3.1.1函数的概念(3知识点 11题型)(含答案)-2025-2026学年第一学期高一数学同步讲与练(人教A版2019必修第一册)

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名称 3.1.1函数的概念(3知识点 11题型)(含答案)-2025-2026学年第一学期高一数学同步讲与练(人教A版2019必修第一册)
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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 2025-09-14 23:26:27

文档简介

3.1.1 函数的概念
知识点1 函数的概念
1.函数的概念
概念 一般地,设A,B是非空的实数集,如果对于集合A中的任意一个数x,按照某种确定的对应关系f,在集合B中都有唯一确定的数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值的集合{f(x)|x∈A}
2.具体函数的定义域和值域
(1)一次函数y=ax+b(a≠0)的定义域为R,值域为R.
(2)二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的定义域为R,当a>0时,值域是;当a<0时, 值域是.
(3)反比例函数y=(k≠0)的定义域为{x|x≠0},值域为{y|y≠0}.
3.同一个函数的判断
判断两个函数为同一个函数的注意点:
(1)判断两个函数是否为同一个函数,就是看两函数的定义域和对应关系是否相同,若两者都相同,则为同一个函数,若定义域和对应关系有一个不相同就不是同一个函数.
(2) 若两个函数为同一个函数,则它们的值域一定相同,反之则不然,即若两函数的定义域与值域都相同,则它们也不一定是同一个函数.
(3)函数是两个数集之间的对应关系,所以用什么字母表示自变量、因变量是没有限制的.
(4)在化简解析式时,必须是等价变形.
注意点:
(1)A,B是非空的实数集,定义域是A,值域是集合B的子集.
(2)函数定义中强调“三性”:任意性、存在性、唯一性.
(3)“y=f(x)”是数学符号之一,体现变量y与变量x的对应关系,不表示y等于f与x的乘积.其中的f表示对应关系,f(x)可以是解析式的形式,也可以是图象或表格的形式.
(4)函数三要素:定义域、对应关系与值域.
知识点2 区间的概念
设a,b∈R,且a定义 名称 区间 数轴表示
{x|a≤x≤b} 闭区间 [a,b]
{x|a{x|a≤x{x|a{x|x≥a} [a,+∞)
{x|x>a} (a,+∞)
{x|x≤b} (-∞,b]
{x|x特别地:实数集R可以用区间表示为(-∞,+∞),“∞”读作“无穷大”,“-∞”读作“负无穷大”,“+∞”读作“正无穷大”.
注意点:
(1)区间是实数集的一种表示形式,集合的运算仍然成立,但因为区间的左端点必须小于右端点,所以区间只能表示连续的数集.
(2)区间的开闭是由端点值能否取到来决定的,所以区间的开闭不能混淆,这要求我们用数轴表示区间时,要特别注意实心点与空心点的区别.
(3)“∞”是一个符号,而不是一个数.
知识点3 抽象函数与复合函数
1.抽象函数的定义:没有给出具体解析式的函数,称为抽象函数.
2.复合函数的定义
如果函数的定义域为,函数的定义域为,值域为,那么当 时,称函数为与在上的复合函数,其中叫作中间变量,叫作内层函数,叫作外层函数.
【注】由复合函数的定义可知,内层函数的值域是外层函数的定义域或定义域的真子集,外层函数的定义域和内层函数的值域共同确定了复合函数的定义域.
3.抽象函数或复合函数的定义域
(1)函数的定义域是指的取值所组成的集合;
(2)函数的定义域是指的取值范围,而不是的取值范围.
(3)同一对应法则下,括号内的取值范围相同,即,,三个函数中的,,的取值范围相同.
(4)已知函数的定义域为,求的定义域,其实质是已知的取值范围(值域)为,求的取值范围;
(5)已知的定义域为,求的定义域,其实质是已知中的的取值范围为,求的取值范围(值域),此范围就是的定义域.
1.函数关系的判断
(1)判断一个对应关系是否为函数的方法
(2)判断图形是否为函数关系的步骤
①任取一条垂直于x轴的直线l;
②在定义域内平行移动直线l;
③若直线l与图形有且只有一个交点,则是函数;若在定义域内没有交点或有两个或两个以上的交点,则不是函数.
2.求函数的定义域与值
(1)求定义域的依据:分式的分母不为0,偶次根式的被开方数非负,0次幂的底数不为0等,如果解析式中含有多个式子,则定义域是使得各式子都有意义的数的集合.另外,在实际问题中函数的定义域,要考虑实际意义.
(2)函数的定义域一定要用集合或区间的形式表示.
(3)函数求值的方法
①已知f(x)的表达式求f(a)(a在定义域之内)的值时,只需用a替换表达式中的x即得.
②已知f(x)与g(x) 求f(g(a))的值,应遵循由内往外的原则,即先计算g(a)的值,再将该值作为f(x)的自变量去替换表达式中的x进行求解.
(3)抽象函数的定义域
①若函数f(x)的定义域为[a,b],则f(g(x))的定义域即为不等式a≤g(x)≤b的解集.
②若函数f(g(x))的定义域为[c,d],则f(x)的定义域即为g(x)在[c,d]上的值域.
3.求简单函数的值域的方法
(1)观察法:对于一些比较简单的函数,其值域可通过观察得到.
(2)配方法:此方法是求“二次函数类”值域的基本方法,即把函数通过配方转化为能直接看出其值域的方法.
(3)分离常数法:此方法主要是针对有理分式,即将有理分式转化为“反比例函数类”的形式,便于求值域.
(4)换元法:对于一些无理函数(如y=ax±b±),通过换元把它们转化为有理函数,然后利用有理函数求值域的方法,间接地求解原函数的值域.
题型一 函数关系的判断
1.下列从集合到集合的对应关系,其中是的函数的是( )
A.,对应关系
B.,对应关系
C.,对应关系
D.,对应关系
2.下列图象中,可以表示函数的为( )
A.B.C. D.
3.下列曲线中,不是函数的是( )
A. B.
C. D.
4.若,,下列对应关系或关系式是集合A到B的函数的有( )
A.,,f:;
B.,,f:;
C.,,f:
D.A与B的对应关系如图所示:

5.已知集合且,集合且,下列图象能作为集合到集合的函数的是( )
A. B.
C. D.
题型二 区间的定义与表示
6.下列叙述正确的是(  )
A.用区间可表示为
B.用区间可表示为
C.用集合可表示为
D.用集合可表示为
7.已知区间,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
8.用区间表示集合 .
9.若为一确定区间,则a的取值范围是 .
10.用区间表示下列数集.
(1);
(2);
(3);
(4);
(5)或.
题型三 具体函数的而定义域
11.函数的定义域为( )
A. B.
C. D.
12.函数的定义域为(  )
A.或 B.或
C. D.
13.函数的定义域为( )
A. B. C. D.
14.下列函数中,定义域为的是( )
A. B.
C. D.
15.函数的定义域为 .
题型四 抽象函数的定义域
16.已知函数的定义域为,则函数的定义域为( )
A. B.
C. D.
17.已知函数的定义域是,则函数的定义域是 .
18.(1)若函数的定义域为,则函数的定义域为 ;
(2)若函数的定义域为,则函数的定义域为 .
19.已知函数的定义域为,则函数的定义域为 .
20.(1)已知函数的定义域为,则函数的定义域为 ;
(2)已知函数的定义域为,则函数的定义域为 .
题型五 具体函数的函数值计算
21.已知函数,则( )
A.15 B.7 C.4 D.0
22.已知,则( )
A.31 B.17 C.15 D.7
23.若函数,则 .
24.已知,则 .
25.已知定义在上的函数满足,则 , .
题型六 抽象函数的函数值计算
26.已知定义在上的函数满足,则( )
A.0 B.1 C.2 D.-2
27.已知函数对任意x,都满足,且,则( ).
A.8 B.10 C.12 D.14
28.设函数的定义域为,若,则 .
29.设定义在R上的函数满足,则= .
30.已知函数的定义域为,且,,则 .
题型七 已知函数值求参数
31.已知函数,.
(1)求;
(2)若,求的值.
32.已知函数,且,则( )
A. B.3 C. D.17
33.已知函数,,则( )
A.或3 B.1或3 C. D.3
34.如图,表示从集合到集合的函数,若,则的值为 .
35.若函数和分别由下表给出:
1 2 3 4
2 3 4 1
1 2 3 4
2 1 4 3
满足的值是( )
A.4 B.3 C.2 D.1
题型八 简单函数的值域
36.求下列函数的值域:
(1);
(2).
(3).
37.下列函数的定义域与值域相同的是( )
A. B.
C. D.
38.下列函数中值域为的是(  )
A. B.
C. D.
39.函数的值域 .
40.求下列函数的值域:
(1),;
(2);
(3),;
(4).
题型九 同一函数的判断
41.下列函数中,与函数是同一个函数的是( )
A. B.
C. D.
42.下列各组函数是同一个函数的是( )
A.与 B.与
C.与 D.与
43.下列各组函数是同一个函数的是( )
A.与 B.与
C.与 D.与
44.以下各组函数中,不是同一函数的是( )
A. B.
C. D.
45.下列四组函数中表示同一个函数的是( )
A. B.
C. D.
题型十 复杂函数的值域
46.下列函数中,值域是的是( ).
A. B.()
C.() D.
47.函数的值域为( )
A. B. C. D.
48.已知函数,则的值域为 .
49.求函数的值域.
50.求函数的值域.
题型十一 已知值域求定义域
51.已知函数的值域为,则的定义域不可能是( )
A. B. C. D.
52.已知定义域为D的函数其值域为,则定义域D可能是( )
A. B. C. D.
53.定义,若函数,且在区间上的值域为,则区间长度可能为( )
A. B. C. D.
54.若函数的值域是,则此函数的定义域为 .
55.已知函数 的值域为,则的定义域可以是3.1.1 函数的概念
知识点1 函数的概念
1.函数的概念
概念 一般地,设A,B是非空的实数集,如果对于集合A中的任意一个数x,按照某种确定的对应关系f,在集合B中都有唯一确定的数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值的集合{f(x)|x∈A}
2.具体函数的定义域和值域
(1)一次函数y=ax+b(a≠0)的定义域为R,值域为R.
(2)二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的定义域为R,当a>0时,值域是;当a<0时, 值域是.
(3)反比例函数y=(k≠0)的定义域为{x|x≠0},值域为{y|y≠0}.
3.同一个函数的判断
判断两个函数为同一个函数的注意点:
(1)判断两个函数是否为同一个函数,就是看两函数的定义域和对应关系是否相同,若两者都相同,则为同一个函数,若定义域和对应关系有一个不相同就不是同一个函数.
(2) 若两个函数为同一个函数,则它们的值域一定相同,反之则不然,即若两函数的定义域与值域都相同,则它们也不一定是同一个函数.
(3)函数是两个数集之间的对应关系,所以用什么字母表示自变量、因变量是没有限制的.
(4)在化简解析式时,必须是等价变形.
注意点:
(1)A,B是非空的实数集,定义域是A,值域是集合B的子集.
(2)函数定义中强调“三性”:任意性、存在性、唯一性.
(3)“y=f(x)”是数学符号之一,体现变量y与变量x的对应关系,不表示y等于f与x的乘积.其中的f表示对应关系,f(x)可以是解析式的形式,也可以是图象或表格的形式.
(4)函数三要素:定义域、对应关系与值域.
知识点2 区间的概念
设a,b∈R,且a定义 名称 区间 数轴表示
{x|a≤x≤b} 闭区间 [a,b]
{x|a{x|a≤x{x|a{x|x≥a} [a,+∞)
{x|x>a} (a,+∞)
{x|x≤b} (-∞,b]
{x|x特别地:实数集R可以用区间表示为(-∞,+∞),“∞”读作“无穷大”,“-∞”读作“负无穷大”,“+∞”读作“正无穷大”.
注意点:
(1)区间是实数集的一种表示形式,集合的运算仍然成立,但因为区间的左端点必须小于右端点,所以区间只能表示连续的数集.
(2)区间的开闭是由端点值能否取到来决定的,所以区间的开闭不能混淆,这要求我们用数轴表示区间时,要特别注意实心点与空心点的区别.
(3)“∞”是一个符号,而不是一个数.
知识点3 抽象函数与复合函数
1.抽象函数的定义:没有给出具体解析式的函数,称为抽象函数.
2.复合函数的定义
如果函数的定义域为,函数的定义域为,值域为,那么当 时,称函数为与在上的复合函数,其中叫作中间变量,叫作内层函数,叫作外层函数.
【注】由复合函数的定义可知,内层函数的值域是外层函数的定义域或定义域的真子集,外层函数的定义域和内层函数的值域共同确定了复合函数的定义域.
3.抽象函数或复合函数的定义域
(1)函数的定义域是指的取值所组成的集合;
(2)函数的定义域是指的取值范围,而不是的取值范围.
(3)同一对应法则下,括号内的取值范围相同,即,,三个函数中的,,的取值范围相同.
(4)已知函数的定义域为,求的定义域,其实质是已知的取值范围(值域)为,求的取值范围;
(5)已知的定义域为,求的定义域,其实质是已知中的的取值范围为,求的取值范围(值域),此范围就是的定义域.
1.函数关系的判断
(1)判断一个对应关系是否为函数的方法
(2)判断图形是否为函数关系的步骤
①任取一条垂直于x轴的直线l;
②在定义域内平行移动直线l;
③若直线l与图形有且只有一个交点,则是函数;若在定义域内没有交点或有两个或两个以上的交点,则不是函数.
2.求函数的定义域与值
(1)求定义域的依据:分式的分母不为0,偶次根式的被开方数非负,0次幂的底数不为0等,如果解析式中含有多个式子,则定义域是使得各式子都有意义的数的集合.另外,在实际问题中函数的定义域,要考虑实际意义.
(2)函数的定义域一定要用集合或区间的形式表示.
(3)函数求值的方法
①已知f(x)的表达式求f(a)(a在定义域之内)的值时,只需用a替换表达式中的x即得.
②已知f(x)与g(x) 求f(g(a))的值,应遵循由内往外的原则,即先计算g(a)的值,再将该值作为f(x)的自变量去替换表达式中的x进行求解.
(3)抽象函数的定义域
①若函数f(x)的定义域为[a,b],则f(g(x))的定义域即为不等式a≤g(x)≤b的解集.
②若函数f(g(x))的定义域为[c,d],则f(x)的定义域即为g(x)在[c,d]上的值域.
3.求简单函数的值域的方法
(1)观察法:对于一些比较简单的函数,其值域可通过观察得到.
(2)配方法:此方法是求“二次函数类”值域的基本方法,即把函数通过配方转化为能直接看出其值域的方法.
(3)分离常数法:此方法主要是针对有理分式,即将有理分式转化为“反比例函数类”的形式,便于求值域.
(4)换元法:对于一些无理函数(如y=ax±b±),通过换元把它们转化为有理函数,然后利用有理函数求值域的方法,间接地求解原函数的值域.
题型一 函数关系的判断
1.下列从集合到集合的对应关系,其中是的函数的是( )
A.,对应关系
B.,对应关系
C.,对应关系
D.,对应关系
【答案】B
【分析】根据函数的定义逐一判断即可.
【详解】对于A,因为,但是没有意义,故A错误;
对于B,因为对于任意一个实数,都有唯一确定的实数与其对应,符合函数的定义,故B正确;
对于C,显然,此时,有两个不同的实数与之对应,不满足唯一性,故C错误;
对于D,因为集合是自然数集,,但是,所以不是的函数,故D错误.
故选:B.
2.下列图象中,可以表示函数的为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】根据函数的定义判断.
【详解】选项A,C,D的函数图象中存在,对应多个不同的函数值,故不可以表示函数,故B正确.
故选:B.
3.下列曲线中,不是函数的是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【分析】根据函数的定义逐项分析即可判断.
【详解】对于A,对于变量的每一个值,变量不是唯一的值与它对应,故y不是x的函数,符合题意;
对于B,对于变量的每一个值,变量都有唯一的值与它对应,故y是x的函数,不符合题意;
对于C,对于变量的每一个值,变量都有唯一的值与它对应,故y是x的函数,不符合题意;
对于D,对于变量的每一个值,变量都有唯一的值与它对应,故y是x的函数,不符合题意;
故选:A.
4.若,,下列对应关系或关系式是集合A到B的函数的有( )
A.,,f:;
B.,,f:;
C.,,f:
D.A与B的对应关系如图所示:

【答案】AD
【分析】根据函数的定义逐项判断即可.
【详解】对于A,由于实数包含所有的整数,故A中的每个元素在B中都有唯一的元素与之对应,符合函数的定义,故A正确;
对于B,当在A中取非整数的元素时,在集合B中没有元素与之对应,不符合函数的定义,故B错误;
对于C,若取,则有,从而有2个和一个对应,不符合函数的定义,故C错误;
对于D,由图可知对于A中的所有元素,在集合B中都有唯一的元素与之对应,符合函数的定义,故D正确.
故选:AD.
5.已知集合且,集合且,下列图象能作为集合到集合的函数的是( )
A. B.
C. D.
【答案】CD
【分析】依次判断选项中函数图像对应的定义域是否为且,且每一个自变量是否都有唯一确定的值在集合且中与之对应,或者根据已知判断图象与轴的相对位置关系、图象是否连续得出结论即可.
【详解】解法一:图A中函数是集合且到且的函数,故A错误;
图B中函数是集合且到且的函数,故B错误;
图C中函数是集合且到且的函数,故C正确;
图D中函数是集合且到且的函数,故D正确;
故选:CD.
解法二:图A中函数图象与轴有交点,设交点为,当时按照图中对应关系对应函数值0,而,故选项A错误;
图B中函数图象在区间上是连续的,所以函数在处有意义,即在定义域内,而,故选项B错误;而CD中的函数的定义域和值域均符合题设要求,
故选:CD.
题型二 区间的定义与表示
6.下列叙述正确的是(  )
A.用区间可表示为
B.用区间可表示为
C.用集合可表示为
D.用集合可表示为
【答案】D
【分析】根据区间的概念逐项判断即可.
【详解】对于选项A,用区间可表示为,故A错误;
对于选项B,用区间可表示为,故B错误;
对于选项C,用集合可表示为,故C错误;
对于选项D,用集合可表示为,故D正确.
故选:D.
7.已知区间,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】根据区间的定义,即可列式求解.
【详解】根据区间的定义,可知,得.
故选:A
8.用区间表示集合 .
【答案】
【分析】利用区间的定义即可求解.
【详解】集合的区间表示为.
故答案为:.
9.若为一确定区间,则a的取值范围是 .
【答案】
【分析】因为为确定区间,所以右端点大于左端点,列出不等式求解a的取值范围.
【详解】根据区间表示数集的方法原则可知,,解得,
所以a的取值范围是,
故答案为:.
10.用区间表示下列数集.
(1);
(2);
(3);
(4);
(5)或.
【答案】(1)
(2)
(3)
(4)
(5)
【分析】根据集合与区间的关系求得正确答案.
【详解】(1)集合为,对应区间为.
(2)集合为,对应区间为.
(3)集合为,对应区间为.
(4)集合为,对应区间为.
(5)集合为或,对应区间为.
题型三 具体函数的而定义域
11.函数的定义域为( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】根据根式函数和分式函数的定义域求法求解.
【详解】由解得且,
所以的定义域为.
故选:D
12.函数的定义域为(  )
A.或 B.或
C. D.
【答案】C
【分析】根据二次根号下非负结合分式不等式的解法可求函数的定义域.
【详解】由,可得,
即,解得,
即函数的定义域为,
故选:C.
13.函数的定义域为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】根据函数有意义,列出不等式组即可.
【详解】由题可得且,则且,
故函数的定义域为.
故选:B.
14.下列函数中,定义域为的是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【分析】由具体函数的定义域求法即可解答.
【详解】函数的定义域为,A正确;
由知的定义域为,B错误;
对于C,D,易知的定义域为,C,D错误.
故选:A.
15.函数的定义域为 .
【答案】
【分析】根据函数特征得到不等式组,求出定义域.
【详解】由,解得,且.
所以的定义域为.
故答案为:
题型四 抽象函数的定义域
16.已知函数的定义域为,则函数的定义域为( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【分析】先求出的定义域,再结合,从而可求解.
【详解】由函数的定义域为,
有意义,则得,解得,
有意义,需满足且,即且,
所以函数的定义域为.
故选:B.
17.已知函数的定义域是,则函数的定义域是 .
【答案】
【分析】根据抽象函数定义域的意义列出不等式,求解即得.
【详解】由题意可得,解得.
故答案为:
18.(1)若函数的定义域为,则函数的定义域为 ;
(2)若函数的定义域为,则函数的定义域为 .
【答案】
【分析】(1)由的定义域可得到,进而求解即可得到的定义域;
(2)设,先根据的定义域求得的定义域,进而即可求出的定义域.
【详解】(1)设.
因为的定义域为,
所以要使有意义,必须,解得,
所以的定义域为,即的定义域为.
(2)设,考查函数.
因为的定义域为,
所以,得,
所以的定义域为.
设,要使有意义,
必有,解得.
故的定义域为.
故答案为:;.
19.已知函数的定义域为,则函数的定义域为 .
【答案】
【分析】根据复合函数及抽象函数的定义域求法结合条件即得.
【详解】函数的定义域为,即,则,
所以函数的定义域为.
对于函数,需满足,解得,
即函数的定义域为.
故答案为:.
20.(1)已知函数的定义域为,则函数的定义域为 ;
(2)已知函数的定义域为,则函数的定义域为 .
【答案】
【分析】(1)根据抽象函数定义域的解法,列出不等式求解即可;
(2)先求出的范围,可得的定义域,然后根据抽象函数定义域的解法,列出不等式求解的定义域.
【详解】(1)函数的定义域为,
由,解得,
所以函数的定义域为.
(2)函数的定义域为,
则,可得的定义域为.
由,即且,
即且,解得或.
所以函数的定义域为.
题型五 具体函数的函数值计算
21.已知函数,则( )
A.15 B.7 C.4 D.0
【答案】B
【分析】代入运算得解.
【详解】.
故选:B.
22.已知,则( )
A.31 B.17 C.15 D.7
【答案】A
【分析】令,求出,然后代入解析式中即可求出的值.
【详解】令,则,
得.
故选:A.
23.若函数,则 .
【答案】3
【分析】将 代入函数表达式即可得到答案.
【详解】将 代入函数表达式:
.
故答案为:3
24.已知,则 .
【答案】15
【分析】令,即,即可得.
【详解】令,即,得.
故答案为:15.
25.已知定义在上的函数满足,则 , .
【答案】 1
【详解】因为,令,得,所以.令,得①,令,得②,,得,解得.
题型六 抽象函数的函数值计算
26.已知定义在上的函数满足,则( )
A.0 B.1 C.2 D.-2
【答案】A
【分析】通过赋值法先求出,继而求得.
【详解】由得,
令,则,得;
令,则,得;
令,则,得.
故选:A.
27.已知函数对任意x,都满足,且,则( ).
A.8 B.10 C.12 D.14
【答案】C
【分析】令可求出,令、可求出.
【详解】令,则,
令,,则.
故选:C
28.设函数的定义域为,若,则 .
【答案】
【分析】令得,再令得,最后令,利用赋值法即可求解.
【详解】令,则,即,可得;
令,则,即,可得;
令,可得.
故答案为:.
29.设定义在R上的函数满足,则= .
【答案】3
【分析】由已知条件确定函数周期,即可求解.
【详解】由可得
所以,所以的周期为6,
所以
故答案为:3
30.已知函数的定义域为,且,,则 .
【答案】2
【分析】取特殊值,取,代入题干关系式即可得结果.
【详解】由,取可得,又,所以.
故答案为:
题型七 已知函数值求参数
31.已知函数,.
(1)求;
(2)若,求的值.
【答案】(1)0
(2)
【分析】(1)根据解析式直接求值即可得到结果;
(2)根据已知条件解方程即可得到结果.
【详解】(1)
(2)因为,所以,所以
32.已知函数,且,则( )
A. B.3 C. D.17
【答案】B
【分析】根据给定条件,利用赋值法代入计算得解.
【详解】函数,令,则,而,
所以.
故选:B
33.已知函数,,则( )
A.或3 B.1或3 C. D.3
【答案】D
【分析】根据题意,再用计算即可.
【详解】令,解得,则,则.
故选:D.
34.如图,表示从集合到集合的函数,若,则的值为 .
【答案】1或2
【分析】根据图中所给对应关系,直接判断即可.
【详解】由图可知,,,,,
若,则或.
故答案为:或.
35.若函数和分别由下表给出:
1 2 3 4
2 3 4 1
1 2 3 4
2 1 4 3
满足的值是( )
A.4 B.3 C.2 D.1
【答案】B
【分析】从外到内逐步求值.
【详解】根据题意,,
则,所以.
故选:B
题型八 简单函数的值域
36.求下列函数的值域:
(1);
(2).
(3).
【答案】(1)
(2)
(3)
【分析】(1)由基本不等式求解即可;
(2)设,结合二次函数的性质求解即可;
(3)利用分离常数法求解即可.
【详解】(1),
当且仅当,即时取等号,
所以函数的值域为.
(2)设,,则,
所以,
所以函数的值域为.
(3),
则,所以函数的值域为.
【点睛】方法点晴:(1)观察法,利用熟知的基本函数的值域,或利用函数图象的“最高点”和“最低点”观察函数的值域.
(2)配方法.求形如的函数的值域可用配方法,但要注意的取值范围.
(3)分离常数法.形如的函数常用分离常数法求值域,转化过程为,其值域是.
(4)换元法.形如的函数常用换元法求值域,即先令,求出,并注明的取值范围,再代入上式将表示成关于的二次函数,最后用配方法求值域.
(5)均值不等式法.若函数解析式中某些元素直接或间接(通过配凑、拆项等)满足均值不等式的应用条件,则可利用均值不等式求最值,进而可得函数的值域.
37.下列函数的定义域与值域相同的是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【分析】分别求出各函数的定义域和值域,逐一判断即可.
【详解】函数的定义域和值域都为R,A正确;
的定义域为,值域为,B错误;
的定义域为R,值域为,C错误;
的定义域为R,值域为,D错误.
故选:A
38.下列函数中值域为的是(  )
A. B.
C. D.
【答案】AB
【分析】求出各选项中的函数值域,即可判断得解.
【详解】对于A,函数的定义域为,值域也为,A正确;
对于B,函数,值域为,B正确;
对于C,函数的定义域为,值域为,C错误;
对于D,函数的定义域为R,值域为,D错误.
故选:AB.
39.函数的值域 .
【答案】
【分析】根据二次函数的性质求解即可.
【详解】函数的对称轴为,开口向下,
且时,;时,;时,,
则函数的最小值为0,最大值为4,
所以的值域为.
故答案为:.
40.求下列函数的值域:
(1),;
(2);
(3),;
(4).
【答案】(1);
(2);
(3);
(4).
【分析】(1)根据给定的自变量值求出函数值即可.
(2)利用二次根式的意义求出值域.
(3)利用二次函数的性质求出值域.
(4)利用分式函数,结合分离常数的思想求出值域.
【详解】(1),且,则.
所以函数的值域为.
(2)函数的定义域为,由,得,
所以的值域为.
(3)函数图象的对称轴为,而,
当时,,当时,,
所以函数的值域为.
(4)函数的定义域为,

所以函数的值域为.
题型九 同一函数的判断
41.下列函数中,与函数是同一个函数的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【分析】根据同一函数定义可知两函数定义域相同、化简后的解析式相同,逐个选项判断即可.
【详解】函数的定义域为,对应关系为
的定义域为,但对应关系不同,A错误;
,且定义域为,因为定义域与对应关系均相同,所以为同一函数,B正确;
的定义域为,C错误;
的定义域为,即或,D错误.
故选:B.
42.下列各组函数是同一个函数的是( )
A.与 B.与
C.与 D.与
【答案】C
【分析】函数相等的充要条件是对应法则、定义域相同,由此逐一判断各个选项即可得解.
【详解】对于A,与的定义域分别为,故A错误;
对于B,与的定义域分别为,故B错误;
对于C,与的定义域都是,且,故C正确;
对于D,与的定义域分别为,故D错误.
故选:C.
43.下列各组函数是同一个函数的是( )
A.与 B.与
C.与 D.与
【答案】D
【分析】函数相等的充要条件是对应法则、定义域相同,由此逐一判断各个选项即可得解.
【详解】对于A,由函数可得,解得,
则其定义域为;
由函数可得,解得,则其定义域为.
两个函数的定义域不同,因此不是同一个函数,故A错误.
对于B,函数的定义域为,函数的定义域为,
两个函数的定义域不同,因此不是同一个函数,故B错误.
对于C,函数的定义域为,
函数的定义域为,
两个函数的定义域不同,因此不是同一个函数,故C错误.
对于D,函数的定义域为,
函数的定义域为,
定义域与对应法则均相同,因此是同一个函数,故D正确.
故选:D.
44.以下各组函数中,不是同一函数的是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【分析】对于选项B,C,D中两个函数的定义域相同,对应法则相同,故均为同一函数,而对于A选项,两个函数对应法则不同,故两个函数不是同一函数.
【详解】对于A选项,两个函数的定义域相同,
,两者的函数解析式不相同,故两者不是同一函数;
对于B,,两个函数的定义域和对应法则相同,
故得到两个函数是同一函数;
对于C,两个函数的定义域相同为,
且对应法则相同,故得到两个函数是同一函数;
对于D,两个函数定义域相同,,
对应法则相同,故两个函数是同一函数.
故选:A.
45.下列四组函数中表示同一个函数的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【分析】比较两个函数的定义域和解析式是否相等,判断即可。
【详解】对于A:的定义域为的定义域为,A中两个函数不表示同一个函数;
对于B:两个函数的对应关系不一致,中两个函数不表示同一个函数;
对于C:与,解析式相同,且两个函数的定义域均为,中两个函数表示同一个函数;
对于D:两个函数的定义域不一致,中两个函数不表示同一个函数;
故答案为:C。
【点睛】考查同一个函数的判断方法
题型十 复杂函数的值域
46.下列函数中,值域是的是( ).
A. B.()
C.() D.
【答案】D
【分析】分别求出各函数的值域即可.
【详解】因为,所以函数值域为,故A错误;
因为时,,故B错误;
因为时,函数的值域为集合,不是区间.故C错误;
因为,所以函数的值域为,故D正确.
故选:D.
47.函数的值域为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】令,,可得,利用函数单调性求值域.
【详解】令,,则,
所以函数,函数在上单调递增,
时,有最小值,
所以函数的值域为.
故选:C
48.已知函数,则的值域为 .
【答案】
【分析】令,求得,结合基本不等式,求得,进而求得函数的值域,得到答案.
【详解】由函数,可得且,解得,
又由,则,可得,
因为,则,
当且仅当时,即时,等号成立,所以,可得,
所以函数的值域是.
故答案为:.
49.求函数的值域.
【答案】.
【分析】根据给定条件,利用绝对值的三角不等式列式求出值域.
【详解】函数的定义域为R,
由,当且仅当时取等号,
因此,
所以函数的值域是.
50.求函数的值域.
【答案】
【分析】利用两点间的距离公式将问题转化为动点到,两点的距离之差最小或最大.
【详解】,
问题转化为动点到,两点的距离之差最小或最大.

当A,B,P三点共线,且点位于点和点之间时距离之差最小,
所以;
当点P的横坐标x趋向于负无穷大时,直线趋近于重合,此时接近于,
即距离之差的最大值趋近于5,
所以,
函数的值域为:.
题型十一 已知值域求定义域
51.已知函数的值域为,则的定义域不可能是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】根据函数的值域为结合二次函数的对称性可求出相应的定义域.
【详解】令,解得,令,解得,
由函数的图象关于轴对称的性质,得的定义域可能为,或,则BCD可能;
而,的定义域不可能是,A不可能.
故选:A
52.已知定义域为D的函数其值域为,则定义域D可能是( )
A. B. C. D.
【答案】AD
【分析】先作出函数图象;再利用数形结合思想,注意区间端点,即可得出答案.
【详解】先作出函数在R上的图象,如图所示:

结合函数图象可知当函数值域为时,选项A、D正确.
故选:AD.
53.定义,若函数,且在区间上的值域为,则区间长度可能为( )
A. B. C. D.
【答案】BC
【分析】作出函数的图象,求出的最大值和最小值,即可得解.
【详解】,
当时,若,即,解得或;
当时,若,即,解得或,此时.
所以,,作出函数的图象如下图所示:
因为函数在区间上的值域为,则当时,区间的长度取最小值;
当时,区间的长度取最大值.
所以,区间的长度的取值范围是.
故选:BC.
54.若函数的值域是,则此函数的定义域为 .
【答案】
【分析】分类讨论分两种情况解不等式即可.
【详解】当时,,∴;
当时,,∴,∴.
故答案为:.
55.已知函数 的值域为,则的定义域可以是
【答案】(答案不唯一)
【分析】解分式不等式得到范围,写出符合题意的定义域即可.
【详解】令,解得或,
则的定义域可以是,
故答案为:(答案不唯一).