函数的概念知识点总结第1页
函数的概念知识点总结
本节主要知识点
(1)函数的概念.
(2)函数的三要素与函数相等.
(3)区间的概念及其表示.
知识点一函数的概念
初中学习的函数的传统定义
一般地,如果在一个变化过程中,有两个变量x和y,对于x的每一个值,y都有
唯一的值与之对应,我们就说x是自变量,y是因变量,此时也称y是x的函数.
函数的近代定义
设A,B是非空的数集,如果按照某种确定的对应关系
f
,使对于集合A中的任
意一个数x,在集合B中都有唯一确定的数xf和它对应,那么就称
f
:BA为
从集合A到集合B的一个函数,记作
)(xfy
,
Ax
.
其中,x叫作自变量,x的取值范围A叫做函数的定义域;与x的值相对应的y值叫
作函数值,函数值的集合Axxfyy),(叫做函数的值域.显然,值域是集合B的
子集.
对函数的近代定义的理解
(1)只有两个非空的数集之间才可能建立函数关系.定义域或值域为空集的函数
是不存在的.
如
x
x
y
1
1
就不是函数.
(2)注意函数定义中的“三性”:任意性、存在性和唯一性.
任意性:集合A中的任意一个元素x都要考虑到.
存在性:集合A中的任意一个元素x,在集合B中都存在对应元素y.
唯一性:在集合B中,与每一个元素x对应的元素y是唯一的.
函数的概念知识点总结第2页
(3)集合B不一定是函数的值域,值域是集合B的子集.
在集合B中,可以存在元素在集合A中没有与之对应者.
例1.讨论二次函数的定义域和值域.
解:二次函数的一般式为02acbxaxy,为整式函数,所以其定义域为R,其
值域的确定分为两种情况:
①当
0a
时,函数的值域为
a
bac
yy
4
42
;
②当
0a
时,函数的值域为
a
bac
yy
4
42
.
注意:上面讨论二次函数值域的结果是定义在实数集R上的,若二次函数的定义
域是R的子集,则其值域的确定要结合二次函数的性质和图象的简图来确定.经
过后面的学习可以知道,求函数的值域前要先确定函数的定义域.
知识点二函数的三要素
函数的三要素分别是定义域、对应关系和值域.
在函数的三要素中,只要定义域和对应关系确定了,函数的值域也就确定了.
定义域使函数解析式有意义或使实际问题有意义的x的取值范围.
确定函数定义域时,要从两个方面考虑:
(1)使函数解析式有意义;
(2)符合客观实际.
对应关系用
f
表示,对应关系又叫对应法则,它是函数的本质特征,是沟通定义域
和值域的桥梁.对应关系的作用相当于对自变量x施以某种运算,类似于程序的作
用.
值域在函数的定义域内,所有对应的函数值的集合,叫做函数的值域.
例2.讨论反比例函数0k
x
k
y
的定义域和值域.
解:反比例函数0k
x
k
y
的定义域为0xx,值域为0yy.
Aaaf与xf的区别与联系
)(af表示当ax时xf的函数值,是其值域内的一个值,它表示的是常量;)(xf
函数的概念知识点总结第3页
表示自变量为x的函数,它表示的是变量.
如
xxf2)(
表示的是一个函数,63f是它的一个函数值,是常量.
知识点三具体函数的定义域的确定方法
所谓具体函数,指的是给出解析式的函数,与之相对的是抽象函数.根据函数解
析式的特点来确定函数的定义域:
(1)如果函数解析式是整式,则函数的定义域是全体实数,即R.
(2)如果函数解析式中含有分式,则函数的定义域是使分式的分母不等于零的实数集;
(3)如果函数解析式中含有二次根式,则函数的定义域是使二次根式的被开方数为非负数
的实数集;
(4)如果函数解析式中含有零指数幂或负整指数幂,则函数的定义域是使底数不等于零的
实数集.
(5)如果函数解析式含有上述两种或两种以上的结构特点,则函数的定义域是使每一部分
有意义的实数集的交集.
(6)如果函数解析式是由实际问题得到的,则函数的定义域还要符合客观实际.
知识点四函数的相等
只有当两个函数的定义域和对应关系分别相同时,这两个函数才相等,即为同一个函数.
对函数的相等理解时要注意:
(1)当一个函数的定义域和对应关系确定了,函数的值域也就确定了,所以当两个
函数的定义域和对应关系分别相同时,两个函数才相等,即表示同一个函数.
(2)定义域和对应关系二者中只要有一个不相同,两个函数就不相等.
(3)定义域和值域分别相同的两个函数,不一定相等.
如函数2)(xxf与函数xxf2)(的定义域都是R,值域都是R,但它们表示
的不是同一个函数,两个函数不相等.
(4)因为函数是两个非空数集之间的对应关系,所以与用什么字母表示自变量,
用什么字母表示因变量没有关系.
如函数1)(2xxf与函数1)(2ttf表示的就是同一个函数.
(5)对)(xf中x的理解:如果两个函数解析式的右边相同,但f施加关系的对象
不同,两个函数也不相等.
函数的概念知识点总结第4页
如函数2)(xxf和函数2)1(xxf表示的就不是同一个函数.
例3.下列各组函数表示同一函数的是【】
(A)
xxf)(
,2)(xxg
(B)1)(2xxf,12ttg
(C)
1)(xf
,
x
x
xg)(
(D)
xxf)(
,xxg
分析:这是判断两个函数相等的问题.只有当两个函数的定义域和对应关系分别相同时,
这两个函数才相等,即为同一个函数.所以,当两个函数的定义域和对应关系二者中只
要有一个不相同,两个函数就不相等.
解:(A)选项中,函数
xxf)(
的定义域为R,函数2)(xxg的定义域为0xx,
它们的定义域不相同,所以它们不是同一函数;
(B)选项中,两个函数的定义域和对应关系都相同,所以它们是同一函数,与用哪
个字母表示自变量没有关系;
(C)选项中,函数
1)(xf
为常数函数,其图象为一条平行于x轴的直线,其定义域
为R,函数
x
x
xg)(
的定义域为0xx,它们的定义域不相同,所以它们不是同一
函数;
(D)选项中,函数
xxf)(
与函数xxg的定义域均为R,但二者的对应关系不
相同,它们不是同一函数.
选择【B】.
例4.求下列函数的定义域:
(1)
2322
xx
x
y
;(2)xxy11;
(3)
x
y
11
3
;(4)2253xxy.
分析:例4给出的三个函数均为具体函数,求具体函数的定义域的方法是使函数
解析式有意义的自变量的取值的集合,要表示成集合的形式或区间的形式.
函数的概念知识点总结第5页
解:(1)由题意可知:
0232
0
2xx
x
,即
2
1
2
0
xx
x
且
,解之得:x≤0且
2
1
x
.
∴函数
2322
xx
x
y的定义域为
2
1
0xxx且;
(2)由题意可知:
01
01
x
x
,解之得:
1x
.
∴函数xxy11的定义域为1xx;
(3)由题意可知:
011
01
x
x
,即
0
1
x
x
,解之得:x≤1且
0x
.
∴函数
x
y
11
3
的定义域为01xxx且;
(4)由题意可知:
05
03
2
2
x
x
,即
55
33
x
xx或
解之得:5≤x≤3或3≤x≤5.
∴函数2253xxy的定义域为5335xxx或
.
注意:
(1)函数的定义域要表示成集合或区间的形式.
(2)若函数的解析式为综合型,则定义域为解析式各部分有意义的交集.若交集
在数轴上表示有两部分,则这两部分之间用“或”字.
知识点五区间的概念及其表示
设
ba,
是两个实数,且ba,规定:
(1)满足不等式a≤x≤b的实数x的集合,叫做闭区间,表示为ba,;
(2)满足不等式bxa的实数x的集合,叫做开区间,表示为ba,;
(3)满足不等式a≤xb或xa≤b的实数x的集合,叫做半开半闭区间,分别
表示为ba,,ba,.
这里的实数ba,叫做区间的端点.在用区间表示连续的数集时,包含端点的那
函数的概念知识点总结第6页
一端用中括号表示,不包含端点的那一端用小括号表示.
区间的数轴表示(几何表示)
定义名称符号数轴表示
bxax
闭区间ba,
b
a
bxax
开区间ba,
b
a
bxax
半开半闭区间ba,
b
a
bxax
半开半闭区间ba,
b
a
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”.
把满足不等式ax,x≥a,
bx
,x≤
b
的实数x的集合,分别表示为
,a,,a,b,,b,.
定义符号数轴表示
ax,a
a
x≥a,a
a
bxb,
b
x≤bb,
b
对区间的概念及其表示的理解:
(1)区间用来表示连续的数集,并不是所有的集合都可以用区间来表示,如集合
3,2,1就不能用区间来表示.
(2)区间的左端点必须小于右端点.
函数的概念知识点总结第7页
(3)区间符号里的两个字母或数字之间用“,”隔开.
(4)在将连续的数集表示为区间时,包含端点的用中括号表示,不包含端点的,用
小括号表示.
(5)在用数字表示区间时,包含端点的,画成实心点,不包含端点的,画成空心点.
(6)若a为区间的左端点,
b
为区间的右端点,则把
ab
叫做区间的长度.区间的
长度必须大于0.(因为
ab
)
(7)连续的数集既可以用集合表示,也可以用区间来表示.
例5.函数
51
3
)(
x
x
xf
的定义域是【】
(A),3(B),44,3
(C),3(D)4,3
分析:不等式(组)的解集为连续的数集时,既可以用集合表示,也可以用区间来
表示.在用区间表示数集时,一定要弄清是否包含端点,包含端点的用中括号表示,
不包含端点的,用小括号表示.
解:由题意可知:
051
03
x
x
,即
64
3
xx
x
且
,解之得:x≥3且
4x
.
∴函数
51
3
)(
x
x
xf
的定义域用集合表示为43xxx且,用区间表示为
,44,3.
选择【B】.
知识点六复合函数与抽象函数
复合函数的概念
如果y是
u
的函数,记为)(ufy,
u
又是
x
的函数,记为)(xgu,且)(xg的值域与
)(uf的定义域的交集非空,那么y通过
u
的联系也是自变量
x
的函数,我们称y为
x
的复
合函数,记为))((xgfy.其中
u
叫做中间变量,)(xgu叫做内层函数,)(ufy叫做
外层函数.
对复合函数概念的理解
函数的概念知识点总结第8页
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.
例6.下列函数中,是复合函数的是【】
(A)32)(xxxf(B)1)(xxf
(C)
xxf)(
(D)
x
xf
2
)(
分析:判断一个函数是不是复合函数,就是看它是否是两个函数复合而成的.
解:函数1)(xxf是由函数uy和1xu两个函数复合而成的,是复合函
数.选择【B】.
抽象函数的概念
没有给出具体解析式的函数,叫做抽象函数.
知识点七求抽象函数或复合函数的定义域
理解抽象函数或复合函数的定义域,要明确以下几点:
(1)函数
)(xf
的定义域是自变量x的范围.
(2)函数
))((xgf
的定义域是自变量x的范围,而不是
)(xg
的范围.
(3))(xf、
))((xgf
两个函数中,x、)(xg在对应关系
f
下的范围相同.
求抽象函数或复合函数定义域的方法
(1)已知)(xf的定义域为A,求))((xgf的定义域,其实质是)(xg的取值范围为A,求
x
的取值范围;
(2)已知))((xgf的定义域为B,求)(xf的定义域,其实质是已知))((xgf中的
x
的取值
范围为B,求)(xg的范围(值域),此范围就是)(xf的定义域.
(3)已知))((xgf的定义域,求))((xhf的定义域,要先按(2)求出)(xf的定义域.
例7.已知函数
x
x
xf
3
)(
,则函数)1(xf的定义域为【】
(A)1,4xxx且(B)1,2xxx且
(C)0,2xxx且(D)1,4xxx且
函数的概念知识点总结第9页
分析:本题需要根据具体函数
)(xf
的解析式,先求出函数
)(xf
的定义域,然后再确
定抽象函数
)1(xf
的定义域:函数
)(xf
中自变量x的取值范围与1x的范围相
同,从而列出关于x的不等式(组),解集即为函数
)1(xf
的定义域.
解:∵函数
x
x
xf
3
)(
∴
0
03
x
x
,解之得:x≥
3
且
0x
.
∴函数
x
x
xf
3
)(
的定义域为03xxx且.
对于函数
)1(xf
,则有:
01
31
x
x
,解之得:x≥2且
1x
.
∴函数
)1(xf
的定义域为1,2xxx且.
选择【B】.
例8.已知12xf的定义域为3,0,则)(xf的定义域为_________.
分析:函数12xf的定义域为3,0,指的是x的取值范围是3,0,而不是12x的
范围.
先根据3,0x,求出12x的范围,此范围即为函数)(xf的定义域.
解:∵12xf的定义域为3,0
∴0≤x≤3,根据二次函数的知识可得:1≤12x≤8
∴)(xf的定义域为8,1.
例9.若函数1xf的定义域为
2,
2
1
,则函数1xf的定义域为__________.
分析:本题为已知已知))((xgf的定义域,求))((xhf的定义域,要先确定)(xf的定义
域.
函数的概念知识点总结第10页
解:∵函数1xf的定义域为
2,
2
1
∴
2
1
≤x≤2,∴
1
2
1
≤1x≤12
∴
2
1
≤x≤3
∴函数
)(xf
的定义域为
3,
2
1
.
对于函数1xf,则有:
31
2
1
1
x
x
,解之得:
2
3
≤x≤4
∴函数1xf的定义域为
4,
2
3
.
知识点八求函数的函数值
(1)若函数为具体函数,把自变量的值代入函数解析式即可求得对应额函数值;
(2)求抽象函数的函数值,常采用赋值法求求解.
例10.已知
x
xf
1
1
)(1x,2)(2xxg.
(1)求)2(f和2g;
(2)求2fg,)(xgf;
(3)若
4
)(
1
xgf
,求x.
分析:函数的本质是对应关系
f
,f表示的是对括号里的内容施以某种运算.
计算)(aff的值时,应从内到外依次计算.
解:(1)
3
1
21
1
)2(
f
,62222g;
(2)
9
19
2
3
1
3
1
2
2
gfg
3
1
21
1
)(1
1
)(
22
xxxg
xgf;
函数的概念知识点总结第11页
(3)∵
4
)(
1
xgf
∴
4
3
1
1
2
x
,432x,解之得:
1x
.
例11.已知函数xf对任意实数
ba,
,都有bfafabf成立.
(1)求0f,1f的值;
(2)若qfpf3,2(qp,为常数),求36f的值.
解:(1)∵函数xf对任意实数
ba,
,都有bfafabf
∴令0ba,则有:000fff
∴00f.
令
0,1ba
,则有:010fff
∴01f.
(2)∵qfpf3,2
∴pfffff22222224
qfffff23233339
∴qpffff22949436.
例12.已知函数xf的定义域为,0,对任意正实数yx,都有
yfxfxyf,且24f,则2f_________.
解:∵yfxfxyf,且24f
∴令2yx,则有:222224ffff,∴12f.
令2yx,则有:122222ffff
∴
2
1
2f.
函数的概念知识点总结第12页
知识点九求函数的值域
求函数值域的方法有观察法、配方法、分离常数法、换元法、图象法、判别式法、反表示
法等.
方法1观察法
通过对函数解析式的简单变形,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”,观察求得函数的值域.
如函数
21
1
x
y
,因为12x≥1,所以
y0
≤1,即该函数的值域为
10yy.
方法2配方法
常用于求二次函数的值域.通过配方把二次函数化为顶点式,结合函数的定义
域来求函数值域的一种方法.
注意:在求函数的值域时,要先确定函数的定义域.
方法3分离常数法
形如
bax
dcx
y
的函数常用分离常数法求值域.分离过程为:
bax
a
bc
d
a
c
bax
a
bc
dbax
a
c
bax
dcx
y
∵
0
bax
a
bc
d
,∴
a
c
y
所以函数的值域为
a
c
yy.
方法4换元法
形如dcxbaxy0a的函数常用换元法求值域.具体做法是:先令
dcxt
(t≥0),用t表示出x,并标明t的取值范围,并代入函数解析式,将y表
示成关于t的二次函数,最后用配方法求出值域.
用换元法求函数的值域时,注意换元后要标明新元的取值范围.
方法5图象法
有些函数的图象比较容易画出,可以通过其图象得出函数的值域.
函数的概念知识点总结第13页
x
y
O
1234
1
2
3
4
5
6
方法6判别式法
形如
fexdx
cbxax
y
2
2
(
da,
中至少有一个不为0)的函数常用判别式法求值域.
具体做法是:先把函数转化为关于x的一元二次方程,然后通过方程有实数根,判
别式≥0,求出y的取值范围,即为原函数的值域.(注意对二次项系数的讨论).
方法7反表示法
根据函数解析式用y表示出x,根据原函数中x的取值范围列出关于y的不等式,
不等式的解集即为原函数的值域.
例13.求函数1xy的值域.
分析:采用观察法求其值域.
解:∵x≥0(x≥0)
∴1x≥1
∴函数1xy的值域为,1.
例14.求函数322xxy的值域,其中3,0x.
分析:求二次函数的值域常用配方法.通过配方把函数的一般式转化为顶点式,根
据自变量的取值范围并结合二次函数图象的简图求解.
解:∵21322
2xxxy
∴函数图象的顶点坐标为(1,2)
∵3,0x,13,0
∴函数的最小值为2.
∵633233,303ff
∴函数的值域为6,2.
例15.求函数
3
12
x
x
y
的值域.
分析:求形如
bax
dcx
y
的函数的值域,常用分离常数法.
解:
3
7
2
3
732
3
12
xx
x
x
x
y
函数的概念知识点总结第14页
y
tO
–1–2–3–412
–1
–2
1
2
∵
0
3
7
x
,∴
2y
∴函数
3
12
x
x
y
的值域为,22,.
例16.函数12xxy的值域为__________.
分析:形如dcxbaxy0a的函数常用换元法求值域.
解:令12xt,则t≥0
∴
2
12
t
x
∴11
2
1
2
1
122
2
tt
t
xxy
∵t≥0,
01
∴y随t的增大而增大
∴当0t时,
2
1
min
y
,无最大值.
∴y≥
2
1
.
∴函数12xxy的值域为
,
2
1
.
注意:用换元法求函数的值域时,必须要根据已知函数的定义域求新元的取值范围,
例17.求下列函数的值域:
(1)
12
34
2
2
xx
xx
y;(2)
32
742
2
2
xx
xx
y.
分析:对于形如
fexdx
cbxax
y
2
2
(da,中至少有一个不为0)的函数,若分子、分
母能进行因式分解并化简,在化简后再求其值域;若不能化简,常用判别式法求其
值域.
要求会用十字相乘法分解二次三项式.
解:方法一(分离常数法):∵
12
34
2
2
xx
xx
y
函数的概念知识点总结第15页
∴
122
7
2
1
12
2
7
12
2
1
12
3
121
31
xx
x
x
x
xx
xx
y
(1x且
2
1
x
).
∵
0
122
7
x
,∴
2
1
y
当1x时,
3
2
112
31
y
∴函数的值域为
,
2
1
2
1
,
3
2
3
2
,.
方法二(反表示法):由上面的方法得到:
12
3
x
x
y
(1x)
∴
y
y
x
21
3
(
2
1
y
)
∵
1x
,∴1
21
3
y
y
,解之得:
3
2
y
∴函数的值域为
,
2
1
2
1
,
3
2
3
2
,.
(2)∵
32
742
2
2
xx
xx
y
∴整理得:0732222yxyxy.
当2y时,0723,不符合题意,舍去;
当
2y
时,∵函数
32
742
2
2
xx
xx
y的定义域为R
∴
2734222yyy≥0,解之得:
2
9
≤y≤2.
综上,函数的值域为
2,
2
9
.
例18.已知函数
4
1)(
xx
xf
,求函数)(xf的值域.
分析:先把函数解析式里面的绝对值去掉,化为分段函数的形式,然后画出函数的
图象,由图象得出函数的值域.
函数的概念知识点总结第16页
解:∵
4
1)(
xx
xf
∴
0
2
1
1
01
)(
xx
x
xf,其图象如图所示.
x
y
O
fx=1+
xx
4
–1–2–3123
–1
1
2
由图象可知,函数的只有为1,.
例19.求函数
12
2
xx
xx
y的值域.
解:方法一(配方法):∵
12
2
xx
xx
y
∴
4
3
2
1
1
1
1
1
1
1
11
2
22
2
x
xxxx
xx
y
∵
4
3
2
12
x
≥
4
3
,∴
4
3
2
1
1
0
2
x
≤
3
4
∴
3
1
≤1
4
3
2
1
1
1
2
x
∴函数的值域为
1,
3
1
.
方法二(判别式法):∵
12
2
xx
xx
y
∴xxyxyyx22,整理得:0112yxyxy
∵函数
12
2
xx
xx
y的定义域为R
∴关于x的方程0112yxyxy有实数根.
函数的概念知识点总结第17页
当
1y
时,01,不符合题意,舍去;
当
1y
时,有1412yyy≥0,解之得:
3
1
≤y≤1
综上,
3
1
≤
1y
∴函数的值域为
1,
3
1
.
★例20.已知
)(xf
的值域为
9
4
,
8
3
,试求)(21)(xfxfxF的值域.
解:∵
)(xf
的值域为
9
4
,
8
3
∴
8
3
≤
)(xf
≤
9
4
,∴
9
8
≤
)(2xf
≤
4
3
,∴
9
1
≤1
)(2xf
≤
4
1
∴
3
1
≤)(21xf≤
2
1
.
令)(21xft,则
2
1
,
3
1
t,∴
2
12t
xf
∴11
2
1
2
1
)(2
2
tt
t
tFxF.
∵
2
1
,
3
1
t,∴
)(tF
随着t的增大而增大.
∴当
3
1
t
时,
9
7
11
3
1
2
12
min
tF
当
2
1
t
时,
8
7
11
2
1
2
12
max
tF
∴)(tF的值域即xF的值域为
8
7
,
9
7
.
本文发布于:2023-03-09 17:57:46,感谢您对本站的认可!
本文链接:https://www.wtabcd.cn/fanwen/zuowen/1678355867195992.html
版权声明:本站内容均来自互联网,仅供演示用,请勿用于商业和其他非法用途。如果侵犯了您的权益请与我们联系,我们将在24小时内删除。
本文word下载地址:六次函数.doc
本文 PDF 下载地址:六次函数.pdf
留言与评论(共有 0 条评论) |