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1、第3課時 函數的概念及其表示
【考點概述】
①理解用集合與對應的語言刻畫的函數概念;
②會根據不同的需要選擇恰當的方法(如圖象法、列表法、解析法)表示函數;
③了解簡單的分段函數,并能簡單應用.
【重點難點】:
在對應的基礎上理解函數的概念并能理解符號“”的含義, 函數的三種不同表示的相互間轉化,函數的解析式的表示,理解和表示分段函數;函數的作圖及如何選點作圖,映射的概念的理解.
【知識掃描】
1.函數的基本概念
(1).函數定義
一般地,設是兩個非空的______,如果按某種對應法則,對于集合中的 元素,在集合中都有_____的元素和它對應,那么這樣的
2、對應f:A→B叫做從集合到集合的一個函數,通常記為_________。
(2)函數的定義域、值域
在函數中,________叫做自變量,___________叫做函數的定義域;與的值對應的輸出值叫做函數值,函數值的集合叫做函數的值域。顯然,值域是集合的子集。
(3)函數的三要素: 、 和
(4)函數相等:如果兩個函數的 和 完全一致,則這兩個函數相等,這是判斷兩個函數相等的依據。
2.函數的表示法
表示函數的常用方法有:____________、____________、
3、______________.
3.映射的定義
設是兩個____的集合,如果按照某種對應法則,對于集合中的____元素,在集合中都有____的元素與之對應,這樣的單值對應叫做集合到集合的映射,記作:______。
4.映射函數的關系
由映射定義可看出,映射是 概念的推廣,函數是一種特殊的映射。
【熱身練習】
1.設集合,有以下四個對應法則:① ;②;③;④,其中不能構成從到的函數的是(必修一P28習題2改編)
2.已知是一次函數,且,則函數=____________.
3.已知函數若,
則 .
4.圖中的圖象所表示的函數的解析式為
4、 .
5.已知函數分別由列表法給出:
1
2
3
1
3
1
1
2
3
3
2
1
則(1) _______;(2)的_______。
【范例透析】
【例1】試判斷以下各組函數是否表示同一函數?
(1)f(x)=,g(x)=;
(2)f(x)=,g(x)=
(3)f(x)=,g(x)=()2n-1(n∈N*);
(4)f(x)=,g(x)=;
(5)f(x)=x2-2x-1,g(t)=t2-2t-1.
E
A
D
C
B
G
H
F
【例2】如圖,已知底角為450的等腰
5、梯形ABCD,底邊BC長為7cm,腰長為cm,當一條垂直于底邊BC(垂足為F)的直線從左至右移動(與梯形ABCD有公共點)時,直線把梯形分成兩部分,令,試寫出左邊部分的面積與的函數解析式。
【例3】二次函數滿足且.
⑴求的解析式;
⑵當[-1,1]時,不等式: 恒成立,求實數的范圍。
【例4】
(1) 已知 ,求;
(2) 已知 ,求;
(3) 已知滿足 ,求;
(4) 已知是一次函數,且滿足,求;
【方法規(guī)律總結】
1、判斷兩個函數是否相同,抓住兩點:定義域和對應法則(解析式)是否相同。(注意:
解
6、析式可以化簡)
2、函數問題一定要注意定義域優(yōu)先原則;
3、建立簡單實際問題的函數式,首先要選定變量,然后尋找等量關系,求的函數解析式,寫定義域。
4、掌握求函數解析式的常見方法:換元法、待定系數法。。。。等。
【鞏固練習】
1.設為從集合A到B的映射,若,則_____。
2.已知是一次函數,且,則________。
3.已知,從到的映射,
中元素與中元素對應,則此元素為 。
4.(2020·中山市期末)函數
在閉區(qū)間上的圖象如下圖所示,
則求函數的解析式為 .
5.已知a、b為實數,集合,
7、表示把集合中的元素映射到集合N中仍為x,則a + b= .
6.已知f(x)=x2-2x+1,g(x)是一次函數,且f[g(x)]=4x2,求g(x)的解析式.
第3課時 函數的概念及其表示參考答案
【熱身練習】
1. 答案:④
解析:由④可知,對于中的元素對應的像,所以不能構成從到的函數;其余均符合函數的定義。
2. 答案:
解析:設且,,
,
。
3. 答案:. 由,無解。
4.答案: (0≤x≤2)
解析: 當時,;當時,。(0≤x≤2) 。
5. 答案:1 2
解析: (1)g(1)=3,f(3)=1,
8、∴f[g(1)]=1.
(2)x=1時,f[g(1)]=1,g[f(1)]=g(1)=3,不符合題意.
x=2時,f[g(2)]=f(2)=3,g[f(2)]=g(3)=1,符合題意f[g(x)]>g[f(x)].
x=3時,f[g(3)]=f(1)=1,g[f(3)]=g(1)=3,不符合題意.
【范例透析】
例1解:(1)由于f(x)==|x|,g(x)=,故它們的定義域及對應法則都不相同,所以它們不是同一函數.
(2)由于函數f(x)=的定義域為(-∞,0)∪(0,+∞),而g(x)=的定義域為R,所以它們不是同一函數.
(3)由于當n∈N*時,2n±1為奇數,∴f(x)=
9、=x,g(x)=()2n-1=x,它們的定義域、值域及對應法則都相同,所以它們是同一函數.
(4)由于函數f(x)=的定義域為{x|x≥0},而g(x)=的定義域為{x|x≤-1或x≥0},它們的定義域不同,所以它們不是同一函數.
(5)函數的定義域、值域和對應法則都相同,所以它們是同一函數.
例2解:過點A、D分別作,,垂足分別是;
因為ABCD是等腰梯形。底角為450。AB=cm,
所以:又所以:;
(1)當點在上時,即時,;
(2)當點在上時,即時,;
(3)當點在上時,
即時,;
所以:函數的解析式為:
E
A
D
C
B
G
H
F
10、
例3解: (1)設f(x)=ax2+bx+c,由f(0)=1得c=1,
故f(x)=ax2+bx+1.
∵f(x+1)-f(x)=2x,∴a(x+1)2+b(x+1)+1-(ax2+bx+1)=2x.
即2ax+a+b=2x,所以,∴f(x)=x2-x+1.
(2)由題意得x2-x+1>2x+在[-1,1]上恒成立.
即x2-3x+1->0在[-1,1]上恒成立.
設g(x)= x2-3x+1-,其圖象的對稱軸為直線x=,
所以g(x) 在[-1,1]上遞減.
故只需g(1)>0,即12-3×1+1->0,解得<-1.
例4解:略
【鞏固練習】
1. 答案: 解析:由得,,解得。。
2.答案:
3.答案:(5,-1)或(-1,5)
4 .答案:
解析:由圖象可知,當時,;
當時,,所以
5.答案: 解析:由題意可知,解得,所以。
6.解 設g(x)=ax+b(a≠0),
則f[g(x)]=(ax+b)2-2(ax+b)+1=a2x2+(2ab-2a)x+b2-2b+1=4x2.
∴解得a=±2,b=1. ∴g(x)=2x+1或g(x)=-2x+1.