1.2.1 函数的概念
(第1课时)
一、知识回顾
初中学习的函数概念是什么?
设在一个变化过程中有两个变量x与y, 如果对于x
的每一个值, y都有唯一的值与它对应,则称y是x的函
数,x叫自变量,y叫因变量。(变量间的依赖关系)
实例1:一枚炮弹发射后,经过26s落到地面击中目标,
炮弹的射高为845m,且炮弹距地面的高度h(单位:
m)随时间t(单位:s)变化的规律是
h=130t-5t2 (*)解析式
炮弹飞行时间t的变化范围是数集:
问题的数学意义:对于数集A中的任意一个时间 t,
按照对应关系(*)式,在数集B中都有唯一的高度h
和它对应。
A={t|0≤ t ≤26}
B={h|0≤ h ≤845}
二、实例探究
炮弹距地面的高度h的变化范围是数集:
实例2:近几十年来,大气中的臭氧迅速减少,因而
出现了臭氧层空洞问题。下图中的曲线显示了南极
上空臭氧空洞的面积从1979~2001年的变化情况:
二、实例探究
根据上图中的曲线可知
时间t的变化范围是数集:
臭氧层空洞面积S的变化范围是数集:
问题数学意义:对于数集A中的任意一个时刻t,按照
图中的曲线,在数集B中都有唯一确定的臭氧层空
洞面积S和它对应.
A ={t |1979≤t≤2001}
B ={S|0≤S≤26}
图象法
实例3:国际上常用恩格尔系数反映一个国家人民生活
质量的高低,恩格尔系数越低,生活质量越高。下表中
恩格尔系数随时间(年)变化的情况表明,“八五”计划
以来我国城镇居民的生活质量发生了显著变化。
请仿照实例1、2描述恩格尔系数和时间(年)的关系。
A ={1991,1992,2993,1994,1995,1996,1997,1998,1999,2000,2001}
B={53.8,52.9,50.1,49.9, 48.6,46.4,44.5,41.9,39.2,37.9}
问题数学意义:对于数集A中的任意一个时刻t,按照
表格,在数集B中都有唯一的恩格尔系数与之对应.
图象法
不同点
共同点
实例(1)是用解析式刻画变量之间的对应关系
(1)都有两个非空数集A、B
问题:三个实例有什么共同点和不同点?
(2)两个数集之间都有一种确定的对应关系
(3)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。
实例(2)是用图象刻画变量之间的对应关系
实例(3)是用表格刻画变量之间的对应关系
(3)对于数集A中的任意一个时刻t,按照表格,在数集B中都有唯一
的恩格尔系数与之对应.
(1)对于数集A中的任意一个时间 t,按照(*)解析式,在数集B中都有
唯一的高度h和它对应。
(2)对于数集A中的任意一个时刻t,按照图中的曲线,在数集B中都
有唯一确定的臭氧层空洞面积S和它对应.
设A、B是非空数集,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 f(x) 和它对应,就称
f: A→B 为从集合A到集合B的一个函数,记作:
y=f(x) , x∈A
x 叫做自变量,x的取值范围构成的集合A叫
做函数的定义域;
与x的值相对应的 y值 叫做函数值,所有函数值组成
的集合 叫做函数的值域。
1、函数的概念:
三、新课讲解
C={y|y=f(x), x∈A}
判断下列集合A到集合B的对应能否构成函数:
1
-1
2
-2
2
-2
4
-4
集合A 集合B
1
-1
2
-2
2
8
集合A 集合B
1
-1
2
-2
2
4
6
8
集合A 集合B
1
-1
2
-2
1
2
3
4
集合A 集合B
①定义域和对应法则是否确定
②根据所给对应法则,自变量 x在其定义域中的每一个
值,是否都有唯一确定的一个函数值 y和它对应。
1
-1
2
-2
2
-2
4
-4
集合A 集合B
1
-1
2
-2
1
2
3
4
集合A 集合B
定义域、对应法则、值域
①定义域、对应法则、值域是决定函数的三要素,是
一个整体;
②值域是由定义域、对应法则唯一确定;
③函数符号 y=f (x) 表示“y 是 x 的函数”,而不是
表示“y 等于 f 与 x 的乘积”。
三、新课讲解
函数三要素:
函数符号 y=f (x)的内涵是:
“对于定义域内的任意x,在对应关系f的作用下得到y”
注意:一般情况下,对应关系f可用一个解析式表示,
但在一些情况下,对应关系f不便或不能用解析式
表示,这时,可用图象或表格等表示
如何判断给定的两个变量之间是否具有函数关系:
①定义域和对应法则是否确定
②根据所给对应法则,自变量 x在其定义域中的
每一个值,是否都有唯一确定的一个函数值 y和
它对应。
1、函数定义域中的每一个数都有值域中的一个数与之对
应
2、函数值域中的每一个数都有定义域中的一个数与之对
应
3、集合B中的每一个数都有集合A中的一个数与之对应
4、函数的定义域和值域一定是无限集
5、定义域和对应关系确定后,函数值域也就确定
6、若函数的定义域只有一个元素,则值域也只有一个元
素
7、对于不同的x , y的值也不同
√
√
√
×
×
随练 请判断正误
√
×
2.常见函数的定义域和值域
x≠0
R
四、例题分析
分析:函数定义域通常由问题的实际背景决定。如果只
给出解析式y=f(x),而没有指明它的定义域,
那么函数的定义域就是指使得式子有意义的实数
的集合
四、例题分析
四、例题分析
练习
分式中分母不为0
偶次根式下被开方数大于等于0
零次幂的底数不为0
同时使得各部分有意义
练习
分式中分母不为0
偶次根式下被开方数大于等于0
零次幂的底数不为0
同时使得各部分有意义
注意:
①研究一个函数要在其定义域内研究,所以求定义域
是研究任何函数的前提。
②函数的定义域常常由其实际背景决定,若只给出
解析式时,定义域就是使这个式子有意义的实数 x
的集合。
练习
结论:若两个函数的定义域相同,且对应关系完全一致,
则两个函数相等。
设A、B是非空数集,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f(x)和它对应,就称
f: A→B为从集合A到集合B的一个函数,记作:
y=f(x) , x∈A
1、函数的概念:
2、函数三要素:
定义域、对应关系、值域
五、课堂小结
(3)若有x0,则x≠0
(5)实际问题要受到现实条件的约束,一般取使实际问
题有意义的实数的集合
(1)分式的分母不等于0
(2)偶次根式的被开方数非负
(4)如果y=f (x)是由几个部分的式子构成的,则定义域
是使各部分式子都有意义的实数的集合(即各集合的交
集)
3、求函数定义域的一般方法
求定义域实质就是求解使函数有意义的不等式或不等式
组
五、课堂小结
•函数概念的理解
• [答案] (1)①③不是 ②④是 (2)①⑤
• [解析] (1)①A中的元素0在B中没有对应元
素,故不是A到B的函数;
• ②对于集合A中的任意一个整数x,按照对应
关系f:x→y=x2,在集合B中都有唯一一个
确定的整数x2与之对应,故是集合A到集合B
的函数;
• ③A中元素负整数没有平方根,故在B中没有
对应的元素,故此对应不是A到B的函数;
• ④对于集合A中一个实数x,按照对应关系f:
x→y=0,在集合B中都有唯一一个确定的数
0与之对应故是集合A到集合B的函数.
• (2)根据函数的定义,一个函数图象与垂直于
x轴的直线最多有一个交点,这是通过图象判
断其是否构成函数的基本方法.
•求函数的定义域
• 2.已知矩形的周长为1,它的面积S与矩形
的一条边长x之间的函数关系为________,
其定义域为________.
•相等函数的判断
•求函数值
1、(作业本)P24 习题1.2 第1题
六、作业