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- 2021-06-30 发布
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第二章
函数、导数及其应用
第一讲 函数及其表示
1
知识梳理
•
双基自测
2
考点突破
•
互动探究
3
名师讲坛
•
素养提升
知识梳理
•
双基自测
知识点一 函数的概念及表示
1
.
函数与映射的概念
非空数集
函数
映射
两集合
A
,
B
设
A
,
B
是两个
____________
设
A
,
B
是两个
____________
对应关系
f
:
A
→
B
如果按照某种确定的对应关系
f
,使对于集合
A
中的
________
一个数
x
,在集合
B
中有
________
的数
f
(
x
)
和它对应
如果按某一个确定的对应关系
f
,使对于集合
A
中的
________
一个元素
x
在集合
B
中有
________
的元素
y
与之对应
名称
称对应
______________
为从集合
A
到集合
B
的一个函数
称对应
______________
为从集合
A
到集合
B
的一个映射
记法
y
=
f
(
x
)
,
x
∈
A
对应
f
:
A
→
B
是一个映射
非空集合
任意
唯一
任意
唯一
f
:
A
→
B
f
:
A
→
B
2.
函数
(1)
函数实质上是从一个非空数集到另一个非空数集的映射.
(2)
函数的三要素:
__________________________.
(3)
函数的表示法:
__________________________.
(4)
两个函数只有当
____________________
都分别相同时,这两个函数才相同.
知识点二 分段函数及应用
在一个函数的定义域中,对于自变量
x
的不同取值范围,有着不同的对应关系,这样的函数叫分段函数,分段函数是一个函数而不是几个函数.
定义域、值域、对应法则
解析法、图象法、列表法
定义域和对应法则
1
.映射:
(1)
映射是函数的推广,函数是特殊的映射,
A
,
B
为非空数集的映射就是函数;
(2)
映射的两个特征:
第一,在
A
中取元素的任意性;
第二,在
B
中对应元素的唯一性;
(3)
映射问题允许多对一,但不允许一对多.
2
.判断两个函数相等的依据是两个函数的定义域和对应关系完全一致.
3
.分段函数虽由几个部分组成,但它表示的是一个函数.
4
.与
x
轴垂直的直线和一个函数的图象至多有
1
个交点.
ABC
题组二 走进教材
2
.
(
必修
P
23
T2
改编
)
下列所给图象是函数图象的个数为
(
)
A
.
1 B
.
2
C
.
3 D
.
4
[
解析
]
①
中当
x
>0
时,每一个
x
的值对应两个不同的
y
值,因此不是函数图象,
②
中当
x
=
x
0
时,
y
的值有两个,因此不是函数图象,
③④
中每一个
x
的值对应唯一的
y
值,因此是函数图象.
B
D
4
.
(
必修
1P
25
BT1
改编
)
函数
y
=
f
(
x
)
的图象如图所示,那么
f
(
x
)
的定义域是
___________
_______
;值域是
___________
;其中只与
x
的一个值对应的
y
值的范围是
_______________.
[
-
3,0]∪[2,3]
[1,5]
[1,2)∪(4,5]
[
-
1,7]
C
考点突破
•
互动探究
考点一 函数的概念及表示
考向
1
函数与映射的概念
——
自主练透
例
1
BC
[
解析
]
(1)
①
是映射,也是函数;
②
不是映射,更不是函数,因为从
A
到
B
的对应为
“
一对多
”
;
③
当
x
=
0
时,与其对应的
y
值不存在.故不是映射,更不是函数;
④
是映射,但不是函数,因为集合
A
不是数集.
(2)A
图象不满足函数的定义域,不正确;
B
、
C
满足函数的定义域以及函数的值域,正确;
D
不满足函数的定义,故选
B
、
C
.
(3)
①
中
f
1
的定义域为
{
x
|
x
≠
0}
,
f
2
的定义域为
R
,
f
3
的定义域为
{
x
|
x
≠
0}
,故不是同一函数;
②
中
f
1
的定义域为
R
,
f
2
的定义域为
{
x
|
x
≥
0}
,
f
3
的定义域为
{
x
|
x
≠
0}
,故不是同一函数;
③
中
f
1
,
f
2
,
f
3
的定义域相同,对应法则也相同,故是同一函数.
[
答案
]
(1)
①
是映射,也是函数
②
不是映射,更不是函数
③
不是映射,更不是函数
④
是映射,但不是函数
(3)
不同函数
①②
;同一函数
③
1.
映射与函数的含义
(1)
映射只要求第一个集合
A
中的每个元素在第二个集合
B
中有且只有一个元素与之对应;至于
B
中的元素有无原象、有几个原象却无所谓.
(2)
函数是特殊的映射:当映射
f
:
A
→
B
中的
A
,
B
为非空数集时,且每个象都有原象,即称为函数.
2
.
判断两个函数是否相同的方法
(1)
构成函数的三要素中,定义域和对应法则相同,则值域一定相同.
(2)
两个函数当且仅当定义域和对应法则相同时,才是相同函数.
例
2
考向
2
求函数的解析式
——
师生共研
〔
变式训练
1
〕
(1)
已知
f
(cos
x
)
=
sin
2
x
,则
f
(
x
)
=
______________
______.
(2)
已知
f
(
x
)
是二次函数,且
f
(0)
=
0
,
f
(
x
+
1)
=
f
(
x
)
+
x
+
1
,则
f
(
x
)
=
__
__
______
__
.
(3)
定义在
R
上的函数
f
(
x
)
满足
f
(
x
+
1)
=
2
f
(
x
)
.若当
0≤
x
≤1
时,
f
(
x
)
=
x
(1
-
x
)
,则当-
1≤
x
≤0
时,
f
(
x
)
=
_______
__
__.
[
解析
]
(1)(
换元法
)
设
cos
x
=
t
,
t
∈
[
-
1,1]
,
∵
f
(cos
x
)
=
sin
2
x
=
1
-
cos
2
x
,
∴
f
(
t
)
=
1
-
t
2
,
t
∈
[
-
1,1]
.
即
f
(
x
)
=
1
-
x
2
,
x
∈
[
-
1,1]
.
1
-
x
2
,
x
∈[
-
1,1]
考点二 分段函数及应用
——
多维探究
角度
1
分段函数求值问题
例
3
A
例
4
角度
2
分段函数与方程的交汇问题
角度
3
分段函数与不等式的交汇问题
例
5
D
[
解析
]
画出函数
f
(
x
)
的图象如图所示,由图可知:
①
当
x
+
1
≥
0
且
2
x
≥
0
,即
x
≥
0
时,
f
(2
x
)
=
f
(
x
+
1)
,不满足题意;
②
当
x
+
1>0
且
2
x
<0
,即-
1<
x
<0
时,
f
(
x
+
1)<
f
(2
x
)
显然成立;
③
当
x
+
1
≤
0
时,
x
≤
-
1
,此时
2
x
<0
,若
f
(
x
+
1)<
f
(2
x
)
,则
x
+
1>2
x
,解得
x
<1.
故
x
≤
-
1.
综上所述,
x
的取值范围为
(
-∞,
0).
分段函数问题的求解策略
(1)
分段函数的求值问题,应首先确定自变量的值属于哪个区间,然后选定相应的解析式代入求解.
(2)
分段函数与方程、不等式的交汇问题,一般要根据分段函数的不同分段区间进行分类讨论,最后应注意检验所求参数值
(
范围
)
是否适合相应的分段区间.
A
C
名师讲坛
•
素养提升
数学抽象
——
函数新定义问题中的核心素养
例
6
②③④
[
解析
]
由已知,在函数定义域内,对任意的
x
都存在着
y
,使
x
所对应的函数值
f
(
x
)
与
y
所对应的函数值
f
(
y
)
互为相反数,即
f
(
y
)
=-
f
(
x
)
.故只有当函数的值域关于原点对称时才会满足
“
美丽函数
”
的条件.
①
中函数的值域为
[0
,+∞
)
,值域不关于原点对称,故
①
不符合题意;
②
中函数的值域为
(
-∞,
0)
∪
(0
,+∞
)
,值域关于原点对称,故
②
符合题意;
③
中函数的值域为
(
-∞,+∞
)
,值域关于原点对称,故
③
符合题意;
④
中函数的值域为
R
,值域关于原点对称,故
④
符合题意;
⑤
中函数
f
(
x
)
=
2sin
x
-
1
的值域为
[
-
3,1]
,不关于原点对称,故
⑤
不符合题意
.
以学习过的函数相关知识为基础,通过一类问题共同特征的
“
数学抽象
”
,引出新的概念,然后在快速理解的基础上,解决新问题.
D
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