考试要求 1.了解函数的含义.2.在实际情境中,会根据不同的需要选择恰当的方法(如图象法、列表法、解析法)表示函数.3.了解简单的分段函数,并会简单的应用.
知识梳理
1.函数的概念
给定两个非空实数集A与B,以及对应关系f,如果对于集合A中每一个实数x,在集合B中都有唯一确定的实数y与x对应,则称f为定义在集合A上的一个函数,记作y=f(x),x∈A. 2.函数的三要素
(2)如果两个函数表达式表示的函数定义域相同,对应关系也相同,则称这两个函数表达式表示的就是同一个函数.
3.函数的表示法
表示函数的常用方法有解析法、图象法和列表法.
4.分段函数
如果一个函数,在其定义域内,对于自变量的不同取值区间,有不同的对应方式,则称其为分段函数.
常用结论
1.直线x=a与函数y=f(x)的图象至多有1个交点.
2.在函数的定义中,非空数集A,B,A即为函数的定义域,值域为B的子集.
3.分段函数虽由几个部分组成,但它表示的是一个函数.分段函数的定义域等于各段函数的定义域的并集,值域等于各段函数的值域的并集.
思考辨析
判断下列结论是否正确(请在括号中打“√”或“×”)
(1)若两个函数的定义域和值域相同,则这两个函数是同一个函数.(×)
(2)函数y =f (x )的图象可以是一条封闭曲线.(
×)(3)y =x 0与y =1是同一个函数.(×
)
(4)函数f (x )-1,x ≥0,2,x <0的定义域为R .(√)教材改编题
1.(多选)下列所给图象是函数图象的是()
答案
CD 解析A 中,当x >0时,每一个x 的值对应两个不同的y 值,因此不是函数图象;B 中,当x =x 0时,y 的值有两个,因此不是函数图象;CD 中,每一个x 的值对应唯一的y 值,因此是函数图象.
2.下列各组函数表示同一个函数的是(
)A .y =x -1与y =x 2-1x +1
B .y =x -1与y =-1
x
C .y =2x 2与y =2x
D .y =2x -1与v =2t -1
答案
D 解析y =x -1的定义域为R ,y =x 2-1x +1
的定义域为{x |x ≠-1},定义域不同,不是同一个函数,故选项A 不正确;
y =x -1=1x 与y =-1x
的对应关系不同,不是同一个函数,故选项B 不正确;y =2x 2=2|x |与y =2x 的对应关系不同,不是同一个函数,故选项C 不正确;
y =2x -1与v =2t -1
的定义域都是(-∞,1)∪(1,+∞),对应关系也相同,所以是同一个函数,故选项D 正确.
3.已知函数f (x )x ,x >0,x ,x ≤0,则函数f ()A .3B .-3 C.1
3D .-1
3
答案
C
解析由题意可知,f ln 13=-ln 3,所以f f (-ln 3)=e -ln 3=13
.
题型一
函数的定义域例1(1)函数y =ln (x +1)-x 2-3x +4
的定义域为()A .(-4,-1)B .(-4,1)
C .(-1,1)
D .(-1,1]答案
C
解析+1>0,
x 2-3x +4>0,解得-1<x <1,故定义域为(-1,1).
(2)已知函数f (x )的定义域为(-4,-2),则函数g (x )=f (x -1)+x +2的定义域为________.答案
[-2,-1)解析∵f (x )的定义域为(-4,-2),
要使g (x )=f (x -1)+x +2有意义,
4<x -1<-2,
+2≥0,解得-2≤x <-1,
∴函数g (x )的定义域为[-2,-1).
思维升华(1)无论抽象函数的形式如何,已知定义域还是求定义域,均是指其中的x 的取值集合;(2)若已知函数f (x )的定义域为[a ,b ],则复合函数f (g (x ))的定义域由不等式a ≤g (x )≤b 求出;(3)若复合函数f (g (x ))的定义域为[a ,b ],则函数f (x )的定义域为g (x )在[a ,b ]上的值域.跟踪训练1
(1)函数f (x )=1ln (x -1)+3-x 的定义域为()
A .(1,3]
B .(1,2)∪(2,3]
C .(1,3)∪(3,+∞)
D .(-∞,3)答案
B
解析-1>0,-1≠1,
-x ≥0,
所以1<x <2或2<x ≤3,
所以函数的定义域为(1,2)∪(2,3].
(2)(2023·南阳检测)已知函数f (x )=lg 1-x 1+x ,则函数g (x )=f (x -1)+2x -1的定义域是()
A .{x |x >2或x <0}|12≤x <2
C .{x |x >2}|x ≥12答案
B 解析要使f (x )=lg 1-x 1+x 有意义,则1-x 1+x
>0,即(1-x )(1+x )>0,解得-1<x <1,
所以函数f (x )的定义域为(-1,1).
要使g (x )=f (x -1)+2x -1有意义,
1<x -1<1,
x -1≥0,
解得12
≤x <2,
所以函数g (x )|12
≤x <2题型二
函数的解析式例2(1)已知f (1-sin x )=cos 2x ,求f (x )的解析式;
(2)已知f x 2+1x
2,求f (x )的解析式;(3)已知f (x )是一次函数且3f (x +1)-2f (x -1)=2x +17,求f (x )的解析式.
(4)已知f (x )满足2f (x )+f (-x )=3x ,求f (x )的解析式.
解(1)(换元法)设1-sin x =t ,t ∈[0,2],
则sin x =1-t ,∵f (1-sin x )=cos 2x =1-sin 2x ,
∴f (t )=1-(1-t )2=2t -t 2,t ∈[0,2].
即f (x )=2x -x 2,x ∈[0,2].
(2)(配凑法)∵f x 2+1x
2=-2,∴f (x )=x 2-2,x ∈(-∞,-2]∪[2,+∞).
(3)(待定系数法)∵f (x )是一次函数,可设f (x )=ax +b (a ≠0),
∴3[a (x +1)+b ]-2[a (x -1)+b ]=2x +17.
即ax +(5a +b )=2x +17,
=2,
a +
b =17,=2,
=7.
∴f(x)的解析式是f(x)=2x+7.
(4)(解方程组法)∵2f(x)+f(-x)=3x,①
∴将x用-x替换,得2f(-x)+f(x)=-3x,②
由①②解得f(x)=3x.函数的表示法
思维升华函数解析式的求法
(1)配凑法;(2)待定系数法;(3)换元法;(4)解方程组法.
跟踪训练2(1)已知f(x-1)=x2+4x-5,则f(x)的解析式是() A.f(x)=x2+6x B.f(x)=x2+8x+7
C.f(x)=x2+2x-3D.f(x)=x2+6x-10
答案A
解析f(x-1)=x2+4x-5,设x-1=t,x=t+1,
则f(t)=(t+1)2+4(t+1)-5=t2+6t,
故f(x)=x2+6x.
(2)若f =x
1-x
,则f(x)=________.
答案
1
x-1
(x≠0且x≠1)
解析f(x)=
1
x
1-1
x
=
1
x-1
(x≠0且x≠1).
(3)已知函数f(x)满足f(x)+
2f
3x,则f(2)等于()
A.-3B.3C.-1D.1答案A
解析f(x
)+2
f3
x,①
则
f2f(x)=-
3
x,②
联立①②解得f(x)=-
2
x-x,则f(2)=-
2
2-2=-3.
题型三分段函数
例3(1)已知函数f(x)
x-1),x>0,
ln(x+e)+2,x≤0,
则f(2024)的值为() A.-1B.0C.1D.2
答案C
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