部编版初中数学教程分段函数问题
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分段函数的性质与应用分段函数是函数中比较复杂的一种函数,其要点在于自变量取不同范围的值时所使用的解析式不同,所以在解决分段函数的问题时要时刻盯着自变量的范围是否在发生变化。
即“分段函数——分段看” 一、基础知识:1、分段函数的定义域与值域——各段的并集2、分段函数单调性的判断:先判断每段的单调性,如果单调性相同,则需判断函数是连续的还是断开的,如果函数连续,则单调区间可以合在一起,如果函数不连续,则要根据函数在两段分界点出的函数值(和临界值)的大小确定能否将单调区间并在一起。
3、分段函数对称性的判断:如果能够将每段的图像作出,则优先采用图像法,通过观察图像判断分段函数奇偶性。
如果不便作出,则只能通过代数方法比较()(),f x f x -的关系,要注意,x x -的范围以代入到正确的解析式。
4、分段函数分析要注意的几个问题(1)分段函数在图像上分为两类,连续型与断开型,判断的方法为将边界值代入每一段函数(其中一段是函数值,另外一段是临界值),若两个值相等,那么分段函数是连续的。
否则是断开的。
例如:()221,34,3x x f x x x -≤⎧=⎨->⎩,将3x =代入两段解析式,计算结果相同,那么此分段函数图像即为一条连续的曲线,其性质便于分析。
再比如 ()221,31,3x x f x x x -≤⎧=⎨->⎩中,两段解析式结果不同,进而分段函数的图像是断开的两段。
(2)每一个含绝对值的函数,都可以通过绝对值内部的符号讨论,将其转化为分段函数。
例如:()13f x x =-+,可转化为:()13,113,1x x f x x x -+≥⎧=⎨-+<⎩5、遇到分段函数要时刻盯住变量的范围,并根据变量的范围选择合适的解析式代入,若变量的范围并不完全在某一段中,要注意进行分类讨论6、如果分段函数每一段的解析式便于作图,则在解题时建议将分段函数的图像作出,以便必要时进行数形结合。
初二分段函数试题及答案一、选择题1. 下列哪个选项表示分段函数?A. y = x^2B. y = 3x + 1C. y = |x|D. y = x/x答案:C2. 若分段函数f(x)的定义为:\[f(x) = \begin{cases}x + 1 & \text{if } x < 0 \\x^2 & \text{if } x \geq 0\end{cases}\]则f(-1)的值为多少?A. 0B. 1C. 2D. -2答案:A二、填空题1. 函数y = \begin{cases}x - 3 & \text{if } x > 2 \\\end{cases} 在x = 2时的值为______。
答案:52. 给定分段函数g(x) = \begin{cases}x^2 - 4x + 3 & \text{if } x < 2 \\-x + 5 & \text{if } x \geq 2\end{cases},若g(3) = 2,则g(1)的值为______。
答案:0三、解答题1. 已知分段函数h(x) = \begin{cases}x^2 - 2x + 1 & \text{if } x \leq 1 \\x + 2 & \text{if } x > 1\end{cases},求h(0)和h(2)的值。
答案:h(0) = 1,h(2) = 42. 定义分段函数f(x) = \begin{cases}x + 3 & \text{if } x < 0 \\2x & \text{if } 0 \leq x \leq 2 \\x - 1 & \text{if } x > 2\end{cases},求f(-1)、f(1)和f(3)的值。
答案:f(-1) = 2,f(1) = 2,f(3) = 2四、综合题1. 函数p(x) = \begin{cases}x^3 & \text{if } x < 0 \\\end{cases},求p(-2)和p(4)的值,并讨论函数在x = 0处的连续性。
1、为增强公民的节约意识,合理利用天然气资源,某市自1月1日起对市区民用管道天然气价格进行调整,实行阶梯式气价,调整后的收费价格如表所示:
(1)若甲用户3月份的用气量为60m³,则应缴费多少元;
(2)若调价后每月支出的燃气费为y(元),每月的用气量为x(m³),y与x之间的关系如图所示,求a的值及y与x之间的函数关系式;
(3)在(2)的条件下,若乙用户2、3月份共用1气175m³(3月份用气量低于2月份用气量),共缴费455元,乙用户2、3月份的用气量各是多少?
2、某农庄计划在30亩空地上全部种植蔬菜和水果,菜农小张和果农小李分别承包了种植蔬菜和水果的任务.小张种植每亩蔬菜的工资y(元)与种植面积m(亩)之间的函数如图①所示,小李种植水果所得报酬z(元)与种植面积n(亩)之间函数关系如图②所示.
(1)如果种植蔬菜20亩,则小张种植每亩蔬菜的工资是多少元,小张应得的工资总额是多少元,此时,小李种植水果多少亩,小李应得的报酬是多少元;
(2)当10<n≤30时,求z与n之间的函数关系式;
(3)设农庄支付给小张和小李的总费用为w(元),当10<m≤30时,求w与m之间的函数关系式.
3、为了节约资源,科学指导居民改善居住条件,小王向房管部门提出了一个购买商品房的政策性方案.
根据这个购房方案:
(1)若某三口之家欲购买120平方米的商品房,求其应缴纳的房款;
(2)设该家庭购买商品房的人均面积为x平方米,缴纳房款y万元,请求出y关于x的函数关系式;
(3)若该家庭购买商品房的人均面积为50平方米,缴纳房款为y万元,且57<y≤60 时,求m的取值范围.。
分段函数初二数学练习题题目一:已知分段函数f(x)如下:f(x) = 3x + 1, x ≤ 1f(x) = 2x - 2, x > 1问题一:求f(-2)的值。
解答一:根据给定的分段函数,当x ≤ 1时,f(x) = 3x + 1。
因此,在问题一中,由于-2 ≤ 1,我们需要计算f(-2)的值。
代入x = -2到第一个分段函数中,得到f(-2) = 3(-2) + 1 = -6 + 1 = -5。
因此,f(-2)的值为-5。
问题二:求f(2)的值。
解答二:根据给定的分段函数,当x > 1时,f(x) = 2x - 2。
因此,在问题二中,由于2 > 1,我们需要计算f(2)的值。
代入x = 2到第二个分段函数中,得到f(2) = 2(2) - 2 = 4 - 2 = 2。
因此,f(2)的值为2。
题目二:已知分段函数g(x)如下:g(x) = x^2, x < 2g(x) = 2x + 1, x ≥ 2问题一:求g(0)的值。
解答一:根据给定的分段函数,当x < 2时,g(x) = x^2。
因此,在问题一中,由于0 < 2,我们需要计算g(0)的值。
代入x = 0到第一个分段函数中,得到g(0) = 0^2 = 0。
因此,g(0)的值为0。
问题二:求g(3)的值。
解答二:根据给定的分段函数,当x ≥ 2时,g(x) = 2x + 1。
因此,在问题二中,由于3 ≥ 2,我们需要计算g(3)的值。
代入x = 3到第二个分段函数中,得到g(3) = 2(3) + 1 = 6 + 1 = 7。
因此,g(3)的值为7。
总结起来,通过以上两个问题的解答可以看出,在计算分段函数的值时,我们需要根据给定的条件来选择合适的分段函数进行代入计算。
只要根据给定的条件,正确选择对应的分段函数进行计算,就可以得到分段函数在给定点的值。
这样的练习题有助于我们熟悉和掌握分段函数的概念和计算方法。
分段函数
1.分段函数
(1)一次函数与常函数组合的分段函数.
分段函数是在不同区间有不同对应方式的函数.(注意:在解决分段函数问题时,要特别注意自变量取值范围的划分,既要科学合理,又要符合实际.)
(2)由文字图象信息确定分段函数.
根据图象读取信息时,要把握住以下三个方面:
①横、纵轴的意义,以及横、纵轴分别表示的量.
②关于某个具体点,要求向横、纵轴作垂线来求得该点的坐标.
③在实际问题中,要注意图象与x轴、y轴交点坐标代表的具体意义.
【规律方法】用图象描述分段函数的实际问题需要注意的四点
1.自变量变化而函数值不变化的图象用水平线段表示.
2.当两个阶段的图象都是一次函数(或正比例函数)时,自变量变化量相同,而函数值变化越大的图象与x轴的夹角就越大.
3.各个分段中,准确确定函数关系.
4.确定函数图象的最低点和最高点.
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初二数学分段函数知识点解析分段函数是初中数学中的重要内容之一,它通过不同的定义域范围将一个函数分成若干个部分,每个部分使用不同的表达式描述。
分段函数在数学中的应用非常广泛,能够帮助我们更好地理解和解决实际问题。
本文将对初二数学分段函数的知识点进行解析,并以具体的例子来说明其应用。
一、什么是分段函数分段函数(piecewise function),又称离散函数,指的是在定义域上不同区间内可以有不同的表达式。
通常我们用一个大括号表示不同区间上的表达式,例如:\[ f(x)=\begin{cases}x+1, & x<0 \\x^2, & x\geq0\end{cases} \]这个函数在定义域上可以分为两个区间,即负无穷到0和0到正无穷,分别使用了x+1和x^2作为函数表达式。
二、分段函数的定义域和值域对于分段函数来说,每个区间上都有一个对应的函数表达式。
因此,我们需要确定每个区间的定义域。
在上面的例子中,第一个区间定义域为负无穷到0,第二个区间定义域为0到正无穷。
而对于整个分段函数的定义域,应该是各个区间定义域的并集。
在上面的例子中,整个函数的定义域为负无穷到正无穷,即(-∞, +∞)。
值域的确定需要分别计算每个区间的值域,然后取所有值域的并集。
对于上面的例子来说,第一个区间的值域为(-∞, 1),第二个区间的值域为[0, +∞)。
因此,整个函数的值域为(-∞, 1]。
三、分段函数的图像和性质分段函数的图像通常由各个区间的图像组成。
在上面的例子中,第一个区间图像为一条斜率为1的直线,第二个区间图像为一条开口向上的抛物线。
分段函数具有一些特殊的性质。
首先,分段函数的图像是不连续的,因为在不同的区间上使用了不同的表达式。
其次,分段函数可能具有端点处的间断点。
例如,在上面的例子中,函数在x=0处具有间断点,因为0既属于第一个区间也属于第二个区间。
四、分段函数的应用举例分段函数在实际问题中具有广泛的应用。
分段函数初二数学练习题题目一:求解分段函数的定义域与值域给定函数:$$f(x) =\begin{cases}2x+1, & x\leq2 \\x^2, & x>2 \\\end{cases}$$要求:1. 求解函数$f(x)$的定义域与值域;2. 绘制函数$f(x)$的图像。
解答:根据题目已给条件,我们可以得出下面的结论:1. 定义域的求解:首先考虑分段函数中第一段$2x+1$的定义域。
由于没有限制$x$的取值范围,所以该段函数$2x+1$在整个实数域上都有定义。
即第一段部分的定义域为$(-\infty, +\infty)$。
接下来考虑第二段$x^2$的定义域。
该函数要求$x$的取值必须大于2,因为$x^2$在$x\leq2$的时候没有实数解。
所以第二段部分的定义域为$(2, +\infty)$。
综合第一段和第二段的定义域,得到函数$f(x)$的定义域为$(-\infty, +\infty)$。
2. 值域的求解:首先考虑第一段$2x+1$的值域。
根据该函数的定义,我们可以发现无论$x$取多大,函数值$2x+1$总是大于等于1的。
所以第一段部分的值域为$[1, +\infty)$。
接下来考虑第二段$x^2$的值域。
该函数要求$x$的取值必须大于2,所以$x^2$的值域也必须大于$2^2=4$。
即第二段部分的值域为$(4,+\infty)$。
综合第一段和第二段的值域,得到函数$f(x)$的值域为$(1, +\infty)$。
至此,我们已经求解出了函数$f(x)$的定义域和值域。
下面我们绘制函数$f(x)$的图像:【插入图像】图中蓝色的部分代表函数$f(x)=2x+1$,红色的部分代表函数$f(x)=x^2$。
可以看出两段函数在$x=2$处连接。
从图中可以清晰地看出函数$f(x)$的定义域和值域。
综上所述,函数$f(x)$的定义域为$(-\infty, +\infty)$,值域为$(1, +\infty)$。
初中数学,分段函数最值型的应用问题,例题详解及方法攻略分段函数最值型的应用问题一般地,化归为一次、二次函数的最值问题,我们需要注意⑴分段表示解析式,分别确定该区段内的最值;⑵分类讨论思想的运用。
真题详解例1.(利润最大化型问题)在黄州服装批发市场,某种品牌的时装当季节将来临时,价格呈上升趋势,设这种时装开始时定价为20元,并且每周(7天)涨价2元,从第6周开始保持30元的价格平稳销售;从第12周开始,当季节即将过去时,平均每周减价2元,直到第16周周末,该服装不再销售。
⑴ 试建立销售价y与周次x之间的函数关系式;⑵ 若这种时装每件进价Z与周次x次之间的关系为Z=-0.125(x-8)*2+12,1<x≤16,且x为整数,试问该服装第几周出售时,每件销售利润最大?最大利润为多少?解题思路提示依题意知本题是分段函数问题:注意到“每周涨价2元”丧示价的上涨部分与时间成正比例,从而售价是时间的一次函数。
“价格平稳销售”表示价格不变。
“每周降价2元”表示价格的减少部分与时间成正比例,从而售价是时间的一次函数。
则注意到每种情况下自变量的取值范围可建立函数关系式。
解题步骤解⑴依题意得,可建立的函数关系式为:y=20+2(x-1) (1≤x<6),y=30 (6≤x≤11),y=30-2(x-11)(12≤x<16);∴y=2x+18 (1≤ⅹ<6),y=30 (6≤x≤11),y=-2x+52 (12≤x≤16)⑵ 设利润为W,则W=售价-进价故:W=20+20x+1/8(ⅹ-8)*2-14 (1≤x<6).W=30+1/8(x-8)*2-12 (6≤x≤11).W=1/8(x-8)*2-2x+40 (12<x≤16).化简得:W=1/8x*2+14 (1≤x<6),W=1/8x*2-2x+26 (6≤x≤11)W=1/8x*2-4ⅹ+48 (12≤x≤16)①当W=1/8x*2+14时,∵当x≥0,函数W随着x增大而增大,∵1≤x<6∴当x=5时,W有最大值,最大值=17.125②当W=1/8x*2-2x+26时,∵W=1/8(x-8)*2+18,当x≥8时,函数W随x增大而增大,∴在x=11时,函数有最大值为153/8.③当W=1/8ⅹ*2-4x时∵W=1/8(x-16)*2+16,∵12≤x≤16,当x≤16时,函数W随x增大而减小,∴在x=12时,函数有最大值为18综上所述,当x=11时,函数有最大值为153/8。