1.2.1函数的概念第2课时
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第一章集合与函数概念1.2 函数及其表示1.2.1 函数的概念和函数的表示法1 教学目标1.1 知识与技能:[1]理解函数的概念,了解构成函数的三要素.[2]会判断给出的两个函数是否是同一函数.[3]能正确使用区间表示数集.[4]函数的三种表示方法,并会求简单函数的定义域和值域.[5]通过实例体会分段函数的概念.[6]了解映射的概念及表示方法,并会判断一个对应关系是否是映射.1.2过程与方法:[1]通过具体实例,体会函数的概念和函数三要素,会求简单函数的定义域和值域。
[2]通过观察、画图等具体动手,体会分段函数的概念。
[3]通过具体习题,了解映射的概念,并会判断一个对应关系是否是映射.1.3 情感态度与价值观:[1]通过学习函数的概念及其表示法以及相关练习,培养学生逻辑思维。
[2]通过细致作图,培养学生的动手能力和识图能力。
2 教学重点/难点/易考点2.1 教学重点[1]函数的三种表示方法。
[2]分段函数的概念。
2.2 教学难点[1]根据不同的需要选择恰当的方法表示函数,什么才算“恰当”?分段函数的表示及其图象.[2]会求函数的定义域和值域。
3 专家建议此节为高中数学函数的第一节内容,一定要让学生充分理解函数的概念,结合具体习题提升学生的逻辑思维和数学素养。
4 教学方法实例探究——归纳总结,提炼概念——补充讲解——练习提高5 教学用具多媒体,教学用直尺、三角板。
6 教学过程6.1 引入新课【师】同学们好。
初中的时候我们就接触过函数,并掌握了一次函数,二次函数和反比例函数。
这节课我们来继续进一步学习和函数有关的内容。
【板书】第一章集合与函数概念 1.2 函数及其表示6.2 新知介绍[1]函数的概念【师】下面请同学们看三个实例,看有什么不同点和相同点。
【板演/PPT】PPT演示三个实例。
【师】那我们现在可以发现不同点是三个实例分别用解析式,图像和表格刻画变量之间的对应关系。
相同点是都有两个非空数集,并且两个数集之间都有一种确定的对应关系。
《函数的概念》的教学设计【教材分析】本节课选自《普通高中课程标准实验教科书数学Ⅰ必修本(A版)》的第一章1.2.1函数的概念。
函数是中学数学中最重要的基本概念之一,它贯穿在中学代数的始终,从初一字母表示数开始引进了变量,使数学从静止的数的计算变成量的变化,而且变量之间也是相互联系、相互依存、相互制约的,变量间的这种依存性就引出了函数。
在初中已初步探讨了函数概念、函数关系的表示法以及函数图象的绘制。
到了高一再次学习函数,是对函数概念的再认识,是利用集合与对应的思想来理解函数的定义,从而加深对函数概念的理解。
函数与数学中的其他知识紧密联系,与方程、不等式等知识都互相关联、互相转化。
函数的学习也是今后继续研究数学的基础。
在中学不仅学习函数的概念、性质、图象等知识,尤为重要的是函数的思想要更广泛地渗透到数学研究的全过程。
函数是中学数学的主体内容,起着承上启下的作用。
函数又是初等数学和高等数学衔接的枢纽,特别在应用意识日益加深的今天,函数的实质是揭示了客观世界中量的相互依存又互有制约的关系。
因此对函数概念的再认识,既有着不可替代的重要位置,又有着重要的现实意义。
本节的内容较多,分二课时。
本课时的内容为:函数的概念、函数的三要素、简单函数的定义域及值域的求法、区间表示等。
(第二课时内容为:函数概念的复习、较复杂函数的定义域及值域的求法、分段函数、函数图象等)【学情分析】学生在学习本节内容之前,已经在初中学习过函数的概念,并且知道可以用函数描述变量之间的依赖关系。
然而,函数概念本身的表述较为抽象,学生对于动态与静态的认识尚为薄弱,对函数概念的本质缺乏一定的认识,对进一步学习函数的图象与性质造成了一定的难度。
初中是用运动变化的观点对函数进行定义,虽然这种定义较为直观,但并未完全揭示出函数概念的本质。
由于数学符号的抽象性,学生因此会望而却步,从而影响了学生学习数学的积极性。
高一学生虽然在初中已接触了函数的概念,但在重新学习它时还是存在一定的障碍,其中一个原因就是对新引进的函数符号“y=f(x)”不甚其解。
1.2函数的概念和性质1.2.1对应、映射和函数第二课时函数的概念在现实生活中,我们可能会遇到下列问题:(1)某地区城乡居民人民币储蓄存款(年底余额)随时间的变化如下表:(2)一物体从静止开始下落,下落的距离y(m)与下落时间x(s)之间近似地满足关系式y=4.9x2.若一物体下落2 s,你能求出它下落的距离吗?(3)下图为某市一天24小时内的气温变化图.①上午6时的气温约是多少?全天的最高、最低气温分别是多少?②在什么时刻,气温为0℃?③在什么时段内,气温在0℃以上?如何用集合语言来阐述上述3个问题的共同特点?1.函数的定义设A,B是两个非空的数集,如果按照某种对应法则f,对于集合A中的任何一个数x,在集合B中都有唯一的数y和它对应,这样的对应f叫作定义于A取值于B的函数,记作f:A→B或者y=f(x)(x∈A,y∈B).2.函数的定义域、值域在函数的定义中,集合A叫作函数的定义域,与x∈A对应的数y叫x的像,记作y=f(x),由所有x∈A的像组成的集合叫作函数的值域.3.函数的三要素为定义域,对应法则,值域.举出几个有关函数的例子,并用定义加以描述,指出函数的定义域和值域.[提示](1)下表记录了几个不同气压下水的沸点.,值域是{81,100,121,152,179}.(2)如图是匀速直线运动路程s随时间变化的函数关系图,它的定义域是{t|t≥0},值域是{s|s≥0}.[例1](1)A=R,B={x|x>0},f:x→y=|x|;(2)A=Z,B=Z,f:x→y=x2;(3)A=R,B=Z,f:x→y=x;(4)A=[-1,1],B={0},f:x→y=0.[思路点拨]可根据函数的定义直接判断.[解](1)A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与其对应,故是集合A到集合B的函数;(3)A中元素负数没有平方根,故在B中没有对应的元素且x不一定为整数,故此对应关系不是A到B的函数;(4)对于集合A中任意一个实数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与它对应,故是集合A到集合B的函数.1.若集合A ={x |0≤x ≤2},B ={y |0≤y ≤3},则下列图形给出的对应中能构成从A 到B 的函数f :A →B 的是( )解析:选D A 中的对应不满足函数的存在性,即存在x ∈A ,但B 中无与之对应的y ;B 、C 均不满足函数的唯一性,只有D 正确.2.下列对应或关系式中是A 到B 的函数的是( )A .A =R ,B =R ,x 2+y 2=1 B .A ={1,2,3,4},B ={0,1},对应关系如图:C .A =R ,B =R ,f :x →y =1x -2D .A =Z ,B =Z ,f :x →y =2x -1解析:选B A 错误,x 2+y 2=1可化为y =±1-x 2,显然对任意x ∈A ,y 值不唯一.B 正确,符合函数的定义.C 错误,2∈A ,在B 中找不到与之相对应的数.D 错误,-1∈A ,在B 中找不到与之相对应的数.[例2] 已知f (x )=1-x1+x(x ≠-1).求: (1)f (0)及f ⎝⎛⎭⎫ f ⎝⎛⎭⎫12的值; (2)f (1-x )及f (f (x )).[思路点拨] 将f (x )中的x 分别赋值或式子,代入1-x1+x 中化简即得.[解] (1)f (0)=1-01+0=1,f ⎝⎛⎭⎫12=1-121+12=13, ∴f ⎝⎛⎭⎫f ⎝⎛⎭⎫12=f ⎝⎛⎭⎫13=1-131+13=12. (2)f (1-x )=1-(1-x )1+(1-x )=x2-x (x ≠2).f (f (x ))=f ⎝ ⎛⎭⎪⎫1-x 1+x =1-1-x 1+x 1+1-x 1+x =x (x ≠-1).3.已知函数f (x )=x 2-2x ,求: (1)f (-2); (2)f ⎝⎛⎭⎫1+1x (x ≠0); (3)若f (x )=3,求x 的值. 解:(1)f (-2)=(-2)2-2·(-2)=8. (2)f ⎝⎛⎭⎫1+1x =⎝⎛⎭⎫1+1x 2-2⎝⎛⎭⎫1+1x=⎝⎛⎭⎫1+1x ⎝⎛⎭⎫1+1x -2 =⎝⎛⎭⎫1+1x ⎝⎛⎭⎫1x -1=1x2-1(x ≠0). (3)若f (x )=3,则x 2-2x =3,x =-1或x =3.1.若f (x )=1x 的定义域为M ,g (x )=|x |的定义域为N ,令全集U =R ,则M ∩N =( ) A .M B .N C .∁R MD .∁R N解析:选A M ={x |x >0},N =R ,∴M ∩N =M . 2.下列图形中,不可能是函数y =f (x )的图象的是( )解析:选B 根据函数的存在性和唯一性(定义)可知,B 不正确. 3.下列各对函数中,图象完全相同的是( ) A .y =x 与y =(3|x |)3 B .y =(x )2与y =|x | C .y =xx 与y =x 0D .y =x +1x 2-1与y =1x -1解析:选C 若函数的图象相同,则是相同的函数.对于A ,y =(3|x |)3=|x |,所以对应关系不同;对于B ,y =(x )2=x (x ≥0),所以两函数定义域与对应关系均不同;对于C ,y =xx =1(x ≠0),而y =x 0=1(x ≠0),定义域与对应关系均相同,是相同的函数;对于D ,y =x +1x 2-1=x +1(x +1)(x -1)=1x -1,其中x 2≠1,即x ≠±1,而y =1x -1中x ≠1,定义域不同,不是相同函数.4.已知f (x )=11+x,g (x )=x 2+2,则f (2)=________,f [g (2)]=________. 解析:f (2)=11+2=13,g (2)=22+2=6, ∴f [g (2)]=f (6)=11+6=17.答案:13 175.已知函数f (x )=x 2-x ,若f (a )=2,则a 的值是________. 解析:f (a )=(a )2-a =2.即(a -2)(a +1)=0,a =4. 答案:4通过这节课的学习,你对函数符号“y =f (x )”有了哪些新的认识?对应关系f 是表示定义域和值域的一种对应关系,与所选择的字母无关.符号y =f (x )是“y 是x 的函数”的数学表示,应理解为:x 是自变量,它是对应关系所施加的对象;f 是对应关系,它既可以是解析式,也可以是图象、表格或文字描述.y =f (x )仅仅是函数符号,不能理解为“y 等于f 与x 的乘积”.f (x )与f (a )的区别与联系:f (a )表示当x =a 时函数f (x )的值,是一个常量,而f (x )是自变量x 的函数,表示的是变量.虽然f (x )=x 2和f (x -1)=x 2等号右边的表达式都是x 2,但是,由于f 施加的对象不同(一个为x ,而另一个为x -1),因此两个函数的解析式是不同的.一、选择题1.设集合M ={x |0≤x ≤2},N ={y |0≤y ≤2},给出如下四个图形,其中能表示从集合M 到集合N 的函数关系的是( )解析:选D 由函数的定义可以判断只有D 正确.2.函数f (x )定义在区间[-2,3]上,则y =f (x )的图象与直线x =2的交点个数为( ) A .0 B .1 C .2D .不确定解析:选B ∵2∈[-2,3],由函数的定义可知,y =f (x )的图象与x =2只能有一个交点. 3.集合A ={x |0≤x ≤4},B ={y |0≤y ≤2},下列不表示从A 到B 的函数是( ) A .f :x →y =12xB .f :x →y =13xC .f :x →y =23xD .f :x →y =x解析:选C 对选项C ,当x =4时,y =83>2不合题意,故选C.4.下列说法错误的是( )A .函数定义域中的任一元素在其值域中都有它的对应B .函数的定义域是无限集,则值域也是无限集C .定义域与对应关系确定后,函数值域也就确定了D .若函数的定义域只有一个元素,则值域也只有一个元素 答案:B 二、填空题5.已知函数f (x )=x 2+|x -2|,则f (1)=________. 解析:∵f (x )=x 2+|x -2|, ∴f (1)=12+|1-2|=1+1=2. 答案:26.若f (2x )=x 3,则f (1)=________. 解析:令2x =1,则x =12,∴f (1)=(12)3=18.答案:18三、解答题7.已知函数f (x )=x 2+x -1,求: (1)f (2); (2)f ⎝⎛⎭⎫1x +1;(3)若f (x )=5,求x 的值. 解:(1)f (2)=4+2-1=5. (2)f ⎝⎛⎭⎫1x +1=⎝⎛⎭⎫1x +12+⎝⎛⎭⎫1x +1-1 =1x 2+3x+1. (3)f (x )=5,即x 2+x -1=5. 由x 2+x -6=0得x =2或x =-3. 8.已知函数f (x )=x 21+x 2.(1)求f (2)+f ⎝⎛⎭⎫12,f (3)+f ⎝⎛⎭⎫13的值;(2)求证:f (x )+f ⎝⎛⎭⎫1x 是定值;(3)求f (2)+f ⎝⎛⎭⎫12+f (3)+f ⎝⎛⎭⎫13+…+f (2 019)+f ⎝⎛⎭⎫12 019的值. 解:(1)∵f (x )=x 21+x 2,∴f (2)+f ⎝⎛⎭⎫12=221+22+⎝⎛⎭⎫1221+⎝⎛⎭⎫122=1, f (3)+f ⎝⎛⎭⎫13=321+32+⎝⎛⎭⎫1321+⎝⎛⎭⎫132=1. (2)证明:f (x )+f ⎝⎛⎭⎫1x =x21+x 2+⎝⎛⎭⎫1x 21+⎝⎛⎭⎫1x 2 =x 21+x 2+1x 2+1=x 2+1x 2+1=1. (3)由(2)知f (x )+f ⎝⎛⎭⎫1x =1, ∴f (2)+f ⎝⎛⎭⎫12=1,f (3)+f ⎝⎛⎭⎫13=1, f (4)+f ⎝⎛⎭⎫14=1,…,f (2 019)+f ⎝⎛⎭⎫12 019=1. ∴f (2)+f ⎝⎛⎭⎫12+f (3)+f ⎝⎛⎭⎫13+…+f (2 019)+f ⎝⎛⎭⎫12 019=2 018.。
第2课时函数的定义域与值域[目标] 1.了解构成函数的要素,理解函数相等的概念;2.会求简单函数的定义域与值域;3.会求形如f(g(x))的函数的定义域.[重点] 函数相等的概念,求函数的值域.[难点] 求函数的值域,求形如f(g(x))的函数的定义域.知识点一函数相等[填一填]1.条件:①定义域相同;②对应关系完全一致.2.结论:两个函数相等.[答一答]1.若两个函数的定义域和值域相同,它们是否为同一函数?对应关系和值域相同呢?提示:观察下表:对于f1(x)和f2(x),定义域和值域虽相同,但对应关系不同,故不是同一函数;对于f3(x)和f4(x),对应关系和值域虽相同,但定义域不同,故不是同一函数.知识点二函数的定义域[填一填]函数的定义域是使函数有意义的所有自变量的集合.求函数的定义域时,一般遵循以下原则:1.f(x)是整式时,定义域是全体实数的集合.2.f (x )是分式时,定义域是使分母不为0的一切实数的集合. 3.f (x )是偶次根式时,定义域是使被开方式为非负值的实数的集合. 4.零(负)指数幂的底数不能为零.5.对于含字母参数的函数,求其定义域时,需根据问题的具体情况对字母参数进行讨论.6.由实际问题确定的函数,其定义域除使函数有意义外,还要符合问题的实际意义.[答一答]2.函数f (x )=x -1x -2+(x -1)0的定义域为( D ) A .{x |x ≥1} B .{x |x >1}C .{x |1≤x <2或x >2}D .{x |1<x <2或x >2}解析:要使函数有意义,则只需⎩⎪⎨⎪⎧x -1≥0,x -2≠0,x -1≠0,解得1<x <2或x >2,所以函数的定义域为{x |1<x <2或x >2}.故选D.知识点三 函数的值域[填一填]求函数的值域是一个较复杂的问题,要首先明确两点:一是值域的概念,即对于定义域A 上的函数y =f (x ),其值域就是指其函数值的集合:{f (x )|x ∈A };二是函数的定义域、对应关系是确定函数的依据.另外,在求函数的值域时,要根据所给的函数的形式,采用相应的方法.[答一答]3.已知函数y =x 2,x ∈{0,1,2,-1},函数y =x 2的值域是什么?提示:当x =0时,y =0;当x =±1时,y =1;当x =2时,y =4.所以函数的值域是{0,1,4}.类型一 函数相等的判断[例1] 下列各组函数: ①f (x )=x 2-xx ,g (x )=x -1;②f (x )=x x ,g (x )=x x; ③f (x )=x +1·1-x ,g (x )=1-x 2; ④f (x )=(x +3)2,g (x )=x +3;⑤汽车匀速运动时,路程与时间的函数关系f (t )=80t (0≤t ≤5)与一次函数g (x )=80x (0≤x ≤5).其中表示相等函数的是____________(填上所有正确的序号). [答案] ③⑤[解析] ①不同,定义域不同,f (x )定义域为{x |x ≠0},g (x )定义域为R .②不同,对应法则不同,f (x )=1x,g (x )=x .③相同,定义域、对应法则都相同.④不同,值域不同,f (x )≥0,g (x )∈R .⑤相同,定义域、对应法则都相同.讨论函数问题时,要保持定义域优先的原则.判断两个函数是否相等,要先求定义域,若定义域不同,则不相等;若定义域相同,再化简函数的解析式,若解析式相同,则相等,否则不相等.[变式训练1] 下列各组中两个函数是否表示相等函数? (1)f (x )=6x ,g (x )=63x 3; (2)f (x )=x 2-9x -3,g (x )=x +3;(3)f (x )=x 2-2x -1,g (t )=t 2-2t -1.解:(1)g (x )=63x 3=6x ,它与f (x )=6x 定义域相同,对应关系也相同,所以是相等函数. (2)f (x )=x 2-9x -3=x +3(x ≠3),它与g (x )=x +3的定义域不同,故不是相等函数.(3)虽然自变量用不同的字母表示,但两个函数的定义域和对应关系都相同,故是相等函数.类型二 函数的定义域 命题视角1:求具体函数的定义域[例2] 求下列函数的定义域,结果用区间表示: (1)y =x +2+1x 2-x -6;(2)y =(x +1)0|x |-x .[解] (1)要使函数有意义,则有⎩⎪⎨⎪⎧ x +2≥0,x 2-x -6≠0⇒⎩⎪⎨⎪⎧x ≥-2,x ≠-2且x ≠3,故函数的定义域是(-2,3)∪(3,+∞).(2)要使函数有意义,必须满足⎩⎪⎨⎪⎧x +1≠0,|x |-x >0,解得⎩⎪⎨⎪⎧x ≠-1,x <0,故函数的定义域是(-∞,-1)∪(-1,0).求函数的定义域就是求使函数式有意义的自变量的取值范围.当一个函数式由两个以上数学式子的和、差、积、商的形式构成时,定义域是使各部分都有意义的公共部分的集合.[变式训练2] 求下列函数的定义域: (1)y =1-x +1x +5;(2)y =31-1-x.解析:(1)由已知得⎩⎪⎨⎪⎧1-x ≥0,x +5≠0,解得x ≤1且x ≠-5.所求定义域为{x |x ≤1且x ≠-5}.(2)由已知得⎩⎪⎨⎪⎧1-x ≥0,1-1-x ≠0,解得x ≤1且x ≠0.所求定义域为{x |x ≤1且x ≠0}.命题视角2:求抽象函数的定义域[例3] (1)已知函数f (x )的定义域是[-1,4],求函数f (2x +1)的定义域. (2)已知函数f (2x +1)的定义域是[-1,4],求函数f (x )的定义域.[分析] 在对应关系相同的情况下, f (x )中x 应与f (g (x ))中g (x )的取值范围相同,据此可解答该题.[解] (1)由已知f (x )的定义域是[-1,4], 即-1≤x ≤4.故对于f (2x +1)应有-1≤2x +1≤4. ∴-2≤2x ≤3,∴-1≤x ≤32.∴f (2x +1)的定义域是⎣⎡⎦⎤-1,32. (2)由已知f (2x +1)的定义域是[-1,4],即f (2x +1)中,应有-1≤x ≤4,∴-1≤2x +1≤9. ∴f (x )的定义域是[-1,9].因为f (g (x ))就是用g (x )代替了f (x )中的x ,所以g (x )的取值范围与f (x )中的x 的取值范围相同.若已知函数f (x )的定义域为[a ,b ],则函数f (g (x ))的定义域是指满足不等式a ≤g (x )≤b 的x 的取值范围;而已知f (g (x ))的定义域是[a ,b ],指的是x ∈[a ,b ],要求f (x )的定义域,就是求x ∈[a ,b ]时g (x )的值域.[变式训练3] 若函数y =f (x )的定义域是[0,2],则函数g (x )=f (2x )x -1的定义域是( B )A .[0,1]B .[0,1)C .[0,1)∪(1,4]D .(0,1)解析:因为f (x )的定义域为[0,2],所以对于函数g (x )满足0≤2x ≤2,且x ≠1,故x ∈[0,1).类型三 求函数的值域[例4] 求下列函数的值域. (1)f (x )=3x -1,x ∈[-5,2); (2)y =2x +1,x ∈{1,2,3,4,5}; (3)y =x 2-4x +6,x ∈[1,5);(4)y =5x -14x +2.[解] (1)∵x ∈[-5,2),∴-15≤3x <6,∴-16≤3x -1<5,∴函数f (x )=3x -1,x ∈[-5,2)的值域是[-16,5). (2)∵x ∈{1,2,3,4,5},∴2x +1∈{3,5,7,9,11},即所求函数的值域为{3,5,7,9,11}. (3)y =x 2-4x +6=(x -2)2+2.∵x ∈[1,5),∴其图象如图所示, 当x =2时,y =2;当x =5时,y =11. ∴所求函数的值域为[2,11). (4)y =5x -14x +2=54(4x +2)-1-1044x +2=54(4x +2)-1444x +2=54-72(4x +2).∵72(4x +2)≠0,∴y ≠54,∴函数y =5x -14x +2的值域为{y ∈R |y ≠54}.根据函数关系式,选择恰当的方法求函数的值域.(1)对于一次函数,已知自变量的取值范围,依据简单不等式的运算,求得函数的取值范围,即为函数的值域;(2)对于二次函数,可借助图象求函数的值域;(3)通过分离常数,借助反比例函数的特征求值域.无论哪种方法求值域,都应注意定义域的限制.[变式训练4] 求下列函数的值域: (1)y =2x +1,x ∈{0,1,3,4}; (2)y =xx +1;(3)y =x 2-4x ,x ∈[1,4]. 解:(1)∵y =2x +1,x ∈{0,1,3,4}, ∴y ∈{1,3,7,9}.(2)∵y =xx +1=(x +1)-1x +1=1-1x +1,且1x +1≠0, ∴函数y =xx +1的值域为{y |y ≠1}.(3)配方,得y =(x -2)2-4. ∵x ∈[1,4],∴函数的值域为[-4,0].1.函数f (x )=x +1+12-x的定义域为( A ) A .[-1,2)∪(2,+∞) B .(-1,+∞) C .[-1,2)D .[-1,+∞)解析:由⎩⎪⎨⎪⎧x +1≥0,2-x ≠0,解得x ≥-1且x ≠2.故选A.2.函数f (x )=x 2+1(0<x ≤2且x ∈N *)的值域是( D ) A .{x |x ≥1} B .{x |x >1} C .{2,3}D .{2,5}解析:∵0<x ≤2且x ∈N *, ∴x =1或x =2. ∴f (1)=2,f (2)=5, 故函数的值域为{2,5}.3.若函数f (x )与g (x )=32-x -2是相等的函数,则函数f (x )的定义域是[2,6)∪(6,+∞).解析:∵2-x -2≠0,∴x ≠6,又x -2≥0,∴x ≥2,∴g (x )的定义域为[2,6)∪(6,+∞). 故f (x )的定义域是[2,6)∪(6,+∞).4.已知函数f (x )的定义域为{x |-1<x <1},则函数f (2x +1)的定义域为{x |-1<x <0}. 解析:因为f (x )的定义域为{x |-1<x <1}, 所以-1<2x +1<1,解得-1<x <0.所以f (2x +1)的定义域为{x |-1<x <0}. 5.试求下列函数的定义域与值域: (1)f (x )=(x -1)2+1; (2)y =5x +4x -1;(3)y =x -x +1.解:(1)函数的定义域为R ,因为(x -1)2+1≥1,所以函数的值域为{y |y ≥1}. (2)函数的定义域为{x |x ≠1},y =5x +4x -1=5+9x -1,所以函数的值域为{y |y ≠5}.(3)要使函数式有意义,需x +1≥0,即x ≥-1,故函数的定义域为{x |x ≥-1}.设t =x +1,则x =t 2-1(t ≥0),于是y =t 2-1-t =(t -12)2-54,又t ≥0,故y ≥-54,所以函数的值域为{y |y ≥-54}.——本课须掌握的三大问题1.两个函数当且仅当它们的三要素完全相同时才表示同一函数,根据它们之间的关系,判断两个函数是否为同一函数,主要看它们的定义域和对应法则是否相同.因为只要定义域相同,对应法则相同,则值域就相同.2.研究函数问题必须树立“定义域优先”原则.求函数定义域一般有三种类型:(1)函数来自实际问题的定义域;(2)已知函数解析式求定义域;(3)抽象函数求定义域.3.求值域的方法有:(1)观察法:根据定义域和对应关系求出;(2)数形结合法:作出函数的图象,然后求解;(3)配方法:配方求解;(4)分离常数法:添一项、减一项,分离出常数再求解;(5)换元法:可以将无理函数转换成有理函数再求解.学习至此,请完成课时作业7 学科素养培优精品微课堂 复合函数与抽象函数开讲啦 1.复合函数的概念如果函数y =f (t )的定义域为A ,函数t =g (x )的定义域为D ,值域为C ,则当C ⊆A 时,称函数y =f (g (x ))为f (t )与g (x )在D 上的复合函数,其中t 叫做中间变量,t =g (x )叫做内层函数,y =f (t )叫做外层函数.2.抽象函数的概念没有给出具体解析式的函数,称为抽象函数. 3.抽象函数或复合函数的定义域理解抽象函数或复合函数的定义域,要明确以下几点: (1)函数f (x )的定义域是指x 的取值范围.(2)函数f (φ(x ))的定义域是指x 的取值范围,而不是φ(x )的范围.(3)f (t ),f (φ(x )),f (h (x ))三个函数中的t ,φ(x ),h (x )在对应关系f 下的范围相同. [典例] 若函数f (x )的定义域为[0,1],求g (x )=f (x +m )+f (x -m )(m >0)的定义域. [解] ∵f (x )的定义域为[0,1],∴g (x )=f (x +m )+f (x -m )中自变量x 需满足⎩⎪⎨⎪⎧ 0≤x +m ≤1,0≤x -m ≤1,解得⎩⎪⎨⎪⎧-m ≤x ≤1-m ,m ≤x ≤1+m .当1-m =m ,即m =12时,x =12;当1-m >m ,即0<m <12时,如图1,m ≤x ≤1-m .当1-m <m ,即m >12时,如图2,x ∈∅.综上所述,当0<m <12时,g (x )的定义域为[m,1-m ];当m =12时,g (x )的定义域为⎩⎨⎧⎭⎬⎫12;当m >12时,函数g (x )的定义域为∅.[对应训练] 已知函数f (x +3)的定义域为[-4,5],则函数f (2x -3)的定义域为⎣⎡⎦⎤1,112. 解析:∵函数f (x +3)的定义域为[-4,5],∴-4≤x ≤5,∴-1≤x +3≤8,即函数f (x )的定义域为[-1,8].由-1≤2x -3≤8,解得1≤x ≤112.故函数f (2x -3)的定义域为⎣⎡⎦⎤1,112.。