【创新方案】(新课标)2017届高考数学总复习 第二章 函数概念与基本初等函数I教案 理 新人教A版
第一节 函数及其表示
考纲要求:1.了解构成函数的要素,会求一些简单函数的定义域和值域;了解映射的概念.
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,并能简单应用.
1.函数与映射的概念
函数
映射
定义
建立在两个非空数集A到B的一种确定的对应关系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f(x)和它对应
建立在两个非空集合A到B的一种确定的对应关系f,使对于集合A中的任意一个元素x,在集合B中都有唯一确定的元素y与之对应
记法
y=f(x),x∈A
f:A→B
2.函数的三要素
函数由定义域、对应关系和值域三个要素构成,对函数y=f(x),x∈A,其中x叫做自变量,x的取值范围A叫做定义域,与x的值对应的y值叫做函数值,函数值的集合{f(x)|x∈A}叫做值域.
3.函数的表示法
表示函数的常用方法有:解析法、列表法、图象法.
4.分段函数
若函数在其定义域内,对于定义域内的不同取值区间,有着不同的对应关系,这样的函数通常叫做分段函数.分段函数虽然由几部分组成,但它表示的是一个函数.
1.判断下列结论的正误.(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)函数是建立在其定义域到值域的映射.( )
(2)函数y=f(x)的图象与直线x=a最多有2个交点.( )
(3)函数f(x)=x2-2x与g(t)=t2-2t是同一函数.( )
(4)若两个函数的定义域与值域相同,则这两个函数是相等函数.( )
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(5)若A=R,B={x|x>0},f:x→y=|x|,其对应是从A到B的映射.( )
(6)分段函数是由两个或几个函数组成的.( )
(7)分段函数的定义域等于各段定义域的并集,值域等于各段值域的并集.( )
答案:(1)√ (2)× (3)√ (4)× (5)× (6)× (7)√
2.下列四组函数中,表示同一函数的是( )
A.y=x-1与y=
B.y=与y=
C.y=4lg x与y=2lg x2
D.y=lg x-2与y=lg
答案:D
3.函数f(x)=的定义域为________.
答案:[4,5)∪(5,+∞)
4.已知函数y=f(x)满足f(1)=2,且f(x+1)=3f(x),则f(4)=________.
答案:54
5.已知函数f(x)=则f(2)=________,f(-2)=________.
答案:-2
6.已知函数f(x)=则满足方程f(a)=1的所有a的值组成的集合为________.
答案:{0,3}
[典题1] (1)(2016·淄博模拟)函数f(x)=+lg(3x+1)的定义域是( )
A. B.
C. D.
(2)函数f(x)=(a>0且a≠1)的定义域为________.
(3)若函数y=f(x)的定义域是[0,2],则函数g(x)=的定义域为________.
[听前试做] (1)要使函数有意义,需满足解得-1.
[探究2] 若将本例(2)的条件改为“f(x)的定义域为(0,+∞),且f(x)=
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2f·-1”,如何求解?
解:在f(x)=2f-1中,
用代替x,得f=2f(x)-1,
将f=-1代入f(x)=2f-1中,
可求得f(x)=+.
即函数f(x)的解析式为f(x)=+,x∈(1,+∞).
函数解析式的求法
(1)待定系数法:适合已知函数的类型(如一次函数、二次函数).
(2)换元法:已知复合函数f(g(x))的解析式,可用换元法,此时要注意新元的取值范围.
(3)配凑法:由已知条件f(g(x))=F(x),可将F(x)改写成关于g(x)的表达式,然后以x替代g(x),便得f(x)的解析式.
(4)消去法:已知f(x)与f或f(-x)之间的关系式,可根据已知条件将x换成或-x构造出另外一个等式组成方程组,通过解方程组求出f(x).
定义在R上的函数f(x)满足f(x+1)=2f(x).若当0≤x≤1时,f(x)=x(1-x),则当-1≤x≤0时,f(x)=________.
解析:当0≤x≤1时,f(x)=x(1-x),当-1≤x≤0时,0≤x+1≤1,
∴f(x+1)=(x+1)[1-(x+1)]=-x(x+1),
而f(x)=f(x+1)=-x2-x.
∴当-1≤x≤0时,f(x)=-x2-x.
答案:-x2-x
分段函数是一类重要的函数,是高考的命题热点,多以选择题或填空题的形式呈现,试题难度不大,多为容易题或中档题,且主要有以下几个命题角度:
角度一:求分段函数的函数值
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[典题3] (1)(2015·新课标全国卷Ⅱ)设函数f(x)=则f(-2)+f(log212)=( )
A.3 B.6 C.9 D.12
(2)已知函数f(x)=则f=________
[听前试做] (1)∵-21,∴f(log212)=2log212-1==6.
∴f(-2)+f(log212)=3+6=9.
(2)∵f=-tan =-1,∴f=f(-1)=2×(-1)3=-2.
答案:(1)C (2)-2
求分段函数的函数值,要先确定要求值的自变量属于哪一段区间,然后代入该段的解析式求值,当出现f(f(a))的形式时,应从内到外依次求值.
角度二:求解参数的值或取值范围
[典题4] (1)(2015·新课标全国卷Ⅰ)已知函数f(x)=且f(a)=-3,则f(6-a)=( )
A.- B.- C.- D.-
(2)设函数f(x)=则使得f(x)≤2成立的x的取值范围是________.
[听前试做] (1)由于f(a)=-3,
①若a≤1,则2a-1-2=-3,整理得2 a-1=-1.
由于2x>0,所以2 a-1=-1无解;
②若a>1,则-log2(a+1)=-3,
解得a+1=8,a=7,
所以f(6-a)=f(-1)=2-1-1-2=-.
综上所述,f(6-a)=-.
(2)当x0,即y1-y2>0.
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∴y1>y2,
所以函数y=在(-1,+∞)上是减函数.
法二:y==1+.
∵y=x+1在(-1,+∞)上是增函数,
∴y=在(-1,+∞)上是减函数,
∴y=1+在(-1,+∞)上是减函数.
即函数y=在(-1,+∞)上是减函数.
(2)法一:(定义法)设-1f(x2),所以函数f(x)在(-1,1)上为减函数.
法二:(导数法)
f′(x)==.
又a>0,
所以f′(x)0,即-1-0,此时f(x)在[0,1]上为增函数,
∴g(a)=f(0)=;
当0|2x-1|⇔x2>(2x-1)2⇔3x2-4x+10恒成立,定义域为(0,+∞),
a=1时,定义域为{x|x>0且x≠1},01对x∈[2,+∞)恒成立.
∴a>3x-x2,
而h(x)=3x-x2=-2+在x∈[2,+∞)上是减函数,
∴h(x)max=h(2)=2.
∴a>2,即a的取值范围为(2,+∞).
1.已知函数f(x)=x2-2ax+a在区间(-∞,1)上有最小值,则函数g(x)=在区间(1,+∞)上一定( )
A.有最小值 B.有最大值
C.是减函数 D.是增函数
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解析:选D 由题意知af(a),则实数a的取值范围是( )
A.(-∞,-1)∪(2,+∞)
B.(-1,2)
C.(-2,1)
D.(-∞,-2)∪(1,+∞)
解析:选C f(x)=
由f(x)的图象可知f(x)在(-∞,+∞)上是单调增函数,由f(2-a2)>f(a)得2-a2>a,即a2+a-2