1.2.2 函数的表示法
课标要点
课标要点
学考要求
高考要求
1.函数的解析法表示
b
b
2.函数的图象法表示
b
c
3.函数的列表法表示
a
a
4.分段函数
b
b
知识导图
学法指导
1.函数的三种表示法体现了“式”“表”“图”的不同形态,特别是“式”与“图”的结合,体现了数形结合思想,学习过程中注意把它们相互结合,特别要注意加强“式”与“图”的相互转化,从不同的侧面认识函数的本质.
2.学习分段函数,要结合实例体会概念,还要注意书写规范.
第1课时 函数的表示法
,知识点 函数的表示法
三种表示方法的优缺点比较
优点
缺点
解
析
法
一是简明、全面地概括了变量间的关系;二是可以通过用解析式求出任意一个自变量所对应的函数值
不够形象、直观,而且并不是所有的函数都可以用解析式表示
列
表
法
不通过计算就可以直接看出与自变量的值相对应的函数值
它只能表示自变量取较少的有限值的对应关系
图
象
法
直观形象地表示出函数的变化情况,有利于通过图象研究函数的某些性质
只能近似地求出自变量所对应的函数值,有时误差较大
[小试身手]
1.判断(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)任何一个函数都可以用解析法表示.( )
(2)函数f(x)=2x+1不能用列表法表示.( )
(3)函数的图象一定是定义区间上一条连续不断的曲线.( )
答案:(1)× (2)√ (3)×
2.购买某种饮料x听,所需钱数为y元,若每听2元,用解析法将y表示成x(x∈{1,2,3,4})的函数为( )
A.y=2x
B.y=2x(x∈R)
C.y=2x(x∈{1,2,3,…})
D.y=2x(x∈{1,2,3,4})
解析:题中已给出自变量的取值范围,x∈{1,2,3,4},故选D.
答案:D
3.已知函数f(2x+1)=6x+5,则f(x)的解析式是( )
A.3x+2 B.3x+1
C.3x-1 D.3x+4
解析:方法一 令2x+1=t,则x=.
∴f(t)=6×+5=3t+2.
∴f(x)=3x+2.
方法二 ∵f(2x+1)=3(2x+1)+2.
∴f(x)=3x+2.
答案:A
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=________.
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
类型一 函数的表示方法
例1 (1)某学生离家去学校,一开始跑步前进,跑累了再走余下的路程.下列图中纵轴表示离校的距离,横轴表示出发后的时间,则较符合该学生走法的是( )
(2)已知函数f(x)按下表给出,满足f[f(x)]>f(3)的x的值为________.
x
1
2
3
f(x)
2
3
1
【解析】 (1)由题意可知,一开始速度较快,后来速度变慢,所以开始曲线比较陡峭,后来曲线比较平缓,又纵轴表示离校的距离,所以开始时距离最大,最后距离为0.
(2)由表格可知f(3)=1,故f[f(x)]>f(3)即为f[f(x)]>1.
∴f(x)=1或f(x)=2,∴x=3或1.
【答案】 (1)D (2)3或1
(1)由题意找到出发时间与离校距离的关系及变化规律.
(2)观察表格,先求出f(1)、f(2)、f(3),进而求出f(f(x))的值,再与f(3)比较.
方法归纳
理解函数的表示法应关注三点
(1)列表法、图象法、解析法均是函数的表示方法,无论用哪种方式表示函数,都必须满足函数的概念.
(2)判断所给图象、表格、解析式是否表示函数的关键在于是否满足函数的定义.
(3)函数的三种表示方法互相兼容或补充,许多函数是可以用三种方法表示的,但在实际操作中,仍以解析法为主.
跟踪训练1 某商场新进了10台彩电,每台售价3 000元,试求售出台数x(x为正整数)与收款数y之间的函数关系,分别用列表法、图象法、解析法表示出来.
解析:(1)列表法:
x/台
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
y/元
3 000
6 000
9 000
12 000
15 000
18 000
21 000
24 000
27 000
30 000
(2)图象法:如图所示.
(3)解析法:y=3 000x,x∈{1,2,3,…,10}.
本题中函数的定义域是不连续的,作图时应注意函数图象是一些点,而不是直线.另外,函数的解析式应注明定义域.
类型二 求函数的解析式
例2 根据下列条件,求函数的解析式:
(1)已知f=,求f(x);
(2)f(x)是二次函数,且f(2)=-3,f(-2)=-7,f(0)=-3,求f(x).
【解析】 (1)设t=,则x=(t≠0),代入f=,
得f(t)==,故f(x)=(x≠0且x≠±1).
(2)设f(x)=ax2+bx+c(a≠0).
因为f(2)=-3,f(-2)=-7,f(0)=-3.
所以解得
所以f(x)=-x2+x-3.
(1)换元法:设=t,注意新元的范围.
(2)待定系数法:设二次函数的一般式f(x)=ax2+bx+c.
跟踪训练2 (1)已知f(x2+2)=x4+4x2,则f(x)的解析式为________;
(2)已知f(x)是一次函数,且f(f(x))=4x-1,则f(x)=________.
解析:(1)因为f(x2+2)=x4+4x2=(x2+2)2-4,
令t=x2+2(t≥2),则f(t)=t2-4(t≥2),所以f(x)=x2-4(x≥2).
(2)因为f(x)是一次函数,设f(x)=ax+b(a≠0),
则f(f(x))=f(ax+b)=a(ax+b)+b=a2x+ab+b.
又因为f(f(x))=4x-1,所以a2x+ab+b=4x-1.
所以解得或
所以f(x)=2x-或f(x)=-2x+1.
答案:(1)f(x)=x2-4(x≥2)
(2)2x-或-2x+1
(1)换元法:设x2+2=t.
(2)待定系数法:设f(x)=ax+b.
类型三 函数的图象
例3 作出下列函数的图象:
(1)y=x+1(x∈Z);
(2)y=x2-2x(x∈[0,3)).
【解析】 (1)这个函数的图象由一些点组成,这些点都在直线y=x+1上,如图(1)所示.
(2)因为0≤x<3,所以这个函数的图象是抛物线y=x2-2x介于0≤x<3之间的一部分,如图(2)所示.
(1)定义域x∈Z.
(2)二次函数的图象既要找到几个关键点,又要注意定义域x∈[0 ,3).
方法归纳
作函数图象的基本步骤
(1)列表:取自变量的若干个值,求出相应的函数值,并列表表示;
(2)描点:在平面直角坐标系中描出表中相应的点;
(3)连线:用平滑的曲线将描出的点连接起来,得到函数图象.
跟踪训练3 作出下列函数的图象:
(1)y=-x+1,x∈Z;
(2)y=2x2-4x-3,0≤x<3;
(3)y=|1-x|.
解析:(1)函数y=-x+1,x∈Z的图象是直线y=-x+1上所有横坐标为整数的点,如图(a)所示.
(2)由于0≤x<3,故函数的图象是抛物线y=2x2-4x-3介于0≤x<3之间的部分,如图(b).
(3)因为y=|1-x|=故其图象是由两条射线组成的折线,如图(c).
先求对称轴及顶点,再注意x的取值(部分图象).
关键是根据x的取值去绝对值.
[基础巩固](25分钟,60分)
一、选择题(每小题5分,共25分)
1.已知f(x-1)=,则f(x)的解析式为( )
A.f(x)= B.f(x)=
C.f(x)= D.f(x)=1+x
解析:令x-1=t,则x=t+1,∴f(t)==,
∴f(x)=.
答案:C
2.星期天,小明从家出发,出去散步,图中描述了他散步过程中离家的距离s(m)与散步所用的时间t(min)之间的函数关系,根据图象,下面的描述符合小明散步情况的是( )
A.从家出发,到一个公共阅报栏,看了一会儿报,就回家了
B.从家出发,到一个公共阅报栏,看了一会儿报后,继续向前走了一段,然后回家了
C.从家出发,散了一会儿步(没有停留),然后回家了
D.从家出发,散了一会儿步,就找同学去了,18 min后才回家
解析:水平线段表明小明离家的距离始终是300米,然后离家距离达到500米,说明小明从家出发后,到一个公共阅报栏,看了一会儿报后,继续向前走了一段,然后回家了.
答案:B
3.将函数y=2(x+1)2-3的图象向右平移1个单位长度,再向上平移3个单位长度,所得的图象对应的函数解析式为( )
A.y=2(x+2)2-6 B.y=2x2-6
C.y=2x2 D.y=2(x+2)2
解析:根据函数图象的平移原则——“左加右减,上加下减”,可知平移后的图象对应的解析式为y=2[(x-1)+1]2-3+3=2x2.
答案:C
4.已知函数f(x)由下表给出,则f(f(3))等于( )
x
1
2
3
4
f(x)
3
2
4
1
A.1 B.2
C.3 D.4
解析:∵f(3)=4,∴f(f(3))=f(4)=1.
答案:A
5.设函数f(x)=2x+3,g(x+2)=f(x),则g(x)的解析式是( )
A.g(x)=2x+1 B.g(x)=2x-1
C.g(x)=2x-3 D.g(x)=2x+7
解析:因为g(x+2)=f(x)=2x+3,
所以令x+2=t,则x=t-2,g(t)=2(t-2)+3=2t-1.所以g(x)=2x-1.
答案:B
二、填空题(每小题5分,共15分)
6.如图,函数f(x)的图象是折线段ABC,其中A,B,C的坐标分别为(0,4),(2,0),(6,4),则f[f(0)]=________.
解析:由图象可知f(0)=4,f(4)=2,f[f(0)]=2.
答案:2
7.已知x≠0,函数f(x)满足f=x2+,则f(x)=________.
解析:f=x2+=2+2,所以f(x)=x2+2.
答案:x2+2
8.已知函数f(2x+1)=3x+2,且f(a)=4,则a=________.
解析:因为f(2x+1)=(2x+1)+,所以f(a)=a+.又f(a)=4,所以a+=4,a=.
答案:
三、解答题(每小题10分,共20分)
9.如图,函数f(x)的图象是曲线OAB,其中点O,A,B的坐标分别为(0,0),(1,2),(3,1),求f的值.
解析:由f(3)=1得=1,
故f=f(1)=2.
10.已知函数f(x)=x2+px+q且满足f(-1)=f(2)=0,求函数f(x)的解析式.
解析:因为f(-1)=f(2)=0,所以有
解得
故f(x)=x2-x-2.
[能力提升](20分钟,40分)
11.某学校要召开学生代表大会,规定根据班级人数每10人给一个代表名额,当班级人数除以10的余数大于6时,再增加一名代表名额.那么各班代表人数y与该班人数x之间的函数关系用取整函数y=[x]([x]表示不大于x的最大整数)可表示为( )
A.y= B.y=
C.y= D.y=
解析:因为是大于6而非大于等于6,故要加3.
答案:B
12.若f(x)-f(-x)=2x(x∈R),则f(2)=________.
解析:∵f(x)-f(-x)=2x,
∴
得
相加得f(2)=4,f(2)=.
答案:
13.作出下列函数的图象并写出其值域:
(1)y=,x∈[2,+∞);
(2)y=x2+2x,x∈[-2,2].
解析:(1)列表
x
2
3
4
5
…
y
1
…
当x∈[2,+∞)时,图象是反比例函数y=的一部分,观察图象可知其值域为(0,1].
(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.
由图可得函数的值域是[-1,8].
14.已知函数f(x)=(a,b为常数,且a≠0)满足f(2)=1,且f(x)=x有唯一解,求函数y=f(x)的解析式和f(f(-3))的值.
解析:因为f(2)=1,所以=1,
即2a+b=2,①
又因为f(x)=x有唯一解,即=x有唯一解,所以ax2+(b-1)x=0有两个相等的实数根,所以Δ=(b-1)2=0,即b=1.代入①得a=.
所以f(x)==.
所以f(f(-3))=f=f(6)==.
课件27张PPT。第1课时 函数的表示法