高一数学基础知识讲义函数及其性质

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第二讲 函数及其性质

函数及其相关概念

⑴映射:设,AB是两个非空集合,如果按照某种对应法则f,对于集合A中的任何一个元素,在集合B中都有唯一的元素与它对应,这样的对应关系叫做从集合A到集合B的映射。

记作::fAB。

⑵象与原象:给定一个集合A到集合B的映射,且,aAbB,如果,ab对应那么元素b叫做元素a的象,元素a叫做元素b的原象。

⑶一一映射:设,AB是两个非空集合,:fAB是集合A到集合B的映射,并且对于集合B中的任意一个元素,在集合A中都有且只有一个原象,把这个映射叫做从集合A到集合B的一一映射。

⑷函数:设集合A是一个非空数集,对A中的任意数x,按照确定的法则f,都有唯一确定的数y与它对应,则这种对应关系叫做集合A上的一个函数,记作:,yfxxA这里x叫自变量,自变量的取值范围叫做这个函数的定义域,所有函数值构成的集合,叫做这个函数的值域。

这里可以看出一旦一个函数的定义域与对应法则确定,则函数的值域也被确定,所以决定一个函数的两个条件是:定义域和对应法则。

⑸函数的表示方法:解析法、图像法、列表法。

⑹区间:

定 义 名 称 符 号

xaxb 闭区间 ,ab

xaxb 开区间 ,ab

xaxb 半开半闭区间 ,ab

xaxb 半开半闭区间 ,ab

闭区间是包括端点,开区间不包括端点。实数集R可以表示为,,“”读作“无穷大”,例如:“3x”可以表示为3,,“4x”可以表示为,4。

高考要求:

了解映射的概念,理解函数的有关概念,掌握对应法则图像等性质,能够熟练求解函数的定义域、值域。

例题讲解:

夯实基础

一、判断下列关系哪些是映射。 学习必备 欢迎下载

1),,:AZBZf平方;

2),,:ARBRf平方;

3)11,,:AxxBRf求倒数;

4),0,1,:ANBf当n为奇数时,1n;当n为偶数时,0n;

5),ZACZB正奇数,:21,fnmn其中,nAmB;

二、已知23,1xfxx求,2ftfx。

23()1223272121tfttxxfxxx解:

三、求下列函数的定义域。

2123yxx 2230(3)(1)031xxxxxx解:

3)0111xyx1101110x110xxxxxxxx解: 0且

四、求函数解析式:

1)已知,1)1(2xxxf求)(xf。 2)已知569)13(2xxxf,求)(xf。

221()11()1()1xfxxfxxxxfxx解:

22221313(1)1()96593212254848txtttfxtttttxx解: x= = = = 学习必备 欢迎下载

3)已知)(xf是二次函数,且满足,2)()1(,1)0(xxfxff求)(xf。

222(0)(0)1(1)(1)2211xbxcafCxbxcxbxcxxbxabbxxab解:设a

aa 2a

2()1fxxx

4)若函数)(xf满足方程axRxaxxfxaf,0,,)1()(为常数,且1a,求)(xf。

222222211()()(1)1()()(2)a()()aaffxaxxafxafaxxfxaxaaxafxx

解:

(-1) (-1)

注意:求函数的解析式大致有如下几种方法:

①拼凑法;②换元法;③待定系数法;④解析法。注意因题型而选择方法。

小结:求函数的定义域,就是求使得该函数表达式有意义自变量的范围,大致有如下几种方法:①一次函数、二次函数的定义域是全体实数;

②函数表达式形式是分式的,分母不为0;

③函数表达式形式是根式的,如果开偶次方根,被开方式要大于等于零;如果开奇次方根,被开方式可以取全体实数;

④零指数幂与分数指数幂的底数不能为零;

⑤在有实际意义的解析式中,一定要由实际问题决定其定义域;

⑥多个限制条件取交集。

五、求下列函数的值域

()4113(1)4115(3)43111fxxxff解:

222()241234122(2)224211(3)2343171,7fxxxxxffy解:

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3)223yxx 2221414yxxx解: () () 0y2

4)1yxx

22222210151()241511()445{}4xtxtxttyttttttyy解:设 =1-

注意:函数的值域一定是在其定义域下控制的值域,随着所给函数定义域的不同,相同表达式的函数的值域也互不相同。在今后我们将会学习更多的新的函数和相关性质,也会对其定义域和值域在进一步探讨。

知识要点二:

函数性质

⑴函数的单调性:

①定义:一般地,设fx的定义域为I:

如果对于定义域I内某个区间D上的任意两个自变量的值12,xx,当12xx时,都有12fxfx,那么就说函数fx在区间D上是增函数;区间D称为单调递增区间。

如果对于定义域I内某个区间D上的任意两个自变量的值12,xx,当12xx时,都有12fxfx,那么就说函数fx在区间D上是减函数;区间D称为单调递减区间。

②复合函数的单调性:同增异减

⑵函数的奇偶性

①设函数yfx的定义域为D,如果对D内的任意一个x,都有xD,

且fxfx,则这个函数叫奇函数。

(如果已知函数是奇函数,当函数的定义域中有0时,我们可以得出00f)

设函数ygx的定义域为D,如果对D内的任意一个x,都有xD,

若gxgx,则这个函数叫偶函数。

从定义我们可以看出,讨论一个函数的奇、偶性应先对函数的定义域进行判断,看其定义域是否关于原点对称。也就是说当学习必备 欢迎下载

x在其定义域内时,x也应在其定义域内有意义。

②图像特征

如果一个函数是奇函数这个函数的图象关于坐标原点对称。

如果一个函数是偶函数这个函数的图象关于y轴对称。

③复合函数的奇偶性:同偶异奇。

高考要求:掌握函数的单调性、奇偶性的概念,掌握判断一些简单函数的单调性、奇偶性的方法。

命题趋向:这一部分历来是考试重点,在函数的对应法则、定义域、值域,判断函数的单调性,奇、偶性考查较多,而且对这部分知识的考查有深度有力度,在客观题中主要考查一、两个性质,解答题中的综合运用往往是学生解题能力的体现,在这里也容易拉开学生的档次。

例题讲解:

夯实基础

一、判断下列函数的单调性。

10,yxx当 12121221121212,(0,)()()1101()()xxxxfxfxxxxxxxfxfxyx证明:任取

=

1fxx当1,x

1212112221121212211212,1,)111111101100()1,)xxxxfxxfxxxxfxfxxxxxxxxxfxfxfx证明:任取

=

在是

3)231xfxx在(11x)

二、判断下列函数的奇、偶性。

1)33yxx 奇函数

2)111xfxxx

1010111xxxx

关于原点不对称. 非奇非偶

0fx

既是奇函数,又是偶函数. 学习必备 欢迎下载

)0()0(22xxxxxxxf 2222解: x>0 -x<0 f(x)=-x+x f(-x)=x-x f(x)=f(-x) f(0)=0 x<0 -x>0 f(x)=x+x f(-x)=-x-x f(-x)=-f(x)

5)2212xxxf2222011xxxfxxfx解: 1-x0

-1 x-4 x0 x0

为奇函数

结论:函数就奇、偶性来划分可以分成奇函数、偶函数、非奇非偶函数、既是奇函数也是偶函数。

三、已知yfx是奇函数,当0x时,221fxxx,求当0x时,fx得解析式。

解:设0x,则0x

当0x时,221fxxx

222121fxxxxx

yfx是奇函数,

222121fxfxxxxx为所求0x时yfx的解析式。

能力提升

一、已知函数121xfxa,若fx为奇函数,求实数a的取值。

解:首先考虑定义域,知xR,由奇函数的定义fxfx建立等式求解计算起来就比较麻烦,我们还知道已知函数是奇函数,当函数的定义域中有0时,我们可以得出00f,00f易得12a。

二、、已知fx是偶函数,gx是奇函数,且11fxgxx,试求fxgx与的表达式。

解:令11fxgxx的x取x得11fxgxx

fx是偶函数,gx是奇函数,