高中函數(shù)教案
發(fā)表時間:2020-02-19函數(shù)及其表示、解析式(學(xué)生學(xué)案)。
作為優(yōu)秀的教學(xué)工作者,在教學(xué)時能夠胸有成竹,準(zhǔn)備好一份優(yōu)秀的教案往往是必不可少的。教案可以讓學(xué)生們有一個良好的課堂環(huán)境,幫助高中教師在教學(xué)期間更好的掌握節(jié)奏。怎么才能讓高中教案寫的更加全面呢?以下是小編收集整理的“函數(shù)及其表示、解析式(學(xué)生學(xué)案)”,歡迎您參考,希望對您有所助益!
函數(shù)及其表示、解析式(學(xué)生學(xué)案)
知識結(jié)構(gòu):
1.函數(shù)的基本概念
(1)函數(shù)的定義:設(shè)A、B是非空數(shù)集,如果按照某種確定的對應(yīng)關(guān)系f,使對于集合A中的任意一個數(shù)x,在集合B中都有唯一確定的數(shù)f(x)和它對應(yīng),那么稱f:A→B為從集合A到集合B的一個函數(shù),記作:y=f(x),x∈A.
2.映射的概念
一般地,設(shè)A、B是兩個非空的集合,如果按某一個確定的對應(yīng)關(guān)系f,使對于集合A中的任意一個元素x,在集合B中都有唯一確定的元素y與之對應(yīng),那么就稱對應(yīng)f:A→B為從集合A到集合B的一個映射.
3.分段函數(shù)與復(fù)合函數(shù)
①如果一個函數(shù)在定義域的不同子集中因?qū)?yīng)關(guān)系不同而用幾個不同的式子來表示,這樣的函數(shù)叫做分段函數(shù).分段函數(shù)的求法是分別求出解析式再組合在一起,但要注意各區(qū)間之間的點不重復(fù)、無遺漏。
②如果y=f(u),u=g(x),那么函數(shù)y=f[g(x)]叫做復(fù)合函數(shù),其中f(u)叫做外層函數(shù),g(x)叫做內(nèi)層函數(shù)。
基礎(chǔ)訓(xùn)練:
1.下列各對函數(shù)中,表示同一函數(shù)的是().
A.f(x)=lgx2,g(x)=2lgxB.f(x)=lg,g(x)=lg(x+1)-lg(x-1)
C.f(u)=,g(v)=D.f(x)=()2,g(x)=
2.設(shè)函數(shù),則=________.
3.設(shè)集合,,從到有四種對應(yīng)如圖所示:
其中能表示為到的函數(shù)關(guān)系的有_________.
4.已知函數(shù)是一次函數(shù),且,,則____.
5.設(shè)函數(shù),,則_________;__________.
6.設(shè)函數(shù),,則___________;____;____.
7.(1),,;
(2),,;
(3),,.
上述三個對應(yīng)__________________是到的映射.
例題選講:
例1:判斷下列對應(yīng)是否是從集合A到集合B的映射:
(1)A=R,B={x|x0},f:x→|x|;(2)A=N,B=N?,f:x→|x-2|;(3)A={x|x0},B=R,f:x→x2.
例2:設(shè)有函數(shù)組:①,;②,;③,;④,.其中表示同一個函數(shù)的有_________
例3:(1)已知f=lgx,求f(x);
(2)已知函數(shù),求;
(3)已知f(x)是二次函數(shù),若f(0)=0,且f(x+1)=f(x)+x+1,試求f(x)的表達(dá)式.
(4)已知f(x)+2f()=2x+1,求f(x).
例4
例4.甲同學(xué)家到乙同學(xué)家的途中有一公園,甲從家到公園的距離與乙從家到公園的距離都是2km,甲10時出發(fā)前往乙家.如圖,表示甲從出發(fā)到乙家為止經(jīng)過的路程y(km)與時間x(分)的關(guān)系.試寫出的函數(shù)解析式.
例5.矩形的長,寬,動點、分別在、上,且,(1)將的面積表示為的函數(shù),求函數(shù)的解析式;
(2)求的最大值.
鞏固作業(yè):
A組:
一、選擇題:
1.下列函數(shù)中,與函數(shù)相同的函數(shù)是()
2.已知集合,映射,在作用下點的象是,則集合()
二、填空題:
3.給定映射,點的原象是_______.
4.設(shè)有函數(shù)組:①,;②,;③,;④,;⑤,.其中表示同一個函數(shù)的有______.
5.已知,且,則m等于________.
6.已知a,b為常數(shù),若,,則_______.
第8題
7.設(shè)f(x)=,則f[f()]=_____________.
8.如圖所示的圖象所表示的函數(shù)解析式為__________________________.
三、解答題:
9.已知函數(shù)與分別由下表給出:
(1)求的值;(2)若2時,求的值;
10.下列從M到N的各對應(yīng)法則中,哪些是映射?哪些是函數(shù)?哪些不是映射?為什么?
(1)M={直線Ax+By+C=0},N=R,f1:求直線Ax+By+C=0的斜率;
(2)M={直線Ax+By+C=0},N={α|0≤α<π},f2:求直線Ax+By+C=0的傾斜角;
(3)當(dāng)M=N=R,f3:求M中每個元素的正切;
(4)M=N={x|x≥0},f4:求M中每個元素的算術(shù)平方根.
11.(1)已知,求;
(2)已知,求;
(3)已知是一次函數(shù),且滿足,求;
(4)已知滿足,求.
(5)已知,求的解析式
12.已知二次函數(shù)的最小值等于4,且,求的解析式.
B組:
一、選擇題:
1.(2010·陜西)某學(xué)校要召開學(xué)生代表大會,規(guī)定各班每10人推選一名代表,當(dāng)各班人數(shù)除以10的余數(shù)大于6時再增選一名代表.那么,各班可推選代表人數(shù)y與該班人數(shù)x之間的函數(shù)關(guān)系用取整函數(shù)y=[x]([x]表示不大于x的最大整數(shù))可以表示為().
A.y=B.y=C.y=D.y=
2.(2011·遼寧)設(shè)函數(shù)f(x)=則滿足f(x)≤2的x的取值范圍是().
A.[-1,2]B.[0,2]C.[1,+∞)D.[0,+∞)
二、填空題:
3.(2011·江蘇)已知實數(shù)a≠0,函數(shù)f(x)=若f(1-a)=f(1+a),則a的值為________.
4.函數(shù),其中P,M為實數(shù)集R的兩個非空子集,又規(guī)定,,給出下列四個命題:
①若,則②若,則
③若,則④若,則
其中真命題的序號有______.
5.設(shè)集合對任意實數(shù)x恒成立},則下列結(jié)論中:
①PQ;②QP;③P=Q;④PQ=.其中正確結(jié)論的序號有____________.
三、解答題:
6.已知函數(shù)與的圖像關(guān)于點對稱,求的解析式.
7.已知函數(shù)f(x)和g(x)的圖象關(guān)于原點對稱,且f(x)=x2+2x.求函數(shù)g(x)的解析式.
8.(1)設(shè),求函數(shù)的解析式;(2)已知,求函數(shù)的解析式.
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函數(shù)的表示法學(xué)案
俗話說,磨刀不誤砍柴工。高中教師要準(zhǔn)備好教案,這是老師職責(zé)的一部分。教案可以讓上課時的教學(xué)氛圍非?;钴S,幫助高中教師提前熟悉所教學(xué)的內(nèi)容。那么怎么才能寫出優(yōu)秀的高中教案呢?下面是小編為大家整理的“函數(shù)的表示法學(xué)案”,但愿對您的學(xué)習(xí)工作帶來幫助。
1.2.2函數(shù)的表示方法
第一課時函數(shù)的幾種表示方法
一、預(yù)習(xí)目標(biāo)
通過預(yù)習(xí)理解函數(shù)的表示
二、預(yù)習(xí)內(nèi)容
1.列表法:通過列出與對應(yīng)的表來表示的方法叫做列表法
2.圖象法:以為橫坐標(biāo),對應(yīng)的為縱坐標(biāo)的點的集合,叫做函數(shù)y=f(x)的圖象,這種用“圖形”表示函數(shù)的方法叫做圖象法.
3.解析法(公式法):用來表達(dá)函數(shù)y=f(x)(xA)中的f(x),這種表達(dá)函數(shù)的方法叫解析法,也稱公式法。
4.分段函數(shù):在函數(shù)的定義域內(nèi),對于自變量x的不同取值區(qū)間,有著,這樣的函數(shù)通常叫做。
三、提出疑惑
同學(xué)們,通過你的自主學(xué)習(xí),你還有哪些疑惑,請把它填在下面的表格中
疑惑點疑惑內(nèi)容
課內(nèi)探究學(xué)案
一、學(xué)習(xí)目標(biāo)
1.掌握函數(shù)的三種主要表示方法
2.能選擇恰當(dāng)?shù)姆椒ū硎揪唧w問題中的函數(shù)關(guān)系
3.會畫簡單函數(shù)的圖像
學(xué)習(xí)重難點:圖像法、列表法、解析法表示函數(shù)
二、學(xué)習(xí)過程
表示函數(shù)的方法,常用的有解析法、列表法和圖象法三種.
⑴解析法:就是把兩個變量的函數(shù)關(guān)系,用一個等式表示,這個等式叫做函數(shù)的解析表達(dá)式,簡稱解析式.
例如,s=60,A=,S=2,y=a+bx+c(a0),y=(x2)等等都是用解析式表示函數(shù)關(guān)系的.
優(yōu)點:一是簡明、全面地概括了變量間的關(guān)系;二是可以通過解析式求出任意一個自變量的值所對應(yīng)的函數(shù)值.中學(xué)階段研究的函數(shù)主要是用解析法表示的函數(shù).
⑵列表法:就是列出表格來表示兩個變量的函數(shù)關(guān)系.
例如,學(xué)生的身高單位:厘米
學(xué)號123456789
身高125135140156138172167158169
數(shù)學(xué)用表中的平方表、平方根表、三角函數(shù)表,銀行里的利息表,列車時刻表等等都是用列表法來表示函數(shù)關(guān)系的.公共汽車上的票價表
優(yōu)點:不需要計算就可以直接看出與自變量的值相對應(yīng)的函數(shù)值.
⑶圖象法:就是用函數(shù)圖象表示兩個變量之間的關(guān)系.
例如,氣象臺應(yīng)用自動記錄器描繪溫度隨時間變化的曲線,課本中我國人口出生率變化的曲線,工廠的生產(chǎn)圖象,股市走向圖等都是用圖象法表示函數(shù)關(guān)系的.
優(yōu)點:能直觀形象地表示出自變量的變化,相應(yīng)的函數(shù)值變化的趨勢,這樣使得我們可以通過圖象來研究函數(shù)的某些性質(zhì).
三、例題講解
例1某種筆記本每個5元,買x{1,2,3,4}個筆記本的錢數(shù)記為y(元),試寫出以x為自變量的函數(shù)y的解析式,并畫出這個函數(shù)的圖像
變式練習(xí)1設(shè)求f[g(x)]。
例2作出函數(shù)的圖象
變式練習(xí)2畫出函數(shù)y=∣x∣與函數(shù)y=∣x-2∣的圖象
三、當(dāng)堂檢測
課本第56頁練習(xí)1,2,3
課后練習(xí)與提高
1.在股票買賣過程中,經(jīng)常用到兩種曲線,一種是即時價格曲線y=f(x)(實線表示),另一種是平均價格曲線y=g(x)(虛線表示)〔如f(2)=3是指開始買賣后兩個小時的即時價格為3元;g(2)=3表示兩個小時內(nèi)的平均價格為3元〕,下圖給出的四個圖象中,其中可能正確的是()
2.函數(shù)f(x+1)為偶函數(shù),且x<1時,f(x)=x2+1,則x>1時,f(x)的解析式為()
A.f(x)=x2-4x+4B.f(x)=x2-4x+5
C.f(x)=x2-4x-5D.f(x)=x2+4x+5
3.函數(shù)的圖象的大致形狀是()
4.如圖,設(shè)點A是單位圓上的一定點,動點P從點A出發(fā)在圓上按逆時針方向旋轉(zhuǎn)一周,點P所旋轉(zhuǎn)過的的長為l,弦AP的長為d,則函數(shù)d=f(l)的圖象大致是()
5.用一根長為12m的鋁合金條做成一個“目”字形窗戶的框架(不計損耗),要使這個窗戶通過的陽光最充足,則框架的長與寬應(yīng)分別為_________.
6.已知定義域為R的函數(shù)f(x)滿足f[f(x)-x2+x]=f(x)-x2+x.
(1)若f(2)=3,求f(1);又若f(0)=a,求f(a);
(2)設(shè)有且僅有一個實數(shù)x0,使得f(x0)=x0,求函數(shù)f(x)的解析表達(dá)式.
解答:
1解析:解答該題要注意平均變化率是一個累積平均效應(yīng),因此可以得到正確選項為C.
答案:C
2解析:因為f(x+1)為偶函數(shù),
所以f(-x+1)=f(x+1),即f(x)=f(2-x).
當(dāng)x>1時,2-x<1,此時,f(2-x)=(2-x)2+1,即f(x)=x2-4x+5.
答案:B
3解析:該函數(shù)為一個分段函數(shù),即為當(dāng)x>0時函數(shù)f(x)=ax的圖象單調(diào)遞增;當(dāng)x<0時,函數(shù)f(x)=-ax的圖象單調(diào)遞減.故選B.
答案:B
4解析:函數(shù)在[0,π]上的解析式為
.
在[π,2π]上的解析式為,
故函數(shù)d=f(l)的解析式為,l∈[0,2π].
答案:C
5解析:由題意可知,即是求窗戶面積最大時的長與寬,設(shè)長為xm,則寬為()m,
∴
解得當(dāng)x=3時,.
∴長為3m,寬為1.5m.
答案:3m,1.5m
1.2.2函數(shù)的表示方法
第二課時分段函數(shù)
一、預(yù)習(xí)目標(biāo)
通過預(yù)習(xí)理解分段函數(shù)并能解決一些簡單問題
二、預(yù)習(xí)內(nèi)容
在同一直角坐標(biāo)系中:做出函數(shù)的圖象和函數(shù)的圖象。
思考:問題1、所作出R上的圖形是否可以作為某個函數(shù)的圖象?
問題2、是什么樣的函數(shù)的圖象?和以前見到的圖像有何異同?
問題3、如何表示這樣的函數(shù)?
三、提出疑惑
同學(xué)們,通過你的自主學(xué)習(xí),你還有哪些疑惑,請把它填在下面的表格中
疑惑點疑惑內(nèi)容
課內(nèi)探究學(xué)案
一、學(xué)習(xí)目標(biāo)
1.根據(jù)要求求函數(shù)的解析式
2.了解分段函數(shù)及其簡單應(yīng)用
3.理解分段函數(shù)是一個函數(shù),而不是幾個函數(shù)
學(xué)習(xí)重難點:函數(shù)解析式的求法
二、學(xué)習(xí)過程
1、分段函數(shù)
由實際生活中,上海至港、澳、臺地區(qū)信函部分資費表
重量級別資費(元)
20克及20克以內(nèi)1.50
20克以上至100克4.00
100克以上至250克8.50
250克以上至500克16.70
引出問題:若設(shè)信函的重量(克)應(yīng)支付的資費為元,能否建立函數(shù)的解析式?導(dǎo)出分段函數(shù)的概念。
通過分析課本第46頁的例4、例5進(jìn)一步鞏固分段函數(shù)概念,明確建立分段函數(shù)解析式的一般步驟,學(xué)會分段函數(shù)圖象的作法
可選例:1、動點P從單位正方形ABCD頂點A開始運動,沿正方形ABCD的運動路程為自變量,寫出P點與A點距離與的函數(shù)關(guān)系式。
2、在矩形ABCD中,AB=4m,BC=6m,動點P以每秒1m的速度,從A點出發(fā),沿著矩形的邊按A→D→C→B的順序運動到B,設(shè)點P從點A處出發(fā)經(jīng)過秒后,所構(gòu)成的△ABP面積為m2,求函數(shù)的解析式。
3、以小組為單位構(gòu)造一個分段函數(shù),并畫出該函數(shù)的圖象。
2、典題
例1國內(nèi)投寄信函(外埠),每封信函不超過20g付郵資80分,超過20g而不超過40g付郵資160分,依次類推,每封xg(0x100)的信函應(yīng)付郵資為(單位:分),試寫出以x為自變量的函數(shù)y的解析式,并畫出這個函數(shù)的圖像
變式練習(xí)1作函數(shù)y=|x-2|(x+1)的圖像
例2畫出函數(shù)y=|x|=的圖象.
變式練習(xí)2作出分段函數(shù)的圖像
變式練習(xí)3.作出函數(shù)的函數(shù)圖像
三、當(dāng)堂檢測
教材第47頁練習(xí)A、B
課后練習(xí)與提高
1.定義運算設(shè)F(x)=f(x)g(x),若f(x)=sinx,g(x)=cosx,x∈R,則F(x)的值域為()
A.[-1,1]B.C.D.
2.已知則的值為()
A.-2B.-1C.1D.2
3.設(shè)函數(shù)若f(1)+f(a)=2,則a的所有可能的值是__________.
4.某時鐘的秒針端點A到中心點O的距離為5cm,秒針均勻地繞點O旋轉(zhuǎn),當(dāng)時間t=0時,點A與鐘面上標(biāo)12的點B重合.將A、B兩點間的距離d(cm)表示成t(s)的函數(shù),則d=________,其中t∈[0,60].
5.對定義域分別是Df、Dg的函數(shù)y=f(x)、y=g(x),規(guī)定:函數(shù)h(x)=
.
(1)若函數(shù),g(x)=x2,寫出函數(shù)h(x)的解析式;
(2)求(1)中函數(shù)h(x)的值域;
(3)若g(x)=f(x+α),其中α是常數(shù),且α∈[0,π],請設(shè)計一個定義域為R的函數(shù)y=f(x)及一個α的值,使得h(x)=cos4x,并予以證明.
解答
1解析:由已知得
即F(x)=
,kZ時,F(x)∈[-1,];
F(x)=cosx,當(dāng),k∈Z時,F(x)∈(-1,),故選C.
答案:C
3解析:由已知可得,①當(dāng)a≥0時,有e0+ea-1=1+ea-1=2,∴ea-1=1.∴a-1=0.∴a=1.②當(dāng)-1<a<0時,有1+sin(a2π)=2,∴sin(a2π)=1.
∴.
又-1<a<0,∴0<a2<1,
∴當(dāng)k=0時,有,∴.
綜上可知,a=1或.
答案:1或
4解析:由題意,得當(dāng)時間經(jīng)過t(s)時,秒針轉(zhuǎn)過的角度的絕對值是弧度,因此當(dāng)t∈(0,30)時,,由余弦定理,得
,
;當(dāng)t∈(30,60)時,在△AOB中,,由余弦定理,得,,且當(dāng)t=0或30或60時,相應(yīng)的d(cm)與t(s)間的關(guān)系仍滿足.
綜上所述,,其中t∈[0,60].
答案:
5解:(1)
(2)當(dāng)x≠1時,,
若x>1,則h(x)≥4,當(dāng)x=2時等號成立;
若x<1,則h(x)≤0,當(dāng)x=0時等號成立.
∴函數(shù)h(x)的值域是(-∞,0]∪{1}∪[4,+∞).
(3)解法一:令f(x)=sin2x+cos2x,,
則=cos2x-sin2x,
于是h(x)=f(x)f(x+α)
=(sin2x+cos2x)(cos2x-sin2x)=cos4x.
解法二:令,,
則,
于是h(x)=f(x)f(x+α)=()()
=1-2sin22x=cos4x.
高考數(shù)學(xué)(理科)一輪復(fù)習(xí)函數(shù)及其表示學(xué)案帶答案
第二章函數(shù)
學(xué)案4函數(shù)及其表示
導(dǎo)學(xué)目標(biāo):1.了解構(gòu)成函數(shù)的要素,會求一些簡單函數(shù)的定義域和值域,了解映射的概念.2.在實際情境中,會根據(jù)不同的需要選擇恰當(dāng)?shù)姆椒?如圖象法、列表法、解析法等)表示函數(shù).3.了解簡單的分段函數(shù),并能簡單應(yīng)用.
自主梳理
1.函數(shù)的基本概念
(1)函數(shù)定義
設(shè)A,B是非空的,如果按照某種確定的對應(yīng)關(guān)系f,使對于集合A中的,在集合B中,稱f:A→B為從集合A到集合B的一個函數(shù),x的取值范圍A叫做函數(shù)的__________,__________________叫做函數(shù)的值域.
(2)函數(shù)的三要素
__________、________和____________.
(3)函數(shù)的表示法
表示函數(shù)的常用方法有:________、________、________.
(4)函數(shù)相等
如果兩個函數(shù)的定義域和__________完全一致,則這兩個函數(shù)相等,這是判定兩函數(shù)相等的依據(jù).
(5)分段函數(shù):在函數(shù)的________內(nèi),對于自變量x的不同取值區(qū)間,有著不同的____________,這樣的函數(shù)通常叫做分段函數(shù).
分段函數(shù)是一個函數(shù),它的定義域是各段取值區(qū)間的________,值域是各段值域的________.
2.映射的概念
(1)映射的定義
設(shè)A、B是兩個非空的集合,如果按某一個確定的對應(yīng)關(guān)系f,使對于集合A中的任意一個元素x,在集合B中確定的元素y與之對應(yīng),那么就稱對應(yīng)f:A→B為從集合A到集合B的.?
(2)由映射的定義可以看出,映射是概念的推廣,函數(shù)是一種特殊的映射,要注意構(gòu)成函數(shù)的兩個集合,A、B必須是數(shù)集.
自我檢測
1.(2011佛山模擬)設(shè)集合M={x|0≤x≤2},N={y|0≤y≤2},給出下列4個圖形,其中能表示集合M到N的函數(shù)關(guān)系的有()
A.0個B.1個
C.2個D.3個
2.(2010湖北)函數(shù)y=1log0.54x-3的定義域為()
A.(34,1)B.(34,+∞)
C.(1,+∞)D.(34,1)∪(1,+∞)
3.(2010湖北)已知函數(shù)f(x)=log3x,x02x,x≤0,則f(f(19))等于()
A.4B.14
C.-4D.-14
4.下列函數(shù)中,與函數(shù)y=x相同的函數(shù)是()
A.y=x2xB.y=(x)2
C.y=lg10xD.y=2log2x
5.(2011衡水月考)函數(shù)y=lg(ax2-ax+1)的定義域是R,求a的取值范圍.
探究點一函數(shù)與映射的概念
例1(教材改編)下列對應(yīng)關(guān)系是集合P上的函數(shù)的是________.
(1)P=Z,Q=N*,對應(yīng)關(guān)系f:對集合P中的元素取絕對值與集合Q中的元素相對應(yīng);
y=x2,x∈P,y∈Q;
(2)P={-1,1,-2,2},Q={1,4},對應(yīng)關(guān)系:f:x→y=x2,x∈P,y∈Q;?
(3)P={三角形},Q={x|x0},對應(yīng)關(guān)系f:對P中三角形求面積與集合Q中元素對應(yīng).
變式遷移1已知映射f:A→B.其中B.其中A=B=R,對應(yīng)關(guān)系f:x→y=-x2+2x,對于實數(shù)k∈B,在集合A中不存在元素與之對應(yīng),則k的取值范圍是()
A.k1B.k≥1
C.k1D.k≤1
探究點二求函數(shù)的定義域
例2(1)求函數(shù)y=x+1+x-10lg2-x的定義域;
(2)已知函數(shù)f(2x+1)的定義域為(0,1),求f(x)的定義域.
變式遷移2已知函數(shù)y=f(x)的定義域是[0,2],那么g(x)=fx21+lgx+1的定義域是________________________________________________________________________.
探究點三求函數(shù)的解析式
例3(1)已知f(2x+1)=lgx,求f(x);
(2)已知f(x)是一次函數(shù),且滿足3f(x+1)-2f(x-1)=2x+17,求f(x);
(3)已知f(x)滿足2f(x)+f(1x)=3x,求f(x).
變式遷移3(2011武漢模擬)給出下列兩個條件:
(1)f(x+1)=x+2x;
(2)f(x)為二次函數(shù)且f(0)=3,f(x+2)-f(x)=4x+2.試分別求出f(x)的解析式.
探究點四分段函數(shù)的應(yīng)用
例4設(shè)函數(shù)f(x)=x2+bx+c,x≤0,2,x0.若f(-4)=f(0),f(-2)=-2,則關(guān)于x的方程f(x)=x的解的個數(shù)為()
A.1B.2C.3D.4
變式遷移4(2010江蘇)已知函數(shù)f(x)=x2+1,x≥0,1,x0,則滿足不等式f(1-x2)f(2x)的x的范圍是________________.
1.與定義域有關(guān)的幾類問題
第一類是給出函數(shù)的解析式,這時函數(shù)的定義域是使解析式有意義的自變量的取值范圍;
第二類是實際問題或幾何問題,此時除要考慮解析式有意義外,還應(yīng)考慮使實際問題或幾何問題有意義;
第三類是不給出函數(shù)的解析式,而由f(x)的定義域確定函數(shù)f[g(x)]的定義域或由f[g(x)]的定義域確定函數(shù)f(x)的定義域.
第四類是已知函數(shù)的定義域,求參數(shù)范圍問題,常轉(zhuǎn)化為恒成立問題來解決.
2.解析式的求法
求函數(shù)解析式的一般方法是待定系數(shù)法和換元法,除此還有代入法、拼湊法和方程組法.
(滿分:75分)
一、選擇題(每小題5分,共25分)
1.下列各組中的兩個函數(shù)是同一函數(shù)的為()
(1)y1=x+3x-5x+3,y2=x-5;
(2)y1=x+1x-1,y2=x+1x-1;
(3)f(x)=x,g(x)=x2;
(4)f(x)=3x4-x3,F(xiàn)(x)=x3x-1;
(5)f1(x)=(2x-5)2,f2(x)=2x-5.
A.(1)(2)B.(2)(3)
C.(4)D.(3)(5)
2.函數(shù)y=f(x)的圖象與直線x=1的公共點數(shù)目是()
A.1B.0
C.0或1D.1或2
3.(2011洛陽模擬)已知f(x)=x+2x≤-1,x2-1x2,2xx≥2,若f(x)=3,則x的值是()
A.1B.1或32
C.1,32或±3D.3
4.(2009江西)函數(shù)y=lnx+1-x2-3x+4的定義域為()
A.(-4,-1)B.(-4,1)
C.(-1,1)D.(-1,1]
5.(2011臺州模擬)設(shè)f:x→x2是從集合A到集合B的映射,如果B={1,2},則A∩B為()
A.B.{1}
C.或{2}D.或{1}
題號12345
答案
二、填空題(每小題4分,共12分)
6.下列四個命題:(1)f(x)=x-2+1-x有意義;(2)函數(shù)是其定義域到值域的映射;(3)函數(shù)y=2x(x∈N)的圖象是一條直線;(4)函數(shù)y=x2,x≥0,-x2,x0的圖象是拋物線.其中正確的命題個數(shù)是________.
7.設(shè)f(x)=3x+1x≥0x2x0,g(x)=2-x2x≤12x1,
則f[g(3)]=________,g[f(-12)]=________.
8.(2010陜西)已知函數(shù)f(x)=3x+2,x1,x2+ax,x≥1,若f(f(0))=4a,則實數(shù)a=______.
三、解答題(共38分)
9.(12分)(1)若f(x+1)=2x2+1,求f(x)的表達(dá)式;
(2)若2f(x)-f(-x)=x+1,求f(x)的表達(dá)式;
(3)若函數(shù)f(x)=xax+b,f(2)=1,又方程f(x)=x有唯一解,求f(x)的表達(dá)式.
10.(12分)已知f(x)=x2+2x-3,用圖象法表示函數(shù)g(x)=fx+|fx|2,并寫出g(x)的解析式.
11.(14分)(2011湛江模擬)某產(chǎn)品生產(chǎn)廠家根據(jù)以往的生產(chǎn)銷售經(jīng)驗得到下面有關(guān)銷售的統(tǒng)計規(guī)律:每生產(chǎn)產(chǎn)品x(百臺),其總成本為G(x)萬元,其中固定成本為2萬元,并且每生產(chǎn)100臺的生產(chǎn)成本為1萬元(總成本=固定成本+生產(chǎn)成本),銷售收入R(x)(萬元)滿足R(x)=-0.4x2+4.2x-0.8,0≤x≤5,10.2,x5.假定該產(chǎn)品產(chǎn)銷平衡,那么根據(jù)上述統(tǒng)計規(guī)律:
(1)要使工廠有盈利,產(chǎn)品x應(yīng)控制在什么范圍?
(2)工廠生產(chǎn)多少臺產(chǎn)品時盈利最大?此時每臺產(chǎn)品的售價為多少?
答案自主梳理
1.(1)數(shù)集任意一個數(shù)x都有唯一確定的數(shù)f(x)和它對應(yīng)定義域函數(shù)值的集合{f(x)|x∈A}(2)定義域值域?qū)?yīng)關(guān)系(3)解析法列表法圖象法(4)對應(yīng)關(guān)系(5)定義域?qū)?yīng)關(guān)系并集并集2.(1)都有唯一一個映射(2)函數(shù)非空
自我檢測
1.B[對于題圖(1):M中屬于(1,2]的元素,在N中沒有象,不符合定義;
對于題圖(2):M中屬于(43,2]的元素的象,不屬于集合N,因此它不表示M到N的函數(shù)關(guān)系;對于題圖(3):符合M到N的函數(shù)關(guān)系;對于題圖(4):其象不唯一,因此也不表示M到N的函數(shù)關(guān)系.]
2.A3.B4.C
5.解函數(shù)y=lg(ax2-ax+1)的定義域是R,即ax2-ax+10恒成立.
①當(dāng)a=0時,10恒成立;
②當(dāng)a≠0時,應(yīng)有a0,Δ=a2-4a0,
∴0a4.
綜上所述,a的取值范圍為0≤a4.
課堂活動區(qū)
例1解題導(dǎo)引函數(shù)是一種特殊的對應(yīng),要檢驗給定的兩個變量之間是否具有函數(shù)關(guān)系,只需要檢驗:①定義域和對應(yīng)關(guān)系是否給出;②根據(jù)給出的對應(yīng)關(guān)系,自變量在其定義域中的每一個值,是否都有唯一確定的函數(shù)值.
(2)
解析由于(1)中集合P中元素0在集合Q中沒有對應(yīng)元素,并且(3)中集合P不是數(shù)集,所以(1)和(3)都不是集合P上的函數(shù).由題意知,(2)正確.
變式遷移1A[由題意知,方程-x2+2x=k無實數(shù)根,即x2-2x+k=0無實數(shù)根.∴Δ=4(1-k)0,∴k1時滿足題意.]
例2解題導(dǎo)引在(2)中函數(shù)f(2x+1)的定義域為(0,1)是指x的取值范圍還是2x+1的取值范圍?f(x)中的x與f(2x+1)中的2x+1的取值范圍有什么關(guān)系?
解(1)要使函數(shù)有意義,
應(yīng)有x+1≥0,x-1≠0,2-x0,2-x≠1,即x≥-1,x≠1,x2,
解得-1≤x2,x≠1.
所以函數(shù)的定義域是{x|-1≤x1或1x2}.
(2)∵f(2x+1)的定義域為(0,1),
∴12x+13,
所以f(x)的定義域是(1,3).
變式遷移2(-1,-910)∪(-910,2]
解析由0≤x2≤2x+101+lgx+1≠0得-1x≤2且x≠-910.
即定義域為(-1,-910)∪(-910,2].
例3解題導(dǎo)引函數(shù)解析式的類型與求法
(1)若已知函數(shù)的類型(如一次函數(shù)、二次函數(shù)),可用待定系數(shù)法.
(2)已知復(fù)合函數(shù)f(g(x))的解析式,可用換元法,此時要注意變量的取值范圍.
(3)已知f(x)滿足某個等式,這個等式除f(x)是未知量外,還出現(xiàn)其他未知量,如f(-x)、f(1x)等,要根據(jù)已知等式再構(gòu)造其他等式組成方程組,通過解方程組求出f(x).
解(1)令2x+1=t,則x=2t-1,
∴f(t)=lg2t-1,
∴f(x)=lg2x-1,x∈(1,+∞).
(2)設(shè)f(x)=ax+b,(a≠0)
則3f(x+1)-2f(x-1)=3ax+3a+3b-2ax+2a-2b
=ax+b+5a=2x+17,
∴a=2,b+5a=17,
∴a=2,b=7,故f(x)=2x+7.
(3)2f(x)+f(1x)=3x,①
把①中的x換成1x,得
2f(1x)+f(x)=3x,②
①×2-②,得3f(x)=6x-3x,
∴f(x)=2x-1x.
變式遷移3解(1)令t=x+1,
∴t≥1,x=(t-1)2.
則f(t)=(t-1)2+2(t-1)=t2-1,
即f(x)=x2-1,x∈[1,+∞).
(2)設(shè)f(x)=ax2+bx+c(a≠0),
∴f(x+2)=a(x+2)2+b(x+2)+c,
則f(x+2)-f(x)=4ax+4a+2b=4x+2.
∴4a=4,4a+2b=2.∴a=1,b=-1.
又f(0)=3,∴c=3,∴f(x)=x2-x+3.
例4解題導(dǎo)引①本題可以先確定解析式,然后通過解方程f(x)=x來確定解的個數(shù);也可利用數(shù)形結(jié)合,更為簡潔.
②對于分段函數(shù),一定要明確自變量所屬的范圍,以便于選擇與之相應(yīng)的對應(yīng)關(guān)系.
③分段函數(shù)體現(xiàn)了數(shù)學(xué)的分類討論思想,相應(yīng)的問題處理應(yīng)分段解決.
C[方法一若x≤0,則f(x)=x2+bx+c.
∵f(-4)=f(0),f(-2)=-2,
∴-42+b-4+c=c,-22+b-2+c=-2,
解得b=4,c=2.∴f(x)=x2+4x+2,x≤0,2,x0.
當(dāng)x≤0,由f(x)=x,得x2+4x+2=x,
解得x=-2,或x=-1;
當(dāng)x0時,由f(x)=x,得x=2.
∴方程f(x)=x有3個解.
方法二由f(-4)=f(0)且f(-2)=-2,可得f(x)=x2+bx+c的對稱軸是x=-2,且頂點為(-2,-2),于是可得到f(x)的簡圖(如圖所示).方程f(x)=x的解的個數(shù)就是函數(shù)圖象y=f(x)與y=x的圖象的交點的個數(shù),所以有3個解.]
變式遷移4(-1,2-1)
解析函數(shù)f(x)=x2+1,x≥0,1,x0的圖象如圖所示:
f(1-x2)f(2x)1-x22x1-x20,
解得-1x2-1.
課后練習(xí)區(qū)
1.C[(1)定義域不同;(2)定義域不同;(3)對應(yīng)關(guān)系不同;(4)定義域相同,且對應(yīng)關(guān)系相同;(5)定義域不同.]
2.C[有可能是沒有交點的,如果有交點,那么對于x=1僅有一個函數(shù)值.]
3.D[該分段函數(shù)的三段各自的值域為(-∞,1],[0,4),[4,+∞),而3∈[0,4),∴f(x)=x2=3,x=±3,而-1x2,∴x=3.]
4.C
5.D[由已知x2=1或x2=2,解之得,x=±1或x=±2,若1∈A,則A∩B={1},若1A,則A∩B=,
故A∩B=或{1}.]
6.1
解析(1)x≥2且x≤1,不存在;(2)函數(shù)是特殊的映射;(3)該圖象是由離散的點組成的;(4)該圖象是兩個不同的拋物線的兩部分組成的,不是拋物線.故只有(2)正確.
7.73116
8.2
9.解(1)令t=x+1,則x=t-1,∴f(t)=2(t-1)2+1=2t2-4t+3,∴f(x)=2x2-4x+3.………………………………………………………………………………………………(4分)
(2)∵2f(x)-f(-x)=x+1,用-x去替換式子中的x,得2f(-x)-f(x)=-x+1,……(6分)
即有2fx-f-x=x+12f-x-fx=-x+1,
解方程組消去f(-x),得f(x)=x3+1.……………………………………………………(8分)
(3)由f(2)=1得22a+b=1,即2a+b=2;
由f(x)=x得xax+b=x,變形得x(1ax+b-1)=0,解此方程得x=0或x=1-ba,…(10分)
又∵方程有唯一解,
∴1-ba=0,解得b=1,代入2a+b=2得a=12,
∴f(x)=2xx+2.……………………………………………………………………………(12分)
10.解函數(shù)f(x)的圖象如圖所示,
……………………………………(6分)
g(x)=x2+2x-3x≤-3或x≥10-3x1…………………………………………………(12分)
11.解依題意,G(x)=x+2,設(shè)利潤函數(shù)為f(x),則
f(x)=-0.4x2+3.2x-2.8,0≤x≤5,8.2-x,x5.………………………………………………(4分)
(1)要使工廠贏利,則有f(x)0.
當(dāng)0≤x≤5時,有-0.4x2+3.2x-2.80,
得1x7,所以1x≤5.………………………………………………………………(8分)
當(dāng)x5時,有8.2-x0,
得x8.2,所以5x8.2.
綜上所述,要使工廠贏利,應(yīng)滿足1x8.2,即產(chǎn)品應(yīng)控制在大于100臺小于820臺的范圍內(nèi).……………………………………………………………………………………(10分)
(2)當(dāng)0≤x≤5時,f(x)=-0.4(x-4)2+3.6.
故當(dāng)x=4時,f(x)有最大值3.6.…………………………………………………………(12分)
而當(dāng)x5時,f(x)8.2-5=3.2.
所以當(dāng)工廠生產(chǎn)400臺產(chǎn)品時,贏利最大,x=4時,每臺產(chǎn)品售價為R44=2.4(萬元/百臺)=240(元/臺).……………………………………………………………………………(14分)
高三數(shù)學(xué)理科復(fù)習(xí):函數(shù)解析式
高三數(shù)學(xué)理科復(fù)習(xí)3----函數(shù)解析式
【高考要求】:函數(shù)的有關(guān)概念(B).
【教學(xué)目標(biāo)】:1.理解函數(shù)的三種表示方法(圖象法、列表法、解析法),會選擇恰當(dāng)?shù)姆椒ū硎竞唵吻榫持械暮瘮?shù).
2.了解簡單的分段函數(shù);能寫出簡單情境中的分段函數(shù),并能求出給定自變量所對應(yīng)的函數(shù)值,會畫函數(shù)的圖象(不要求根據(jù)函數(shù)值求自變量的范圍).
【教學(xué)重難點】:求函數(shù)解析式的方法.
【知識復(fù)習(xí)與自學(xué)質(zhì)疑】
1、已知則____.._____..=.
2、設(shè)則的表達(dá)式為.
3、函數(shù),則.
4、若,則.
5、設(shè),則.
6、對記,則的最小值為.
【交流展示與互動探究】
1、已知,求的解析式.
2、設(shè)二次函數(shù)的最小值為4,且求的解析式.
3、如圖,是邊長為2的正三角形,設(shè)直線截這個三角形所得到的位于此直線上方的圖形(陰影部分)的面積為,求的解析式.
【矯正反饋】
1、若則..
2、已知則的解析式為.
3、設(shè)函數(shù)的圖像與的圖像關(guān)于軸對稱,則=.
4、一次函數(shù)在上的最小值為1,最大值為3,則的解析式為.
5、設(shè),則的解析式為.
【遷移應(yīng)用】
6、某超市經(jīng)銷某種牙膏,其年銷售額為6000盒,每盒進(jìn)價2.8元,銷售價3.4元,全年分若干次進(jìn)貨,每次進(jìn)貨均為盒,已知每次運輸勞務(wù)費62.5元,全年的保管費元
(1)把該超市經(jīng)銷牙膏一年的利潤元表示為每次進(jìn)貨是的函數(shù).
(2)為使利潤最大,每次應(yīng)進(jìn)多少盒?
7、已知函數(shù)有兩個實根,求的解析式.
8、已知定義域為R的函數(shù)滿足
(1)若求又若.
(2)設(shè)有且僅有一個實數(shù)求的解析式.
高中數(shù)學(xué)必修一《函數(shù)及其表示》教案
高中數(shù)學(xué)必修一《函數(shù)及其表示》教案
教學(xué)準(zhǔn)備
1.教學(xué)目標(biāo)
1、知識與技能:
函數(shù)是描述客觀世界變化規(guī)律的重要數(shù)學(xué)模型.高中階段不僅把函數(shù)看成變量之間的依
賴關(guān)系,同時還用集合與對應(yīng)的語言刻畫函數(shù),高中階段更注重函數(shù)模型化的思想與意識.
2、過程與方法:
(1)通過實例,進(jìn)一步體會函數(shù)是描述變量之間的依賴關(guān)系的重要數(shù)學(xué)模型,在此基礎(chǔ)上學(xué)習(xí)用集合與對應(yīng)的語言來刻畫函數(shù),體會對應(yīng)關(guān)系在刻畫函數(shù)概念中的作用;
(2)了解構(gòu)成函數(shù)的要素;
(3)會求一些簡單函數(shù)的定義域和值域;
(4)能夠正確使用“區(qū)間”的符號表示函數(shù)的定義域;
3、情感態(tài)度與價值觀,使學(xué)生感受到學(xué)習(xí)函數(shù)的必要性和重要性,激發(fā)學(xué)習(xí)的積極性.
2.教學(xué)重點/難點
重點:理解函數(shù)的模型化思想,用集合與對應(yīng)的語言來刻畫函數(shù);
難點:符號“y=f(x)”的含義,函數(shù)定義域和值域的區(qū)間表示;
3.教學(xué)用具
多媒體
4.標(biāo)簽
函數(shù)及其表示
教學(xué)過程
(一)創(chuàng)設(shè)情景,揭示課題
1、復(fù)習(xí)初中所學(xué)函數(shù)的概念,強調(diào)函數(shù)的模型化思想;
2、閱讀課本引例,體會函數(shù)是描述客觀事物變化規(guī)律的數(shù)學(xué)模型的思想:
(1)炮彈的射高與時間的變化關(guān)系問題;
(2)南極臭氧空洞面積與時間的變化關(guān)系問題;
(3)“八五”計劃以來我國城鎮(zhèn)居民的恩格爾系數(shù)與時間的變化關(guān)系問題.
3、分析、歸納以上三個實例,它們有什么共同點;
4、引導(dǎo)學(xué)生應(yīng)用集合與對應(yīng)的語言描述各個實例中兩個變量間的依賴關(guān)系;
5、根據(jù)初中所學(xué)函數(shù)的概念,判斷各個實例中的兩個變量間的關(guān)系是否是函數(shù)關(guān)系.
(二)研探新知
1、函數(shù)的有關(guān)概念
(1)函數(shù)的概念:
設(shè)A、B是非空的數(shù)集,如果按照某個確定的對應(yīng)關(guān)系f,使對于集合A中的任意一個數(shù)x,在集合B中都有唯一確定的數(shù)f(x)和它對應(yīng),那么就稱f:A→B為從集合A到集合B的一個函數(shù)(function).
記作:y=f(x),x∈A.
其中,x叫做自變量,x的取值范圍A叫做函數(shù)的定義域(domain);與x的值相對應(yīng)的y值叫做函數(shù)值,函數(shù)值的集合{f(x)|x∈A}叫做函數(shù)的值域(range).
注意:
①“y=f(x)”是函數(shù)符號,可以用任意的字母表示,如“y=g(x)”;
②函數(shù)符號“y=f(x)”中的f(x)表示與x對應(yīng)的函數(shù)值,一個數(shù),而不是f乘x.
(2)構(gòu)成函數(shù)的三要素是什么?
定義域、對應(yīng)關(guān)系和值域
(3)區(qū)間的概念
①區(qū)間的分類:開區(qū)間、閉區(qū)間、半開半閉區(qū)間;
②無窮區(qū)間;
③區(qū)間的數(shù)軸表示.
(4)初中學(xué)過哪些函數(shù)?它們的定義域、值域、對應(yīng)法則分別是什么?
通過三個已知的函數(shù):y=ax+b(a≠0)
y=ax2+bx+c(a≠0)
y=(k≠0)比較描述性定義和集合,與對應(yīng)語言刻畫的定義,談?wù)勼w會.
師:歸納總結(jié)
(三)質(zhì)疑答辯,排難解惑,發(fā)展思維。
1、如何求函數(shù)的定義域
例1:已知函數(shù)f(x)=+
(1)求函數(shù)的定義域;
(2)求f(-3),f()的值;
(3)當(dāng)a>0時,求f(a),f(a-1)的值.
分析:函數(shù)的定義域通常由問題的實際背景確定,如前所述的三個實例.如果只給出解析式y(tǒng)=f(x),而沒有指明它的定義域,那么函數(shù)的定義域就是指能使這個式子有意義的實數(shù)的集合,函數(shù)的定義域、值域要寫成集合或區(qū)間的形式.
例2、設(shè)一個矩形周長為80,其中一邊長為x,求它的面積關(guān)于x的函數(shù)的解析式,并寫出定義域.
分析:由題意知,另一邊長為x,且邊長x為正數(shù),所以0<x<40.
所以s==(40-x)x(0<x<40)
引導(dǎo)學(xué)生小結(jié)幾類函數(shù)的定義域:
(1)如果f(x)是整式,那么函數(shù)的定義域是實數(shù)集R.
2)如果f(x)是分式,那么函數(shù)的定義域是使分母不等于零的實數(shù)的集合.
(3)如果f(x)是二次根式,那么函數(shù)的定義域是使根號內(nèi)的式子大于或等于零的實數(shù)的集合.
(4)如果f(x)是由幾個部分的數(shù)學(xué)式子構(gòu)成的,那么函數(shù)定義域是使各部分式子都有意義的實數(shù)集合.(即求各集合的交集)
(5)滿足實際問題有意義.
鞏固練習(xí):課本P19第1
2、如何判斷兩個函數(shù)是否為同一函數(shù)
例3、下列函數(shù)中哪個與函數(shù)y=x相等?
分析:
1構(gòu)成函數(shù)三個要素是定義域、對應(yīng)關(guān)系和值域.由于值域是由定義域和對應(yīng)關(guān)系決定的,所以,如果兩個函數(shù)的定義域和對應(yīng)關(guān)系完全一致,即稱這兩個函數(shù)相等(或為同一函數(shù))
2兩個函數(shù)相等當(dāng)且僅當(dāng)它們的定義域和對應(yīng)關(guān)系完全一致,而與表示自變量和函數(shù)值的字母無關(guān)。
解:
課本P18例2
(四)歸納小結(jié)
①從具體實例引入了函數(shù)的概念,用集合與對應(yīng)的語言描述了函數(shù)的定義及其相關(guān)概念;②初步介紹了求函數(shù)定義域和判斷同一函數(shù)的基本方法,同時引出了區(qū)間的概念.
(五)設(shè)置問題,留下懸念
1、課本P24習(xí)題1.2(A組)第1—7題(B組)第1題
2、舉出生活中函數(shù)的例子(三個以上),并用集合與對應(yīng)的語言來描述函數(shù),同時說出函數(shù)的定義域、值域和對應(yīng)關(guān)系.
課堂小結(jié)