对应关系的三种不同方式的表示.
【思考】
函数的三种表示方法各有哪些优缺点
提示:
表示 方法 优点 缺点
列表法 不需要计算就可以直接看出与自变量对应的函数值 只能表示自变量可以一一列出的函数关系
图象法 能从整体上形象直观地表示出函数的变换情况 只能近似地求出函数值,而且有时误差较大
解析法 便于用解析式研究函数的性质 不够形象、直观,而且并不是所有的函数都能用解析法表示出来
【课前小题演练】
题1.已知f(x)是一次函数,2f(2)-3f(1)=5,2f(0)-f(-1)=1,则f(x)=(  )
A.3x-2 B.3x+2
C.3x-1 D.3x-5
【解析】选A.设f(x)=kx+b(k≠0),
因为2f(2)-3f(1)=5,2f(0)-f(-1)=1,
所以所以
所以f(x)=3x-2.
题2.若f(1-2x)=(x≠0),那么f()等于(  )
A.1 D.3 C.15 D.30
【解析】选C.令1-2x=t,则x=(t≠1),
所以f(t)=-1(t≠1),即f(x)=-1(x≠1),
所以f()=16-1=15.
题3.已知函数y=f(x)的图象如图,则f(x)的定义域是(  )
A.(-∞,1)∪(1,+∞) B.R
C.(-∞,0)∪(0,+∞) D.(-1,0)
【解析】选C.由图象知x≠0,即x∈(-∞,0)∪(0,+∞).
题4.已知函数f(x)=2x+3,若f(g(x))=6x-7,则函数g(x)的解析式为(  )
A.g(x)=4x-10 B.g(x)=3x-5
C.g(x)=3x-10 D.g(x)=4x+4
【解析】选B.因为函数f(x)=2x+3,f(g(x))=6x-7,
所以f(g(x))=2g(x)+3=6x-7,
解得函数g(x)=3x-5.
题5.已知f=2x+3,f(m)=6,则m等于(  )
A. B.- C. D.-
【解析】选D.设x-1=t,则x=2t+2,
所以f(t)=4t+7,
所以f(m)=4m+7=6,解得m=-.
题6.已知f(1-x)=,则f=(  )
A. B. C. D.
【解析】选B.令1-x=t,所以x=1-t(t≠1),所以f(t)=(t≠1),即f(x)=(x≠1).
f(-3)==;f(f(-3))=f()==.
题7(多选题).已知y=f(x)是一次函数,且有f(f(x))=16x-15,则f(x)的解析式可以是(  )
A.f(x)=4x-3 B.f(x)=-4x+5
C.f(x)=-4x+3 D.f(x)=4x+5
【解析】选AB.由题意设f(x)=ax+b(a≠0),
所以f(f(x))=a(ax+b)+b=a2x+ab+b=16x-15,则
解得或
所以f(x)=4x-3或f(x)=-4x+5.
【光速解题】逐一代入f(f(x))验证选取答案.
题8(多选题).已知f(x)满足f(x)-2f(-x)=2x-1,则(  )
A.f(3)=3
B.f(3)=-3
C.f(x)+f(-x)=2
D.f(x)+f(-x)=-2
【解析】选AC.由,得
f(x)=x+1,f(-x)=-x+1,所以f(3)=3,f(x)+f(-x)=2.
题9.已知函数f(x)=x-,且此函数图象过点(5,4),则实数m的值为_______.
【解析】将点(5,4)代入f(x)=x-,得m=5.
答案:5
题10.已知f(x+1)=x2,则f(x)=________.
【解析】由f(x+1)=x2,得到f(x+1)=
(x+1-1)2,故f(x)=(x-1)2.
答案:(x-1)2
题11.函数y=f(x)的图象如图所示,则其解析式为________.
【解析】当0≤x≤1时,设f(x)=kx(k>0),
又函数过点(1,2),故k=2,所以f(x)=2x;
当1综上,f(x)=
答案:f(x)=
【误区警示】本题写解析式时容易出现端点是否包含的错误.
题12.已知二次函数f(x)满足f(x+1)-f(x)=2x,f(0)=1.
(1)求f(x)的解析式.
(2)求y=f(x)在[-1,1]上的最大值.
【解析】(1)设f(x)=ax2+bx+c(a≠0),
因为f(x+1)-f(x)=2x,
所以a(x+1)2+b(x+1)+c-(ax2+bx+c)=2x,即解得a=1,b=-1,
又由f(0)=1,得c=1,所以f(x)=x2-x+1.
(2)由(1)知,函数f(x)=x2-x+1是图象开口方向朝上,以x=为对称轴的抛物线,
故在区间[-1,1]上,当x=-1时,函数取最大值f(-1)=3.
题13.设二次函数f(x)满足f(x-2)=f(-x-2),且f(x)的图象与y轴交点的纵坐标为1,被x轴截得的线段长为2,求f(x)的解析式.
【解析】设f(x)=ax2+bx+c(a≠0).
由f(x-2)=f(-x-2)得4a-b=0,①
又因为|x1-x2|==2,
所以b2-4ac=8a2,②
又由已知得c=1.③
由①②③解得b=2,a=,c=1,
所以f(x)=x2+2x+1.
【课堂题组训练】
题14.给出函数f,g如表,则f(g(x))的值域为(  )
x 1 2 3 4
f 4 3 2 1
x 1 2 3 4
g 1 1 3 3
A.{2,4} B.{1,3}
C.{1,2,3,4} D.以上情况都有可能
【解析】选A.因为当x=1或x=2时,g=
g=1,所以f=f=f=4;
当x=3或x=4时g=g=3,所以
f=f=f=2,故f(g(x))的值域为{2,4}.
题15.若f(x)对于任意实数x恒有3f(x)-2f(-x)=5x+1,则f(x)=(  )
A.x+1 B.x-1 C.2x+1 D.3x+3
【解析】选A.因为3f(x)-2f(-x)=5x+1,
所以3f(-x)-2f(x)=-5x+1,
解得f(x)=x+1.
题16(多选题).已知f(x)=(x≠±1),则下列各式不成立的是(  )
A.f(x)+f(-x)=0
B.f(x)·f(-x)=-1
C.f(x)+f(-x)=1
D.f(x)·f(-x)=1
【解析】选ABC.f+f=+=≠0或1;f·f=×=1.
题17(多选题).设函数f(x)的定义域为R,满足f(x)=2f(x+2)且当x∈[-2,0)时,f(x)=-2x(x+2).若对任意x∈[m,+∞),都有f(x)≤,则m的值可以是(  )
A. B.1 C. D.2
【解析】选CD.由f(x)=2f(x+2)得f(x+2)=f(x),则f(x)=f(x-2).
当x∈[-2,0)时,f(x)max=f(-1)=2.
当x-2∈[-2,0)时,f(x)=f(x-2)=×[-2(x-2+1)2+2]=-(x-1)2+1,其最大值为1,同理当x∈[2,4)时,f(x)max=,以此类推,可知当x≥2时,f(x)≤恒成立.
又x∈[0,2)时,f(x)=-(x-1)2+1,当f(x)=时,得x=或x=,结合图象知≤x<2.
所以f(x)≤恒成立时m≥,故选项C,D正确.
题18(多选题).一次函数g(x)满足g(g(x))=9x+8,则g(x)的解析式可以是(   )
A.g(x)=9x+8 B.g(x)=3x+2 C.g(x)=-3x-4 D.g(x)=3x+8
【解析】选BC.因为g(x)是一次函数,所以设g(x)=kx+b(k≠0),所以g(g(x))=k(kx+b)+b,
又因为g(g(x))=9x+8,所以解得:或
所以g(x)=3x+2或g(x)=-3x-4.
【光速解题】逐一代入验证是否满足g[g(x)]=9x+8.
题19.已知函数f(x),g(x)分别由下表给出,
x 1 2 3
f(x) 1 3 1
x 1 2 3
g(x) 3 2 1
则f[g(1)]的值为________,满足f[g(x)]>g[f(x)]的x的值是________.
【解析】因为g(1)=3,所以f[g(1)]=f(3)=1,由表格可以发现g(2)=2,f(2)=3,所以f[g(2)]=3,g[f(2)]=1;
当x=1时f[g(1)]=1,g[f(1)]=g(1)=3,不满足f[g(x)]>g[f(x)],
当x=2时,f[g(2)]=f(2)=3,g[f(2)]=g(3)=1,满足f[g(x)]>g[f(x)],
当x=3时f[g(3)]=f(1)=1,g[f(3)]=g(1)=3,不满足f[g(x)]>g[f(x)],
故满足f[g(x)]>g[f(x)]的x的值是2.
答案:1  2
题20.(1)若f(+1)=x+2,试求函数f(x)的解析式;
(2)若f(x)为二次函数,且f(0)=3,f(x+2)-
f(x)=4x+2,试求函数f(x)的解析式.
【解析】(1)f(+1)=x+2=(+1)2-1,
设t=+1,则f(t)=t2-1(t≥1),
故f(x)=x2-1(x≥1).
(2)设f(x)=ax2+bx+c,由于f(0)=3,
所以c=3,另f(x+2)-f(x)=4x+2,
所以f(x+2)-f(x)=4ax+4a+2b=4x+2,
故,解得,
所以f(x)=x2-x+3.
题21. x∈R,给定函数f(x)=2-x2,g(x)=x.
(1)画出函数f(x),g(x)的图象;
(2) x∈R,记m(x)=min表示取f(x),g(x)两者较小的,请分别用图象法和解析法表示m(x).
【解析】(1)在同一平面直角坐标系中画出函数f(x)=2-x2,g(x)=x的图象,如图:
(2)根据题意,图中实线部分即为函数m(x)的图象.
由2-x2=x,即x2+x-2=0,解得x=-2或x=1.
所以m(x)=
【综合突破拔高】
题22.一天,亮亮发烧了,早晨6时他烧得很厉害,吃过药后感觉好多了,中午12时亮亮的体温基本正常,但是从下午到18时他的体温一直上升,直到半夜24时亮亮才感觉身上不那么发烫了.下列各图能基本上反映出亮亮这一天(0时~24时)体温的变化情况的是(  )
【解析】选C.从0时到6时,体温上升,图象是上升的,排除A;
从6时到12时,体温下降,图象是下降的,排除B;
从12时到18时,体温上升,图象是上升的,排除D.
题23.已知f(x)=x2+bx+c,且f(1)=0,f(3)=0,则f(-1)=(  )
A.0 B.8 C.2 D.-2
【解析】选B.因为f(x)=x2+bx+c,且f(1)=0,f(3)=0,
所以解得
即f(x)=x2-4x+3,所以f(-1)=1+4+3=8.
题24.已知f(x+2)=x2+4x+2 025,则f(x)=(  )
A.x2+2 021 B.x2+8x+2 025
C.x2-4x+2 021 D.x2+4x+2 017
【解析】选A.设x+2=t,则x=t-2,
所以f(t)=(t-2)2+4(t-2)+2 025=t2-4t+4+4t-8+2 025=t2+2 021.
所以所求函数为f(x)=x2+2 021.
题25.已知函数f(x)对任意实数x满足f(2x-1)=2x2,则f(3)=(  )
A.8 B.4 C.18 D.2
【解析】选A.因为f(2x-1)=2x2,
令2x-1=3,解得 x=2,所以 f(3)=2×22=8.
题26.若f(x)对于任意实数x恒有2f(x)-f=3x+1,则f(x)=(  )
A.x-1 B.x+1 C.2x+1 D.3x+3
【解析】选B.因为f(x)对于任意实数x恒有2f(x)-f=3x+1①,
所以2f-f(x)=-3x+1②,由①,②解得f(x)=x+1.
题27(多选题).不等式(x+1)(x2-4x+3)>0有多种解法,其中有一种方法如下,在同一直角坐标系中作出y1=x+1和y2=x2-4x+3的图象,然后根据图象进行求解,请类比此方法求解以下问题:设a,b∈Ζ,若对任意x≤0,都有(ax-3)(-x2+b)≤0成立,则a+b的值可以是(  )
A.1 B.-2 C.8 D.0
【解析】选BC.若a≥0时,当x≤0时,ax-3<0,此时-x2+b≥0恒成立,即x2≤b,不存在这样的实数b;
当b≤0时,-x2+b≤0,此时ax-3≥0即ax≥3对任意x≤0恒成立,不存在这样的实数a;所以a<0,b>0,
当a<0,b>0时,函数y=ax-3的图象与x轴的交点为,
函数y=-x2+b与x轴的交点为,,
在同一直角坐标系内,画出函数y=ax-3,y=-x2+b的图象,如图所示:
数形结合可得,若满足题意,则-=即a2b=9,
又a,b∈Z,a<0,b>0,所以或所以a+b=-2或a+b=8.
题28(多选题).已知狄利克雷函数f(x)=则下列结论正确的是(  )
A.f(x)的值域为[0,1]
B.f(x)的定义域为R
C.f(x+1)=f(x)
D.f(x)的图象经过点
【解析】选BC.对于A, f(x)的值域为,故A错误;
对于B, f(x)的定义域为R,故B正确;
对于C,当x是有理数时,x+1也为有理数,当x是无理数时,x+1也为无理数,
故f=f(x)成立,故C正确;
对于D,因为,
所以f(x)的图象经过点,故D错误.
题29.已知正方形的周长为x,它的外接圆的半径为y,则y关于x的解析式为____________.
【解析】正方形外接圆的直径是它的对角线,又正方形的边长为,
由勾股定理得 ,
所以y2=,即y=x(x>0).
答案:y=x(x>0)
题30.若f=f·f,且f(1)=2,则+++…+=____.
【解析】令a=x,b=1,
则f=f(x)·f(1)=2f(x),所以=2,
所以+++…+
=2+2+…+2=2×2 022=4 044.
答案:4 044
题31.已知f(x+1)=x2-3x+2,求f(x).
【解析】(方法一)令x+1=t,则x=t-1.将x=t-1代入f(x+1)=x2-3x+2,
得f(t)=2-3(t-1)+2=t2-5t+6,所以f(x)=x2-5x+6.
(方法二)因为f(x+1)=x2-3x+2=x2+2x+1-5x-5+6=2-5(x+1)+6,所以f(x)=x2-5x+6.
题32.设函数f(x)满足,求f(x).
【解析】因为对任意的x∈R且x≠0都有成立,
所以对于∈R且≠0,有,两式组成方程组②×2-①得,f(x)=.
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