3.1.1 函数的概念 学案-2021-2022学年高一上学期数学人教A版(2019)必修第一册

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名称 3.1.1 函数的概念 学案-2021-2022学年高一上学期数学人教A版(2019)必修第一册
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文件大小 185.3KB
资源类型 教案
版本资源 人教A版(2019)
科目 数学
更新时间 2021-07-20 10:21:55

文档简介

人教A版(2019)必修第一册学案
第三章
函数的概念与性质
3.1 函数的概念及其表示
3.1.1 函数的概念
【学习目标】
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.(数学抽象)
2.了解构成函数的三要素.(数学抽象)
3.能够正确使用“区间”的符号表示某些集合.(直观想象)
4.会求简单函数的定义域.(数学计算)
【使用说明及学法指导】
1.预学指导:精读教材的内容,完成预学案,找出自己的疑惑;
2.探究指导:小组成员依次发表观点,有组织,有记录,有展示,有点评;
3.展示指导:规范审题,规范书写,规范步骤,规范运算;
4.检测指导:课堂上定时训练,展示答案;
5.总结指导:回扣学习目标,总结本节内容.
【预学案】
知识点1 函数的概念
定义
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,记作y=f(x),x∈A
三要素
对应关系
y=f(x),x∈A
定义域
__x__的取值集合
值域
与x的值相对应的y的值的集合{f(x)|x∈A}.
思考1:(1)对应关系f一定是解析式吗?
(2)f(x)与f(a)有何区别与联系?
提示:(1)不一定.对应关系f可以是解析式、图象、表格,或文字描述等形式.
(2)f(x)与f(a)的区别与联系:f(a)表示当x=a时,函数f(x)的值,是一个常量,而f(x)是自变量x的函数,一般情况下,它是一个变量,f(a)是f(x)的一个特殊值.
知识点2 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<b}
开区间
__(a,b)__
{x|a≤x<b}
半开半闭区间
__[a,b)__
{x|a<x≤b}
半开半闭区间
__(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)
思考2:(1)区间是数集的另一种表示方法,那么任何数集都能用区间表示吗?
(2)“∞”是数吗?以“-∞”或“+∞”作为区间一端时这一端可以是中括号吗?
提示:(1)不是任何数集都能用区间表示,如集合{0}就不能用区间表示.
(2)“∞”读作“无穷大”,是一个符号,不是数.以“-∞”或“+∞”作为区间一端时,这一端必须是小括号.
预学自测:
1.区间[5,8)表示的集合是( C )
A.{x|x≤5或x>8}  
B.{x|5C.{x|5≤x<8}
D.{x|5≤x≤8}
[解析] 区间[5,8)表示的集合是{x|5≤x<8},故选C.
2.已知f(x)=2x+1,则f(5)=( C )
A.3
B.7
C.11
D.25
[解析] f(5)=2×5+1=11,故选C.
3.(2019·江苏,4)函数y=的定义域是__[-1,7]__.
[解析] 要使函数y=有意义,应满足7+6x-x2≥0,
∴x2-6x-7≤0,∴(x-7)(x+1)≤0,
∴-1≤x≤7,
∴函数y=的定义域是[-1,7].
4.已知f(x)=,g(x)=-x2+2.
(1)求f(3),g(3)的值;
(2)求f[g(2)]的值;
(3)求f[g(x)]的解析式.
[解析] (1)f(3)==-1,g(3)=-32+2=-7.
(2)f[g(2)]===.
(3)f[g(x)]===.
【我的疑惑】
_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
【探究案】
探究一、函数概念的理解
例1
(1)下列对应或关系式中是A到B的函数的是( B )
A.A∈R,B∈R,x2+y2=1
B.A={1,2,3,4},B={0,1},对应关系如图:
C.A=R,B=R,f:x→y=
D.A=Z,B=Z,f:x→y=
(2)设M={x|-2≤x≤2},N={y|0≤y≤2},函数y=f(x)的定义域为M,值域为N,对于下列四个图象,不可作为函数y=f(x)的图象的是( C )
[分析] (1)如何利用函数定义.对于集合A中的元素通过对应关系在集合B中有唯一元素与之对应进行判断.
(2)当对应关系用图象表示时,怎样判断是否为函数关系.
[解析] (1)对于A项,x2+y2=1可化为y=±,显然对任x∈A,y值不唯一,故不符合.对于B项,符合函数的定义.对于C项,2∈A,但在集合B中找不到与之相对应的数,故不符合.对于D项,-1∈A,但在集合B中找不到与之相对应的数,故不符合.
(2)由函数定义可知,任意作一条直线x=a,则与函数的图象至多有一个交点,结合选项可知C中图象不表示y是x的函数.
[归纳提升] 1.判断一个对应关系是否是函数,要从以下三个方面去判断,即A,B必须是非空数集;A中任何一个元素在B中必须有元素与其对应;A中任一元素在B中必有唯一元素与其对应.
2.函数的定义中“任一x”与“有唯一确定的y”说明函数中两变量x,y的对应关系是“一对一”或者是“多对一”而不能是“一对多”.
【对点练习】?
下列对应是否为A到B的函数:
(1)A=R,B={x|x>0},f:x→y=|x|;
(2)A=Z,B=Z,f:x→y=x2;
(3)A=Z,B=Z,f:x→y=;
(4)A=[-1,1],B={0},f:x→y=0.
[解析] (1)A中的元素0在B中没有对应元素,故不是A到B的函数.
(2)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与之对应,故是集合A到集合B的函数.
(3)A中元素负整数没有平方根,故在B中没有对应的元素,故此对应不是A到B的函数.
(4)对于集合A中一个实数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与之对应故是集合A到集合B的函数.
探究二、求函数的定义域
例2
求下列函数的定义域:
(1)y=;
(2)f(x)=-.
[分析] →→
[解析] (1)要使函数有意义,自变量x的取值必须满足,即,解得x<0,且x≠-2.
故原函数的定义域为(-∞,-2)∪(-2,0).
(2)要使函数有意义,自变量x的取值必须满足,即.
故原函数的定义域为(-∞,1)∪(1,4].
[归纳提升] 求函数的定义域:
(1)要明确使各函数表达式有意义的条件是什么,函数有意义的准则一般有:①分式的分母不为0;②偶次根式的被开方数非负;③y=x0要求x≠0.
(2)当一个函数由两个或两个以上代数式的和、差、积、商的形式构成时,定义域是使得各式子都有意义的公共部分的集合.
(3)定义域是一个集合,要用集合或区间表示,若用区间表示数集,不能用“或”连接,而应该用并集符号“∪”连接.
【对点练习】?
(2020·吉林乾安七中高一期末测试)函数y=的定义域是( C )
A.[-1,+∞)
B.[-1,0]
C.(-1,+∞)
D.(-1,0)
[解析] 要使函数y=有意义,应满足x+1>0,∴x>-1,
∴函数y=的定义域为(-1,+∞).
探究三、求函数值
例3
(2019·安徽合肥高一期末测试)已知f(x)=,x∈R.
(1)求f(2),f(),f(3),f()的值;
(2)求f(2)+f(3)+…+f(2
018)+f()+f()+…+f()的值.
[分析] (1)将x=2,,3,代入f(x)=计算即可;
(2)由(1)中求得f(2),f(),f(3),f()的值可得f(2)+f()与f(3)+f()的值是定值这一规律,再求得f(2)+f(3)+…+f(2
018)+f()+f()+…+f()的值.
[解析] (1)∵f(x)=,
∴f(2)==,f()==,f(3)==,f()==.
(2)由(1)知,
f(2)+f()=1,f(3)+f()=1.
∴f(a)+f()=+=+·=+=1,
∴f(2)+f(3)+…+f(2
018)+f()+f()+…+f()
=f(2)+f()+f(3)+f()+…+f(2
018)+f()
=2
017.
[归纳提升] 解题时要注意审题,观察分析、发现规律.
【对点练习】?
已知函数f(x)=,则f(1)++…+=__-9__.
[解析] ===-1,∴==…==-1,
又∵f(1)=0,∴f(1)++…+=-9.
【检测案】
1.下列图形中,不能确定y是x的函数的是( D )
[解析] 由函数的定义知A,B,C是函数,故选D.
2.设函数f(x)=ax+b,若f(1)=-2,f(-1)=0,则( B )
A.a=1,b=-1   
B.a=-1,b=-1
C.a=-1,b=1
D.a=1,b=1
[解析] 由f(1)=-2得a+b=-2,
由f(-1)=0得-a+b=0,
∴a=-1,b=-1,故选B.
3.用区间表示数集{x|x≤2或x>3}为__(-∞,2]∪(3,+∞)__.
4.若f(x)=,且f(a)=2,则a=__或2__.
[解析] 由f(a)=2得=2,
∴a=2或.
【课堂小结】人教A版(2019)必修第一册学案
第三章
函数的概念与性质
3.1 函数的概念及其表示
3.1.1 函数的概念
【学习目标】
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.(数学抽象)
2.了解构成函数的三要素.(数学抽象)
3.能够正确使用“区间”的符号表示某些集合.(直观想象)
4.会求简单函数的定义域.(数学计算)
【使用说明及学法指导】
1.预学指导:精读教材的内容,完成预学案,找出自己的疑惑;
2.探究指导:小组成员依次发表观点,有组织,有记录,有展示,有点评;
3.展示指导:规范审题,规范书写,规范步骤,规范运算;
4.检测指导:课堂上定时训练,展示答案;
5.总结指导:回扣学习目标,总结本节内容.
【预学案】
知识点1 函数的概念
定义
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__
__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,记作y=f(x),x∈A
三要素
对应关系
y=f(x),x∈A
定义域
__
__的取值集合
值域
与x的值相对应的y的值的集合{f(x)|x∈A}.
思考1:(1)对应关系f一定是解析式吗?
(2)f(x)与f(a)有何区别与联系?
知识点2 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
__
__
{x|a<x<b}
开区间
__
__
{x|a≤x<b}
半开半闭区间
__
__
{x|a<x≤b}
半开半闭区间
__
__
(2)特殊区间的表示.
定义
R
{x|x≥a}
{x|x>a}
{x|x≤a}
{x|x符号
思考2:(1)区间是数集的另一种表示方法,那么任何数集都能用区间表示吗?
(2)“∞”是数吗?以“-∞”或“+∞”作为区间一端时这一端可以是中括号吗?
预学自测:
1.区间[5,8)表示的集合是(
 )
A.{x|x≤5或x>8} 
 B.{x|5C.{x|5≤x<8}
D.{x|5≤x≤8}
2.已知f(x)=2x+1,则f(5)=( 
 )
A.3
B.7
C.11
D.25
3.(2019·江苏,4)函数y=的定义域是__
__.
4.已知f(x)=,g(x)=-x2+2.
(1)求f(3),g(3)的值;
(2)求f[g(2)]的值;
(3)求f[g(x)]的解析式.
【我的疑惑】
_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
【探究案】
探究一、函数概念的理解
例1
(1)下列对应或关系式中是A到B的函数的是( 
 )
A.A∈R,B∈R,x2+y2=1
B.A={1,2,3,4},B={0,1},对应关系如图:
C.A=R,B=R,f:x→y=
D.A=Z,B=Z,f:x→y=
(2)设M={x|-2≤x≤2},N={y|0≤y≤2},函数y=f(x)的定义域为M,值域为N,对于下列四个图象,不可作为函数y=f(x)的图象的是( 
 )
【归纳提升】 函数的概念中需要注意的地方:
【对点练习】?
下列对应是否为A到B的函数:
(1)A=R,B={x|x>0},f:x→y=|x|;
(2)A=Z,B=Z,f:x→y=x2;
(3)A=Z,B=Z,f:x→y=;
(4)A=[-1,1],B={0},f:x→y=0.
探究二、求函数的定义域
例2
求下列函数的定义域:
(1)y=;
(2)f(x)=-.
【归纳提升】 求函数的定义域方法:
【对点练习】?
(2020·吉林乾安七中高一期末测试)函数y=的定义域是( 
 )
A.[-1,+∞)
B.[-1,0]
C.(-1,+∞)
D.(-1,0)
探究三、求函数值
例3
(2019·安徽合肥高一期末测试)已知f(x)=,x∈R.
(1)求f(2),f(),f(3),f()的值;
(2)求f(2)+f(3)+…+f(2
018)+f()+f()+…+f()的值.
【对点练习】?
已知函数f(x)=,则f(1)++…+=__
__.
【检测案】
1.下列图形中,不能确定y是x的函数的是( 
 )
2.设函数f(x)=ax+b,若f(1)=-2,f(-1)=0,则( 
 )
A.a=1,b=-1   
B.a=-1,b=-1
C.a=-1,b=1
D.a=1,b=1
3.用区间表示数集{x|x≤2或x>3}为__
__.
4.若f(x)=,且f(a)=2,则a=_
__.
【课堂小结】