高中数学人教A版必修1练习：1.2.2 第二课时 分段函数及映射 课下检测 含解析

【优化指导】2015-2016高中数学 1.2.2第2课时 分段函数、映射学业达标测试 新人教A 版必修11．如下图给出的四个对应关系，其中构成映射的是( )A ．(1)(2)B ．(1)(4)C ．(1)(2)(4)D ．(3)(4)解析：在(2)中，元素1和4没有对应元素；(3)中元素1和2都有两个元素与它们对应，不满足映射的定义；(1)、(4)符合映射定义．故选B.答案：B2．下列图形是函数y ＝－|x |(x ∈[－2,2])的图象的是( )解析：y ＝－|x |＝⎩⎪⎨⎪⎧ x ，－2≤x <0－x ，0≤x ≤2，其图象是x 轴下方的两条线段，包括x ＝±2时的两个端点．答案：B3．已知函数f (x )＝⎩⎪⎨⎪⎧ 2x ，x ≥0x x ＋1，x ＜0，则f (－2)等于( )A ．1B ．2C ．3D ．4 解析：∵－2＜0，∴f (－2)＝－2(－2＋1)＝2.答案：B4．函数y ＝⎩⎪⎨⎪⎧ 2x x ＞0－4x <0的定义域为________．解析：{x |x ＞0}∪{x |x <0}＝{x |x ≠0}．答案：{x |x ≠0}5．集合A ＝{a ，b }，集合B ＝{c ，d ，e }．则由A 到B 的映射共有________个．解析：由于映射的对应形式只有“一对一”、“多对一”两种情况，故由A 到B 的映射有以下9种情况，如图所示．答案：96．已知f (x )＝⎩⎪⎨⎪⎧x ＋1x ＞0π x ＝00 x <0，求f (f (f (－3)))．解：∵－3<0，∴f (－3)＝0，∴f (f (－3))＝f (0)＝π，又π＞0，∴f (f (f (－3)))＝f (π)＝π＋1，即f (f (f (－3)))＝π＋1.。

1.2.2.2分段函数及映射一、选择题1．已知f (x )＝⎩⎪⎨⎪⎧x ＋1，x >0，π，x ＝0，0，x <0，则f (f (f (－2)))等于( )A ．πB ．0C ．2D ．π＋1 考点 分段函数 题点 分段函数求值 答案 D解析 f (－2)＝0，f (0)＝π，f (π)＝π＋12．设函数f (x )＝⎩⎪⎨⎪⎧－x ，x ≤0，x 2，x >0，若f (α)＝4，则实数α等于( )A ．－4或－2B ．－4或2C ．－2或4D ．－2或2考点 分段函数 题点 分段函数求值 答案 B解析 当α≤0时，f (α)＝－α＝4，得α＝－4；当α>0时，f (α)＝α2＝4，得α＝2或α＝－2(舍)．∴α＝－4或α＝2. 3．设函数f (x )＝⎩⎨⎧x ，x ≥0，－x ，x <0，若f (a )＋f (－1)＝2，则a 等于( )A ．－3B ．±3C ．－1D ．±1 考点 分段函数 题点 分段函数求值 答案 D 解析 f (－1)＝－(－1)＝1.∴f (a )＋f (－1)＝f (a )＋1＝2. ∴f (a )＝1，即⎩⎪⎨⎪⎧a ≥0，a ＝1① 或⎩⎪⎨⎪⎧a <0，－a ＝1，② 解①得a ＝1，解②得a ＝－1. ∴a ＝±1.4．函数f (x )＝⎩⎪⎨⎪⎧2x 2，0≤x ≤1，2，1<x <2，3，x ≥2的值域是( )A ．RB ．[0，＋∞)C ．[0,3]D ．{x |0≤x ≤2或x ＝3}考点 分段函数题点 分段函数的定义域、值域 答案 D解析 值域为[0,2]∪{3,2}＝{x |0≤x ≤2或x ＝3}．5．已知函数f (x )＝⎩⎪⎨⎪⎧2，－1≤x ≤1，x ，x <－1或x >1，若f (f (x ))＝2，则x 的取值范围是( )A ．∅B ．[－1,1]C ．(－∞，－1)∪(1，＋∞)D ．{2}∪[－1,1]考点 分段函数 题点 分段函数求值 答案 D解析 若x ∈[－1,1]，则f (x )＝2，f (f (x ))＝f (2)＝2，符合题意；若x >1，则f (x )＝x ，f (f (x ))＝f (x )＝x ＝2，此时只有x ＝2符合题意；若x <－1，则f (x )＝x ， f (f (x ))＝f (x )＝x ＝2，但因为x <－1，此时没有x 符合题意．故选D.6．某单位为鼓励职工节约用水，作出了如下规定：每位职工每月用水不超过10立方米的，按每立方米m 元收费；用水超过10立方米的，超过部分按每立方米2m 元收费．某职工某月缴水费16m 元，则该职工这个月实际用水为( ) A ．13立方米 B ．14立方米 C ．18立方米 D ．26立方米考点 分段函数 题点 分段函数应用问题 答案 A解析 该单位职工每月应缴水费y 与实际用水量x 满足的关系式为y ＝⎩⎪⎨⎪⎧mx ，0≤x ≤10，2mx －10m ，x >10.由y ＝16m ，可知x >10.令2mx －10m ＝16m ，解得x ＝13(立方米)．7．著名的Dirichlet 函数D (x )＝⎩⎪⎨⎪⎧1，x 为有理数，0，x 为无理数，则D ()D (x )等于( )A ．0B ．1C.⎩⎪⎨⎪⎧1，x 为无理数，0，x 为有理数 D.⎩⎪⎨⎪⎧1，x 为有理数，0，x 为无理数 考点 分段函数 题点 分段函数求值 答案 B解析 ∵D (x )∈{0,1}，∴D (x )为有理数，∴D ()D (x )＝1.8．若集合A ＝{a ，b ，c }，B ＝{d ，e }，则从A 到B 可以建立不同的映射个数为( ) A ．5 B ．6 C ．8 D ．9 考点 映射的概念 题点 映射个数问题 答案 C解析 用树状图写出所有的映射为：a →d ⎩⎪⎨⎪⎧b →d ⎩⎪⎨⎪⎧ c →d ，c →e ，b →e ⎩⎪⎨⎪⎧c →d ，c →e ，a →e ⎩⎪⎨⎪⎧b →d ⎩⎪⎨⎪⎧ c →d ，c →e ，b →e ⎩⎪⎨⎪⎧c →d ，c →e ，共8个．二、填空题9．函数f (x )＝⎩⎪⎨⎪⎧2x ，0≤x ≤1，2，1<x <2，3，x ≥2的定义域是________．考点 分段函数题点 分段函数的定义域、值域 答案 [0，＋∞)解析 定义域为[0,1]∪(1,2)∪[2，＋∞)＝[0，＋∞)．10．分段函数f (x )＝⎩⎪⎨⎪⎧ x ，x >0，－x ，x ≤0可以表示为f (x )＝|x |，分段函数f (x )＝⎩⎪⎨⎪⎧x ，x ≤3，3，x >3可表示为f (x )＝12(x ＋3－|x －3|)，仿照上述式子，分段函数f (x )＝⎩⎪⎨⎪⎧6，x <6，x ，x ≥6可表示为f (x )＝________.考点 题点答案 12(x ＋6＋|x －6|)解析 因为f (x )＝⎩⎪⎨⎪⎧x ，x ≤3，3，x >3可表示为f (x )＝12(x ＋3－|x －3|)，其分界点为3，从而式子中含有x ＋3与x －3，并通过|x －3|前面的“－”构造出需要的结果的形式．所以，对于分段函数f (x )＝⎩⎪⎨⎪⎧6，x <6，x ，x ≥6，其分界点为6，故式子中应含有x ＋6与x －6.又x <6时f (x )＝6，故|x－6|的前面应取“＋”．因此f (x )＝12(x ＋6＋|x －6|)．11．已知f (x )＝⎩⎪⎨⎪⎧1，x ≥0，0，x <0，则不等式xf (x )＋x ≤2的解集是________．考点 分段函数题点 分段函数与不等式结合 答案 {x |x ≤1}解析 当x ≥0时，f (x )＝1，代入xf (x )＋x ≤2，解得x ≤1，∴0≤x ≤1；当x <0时，f (x )＝0，代入xf (x )＋x ≤2，解得x ≤2，∴x <0.综上可知x ≤1. 三、解答题12．已知函数f (x )＝⎩⎪⎨⎪⎧－2x ，x <－1，2，－1≤x ≤1，2x ，x >1.(1)求f ⎝⎛⎭⎫－32，f ⎝⎛⎭⎫12，f ⎝⎛⎭⎫92，f ⎝⎛⎭⎫f ⎝⎛⎭⎫12； (2)若f (a )＝6，求a 的值． 考点 分段函数 题点 分段函数求值解 (1)∵－32∈(－∞，－1)，∴f ⎝⎛⎭⎫－32＝－2×⎝⎛⎭⎫－32＝3. ∵12∈[－1,1]，∴f ⎝⎛⎭⎫12＝2. 又2∈(1，＋∞)，∴f ⎝⎛⎭⎫f ⎝⎛⎭⎫12＝f (2)＝2×2＝4. ∵92∈(1，＋∞)，∴f ⎝⎛⎭⎫92＝2×⎝⎛⎭⎫92＝9. (2)经观察可知a ∉[－1,1]，否则f (a )＝2.若a ∈(－∞，－1)，令－2a ＝6，得a ＝－3，符合题意； 若a ∈(1，＋∞)，令2a ＝6，得a ＝3，符合题意． ∴a 的值为－3或3.13．如图，动点P 从边长为4的正方形ABCD 的顶点B 开始，顺次经C ，D ，A 绕边界运动，用x 表示点P 的行程，y 表示△APB 的面积，求函数y ＝f (x )的解析式．考点 分段函数 题点 分段函数应用问题 解 当点P 在BC 上运动， 即0≤x ≤4时，y ＝12×4x ＝2x ；当点P 在CD 上运动，即4<x ≤8时，y ＝12×4×4＝8；当点P 在DA 上运动，即8<x ≤12时， y ＝12×4×(12－x )＝24－2x . 综上可知，f (x )＝⎩⎪⎨⎪⎧2x ，0≤x ≤4，8，4<x ≤8，24－2x ，8<x ≤12.四、探究与拓展14．若定义运算a⊙b＝⎩⎪⎨⎪⎧b，a≥b，a，a<b，则函数f(x)＝x⊙(2－x)的值域是________．考点分段函数题点分段函数的定义域、值域答案(－∞，1]解析由题意知f(x)＝⎩⎪⎨⎪⎧2－x，x≥1，x，x<1.画出图象如图所示：由图易得函数f(x)的值域为(－∞，1]．15．已知函数f(x)＝|x－3|－|x＋1|.(1)求f(x)的值域；(2)解不等式：f(x)>0；(3)若直线y＝a与f(x)的图象无交点，求实数a的取值范围．考点分段函数题点分段函数的综合应用解若x≤－1，则x－3<0，x＋1≤0，f(x)＝－(x－3)＋(x＋1)＝4；若－1<x≤3，则x－3≤0，x＋1>0，f(x)＝－(x－3)－(x＋1)＝－2x＋2；若x>3，则x－3>0，x＋1>0，f(x)＝(x－3)－(x＋1)＝－4.∴f(x)＝⎩⎪⎨⎪⎧4，x≤－1，－2x＋2，－1<x≤3，－4，x>3.(1)当－1<x≤3时，－4≤－2x＋2<4.∴f(x)的值域为[－4,4)∪{4}∪{－4}＝[－4,4]．(2)f (x )>0，即⎩⎨⎧x ≤－1，4>0①或⎩⎪⎨⎪⎧－1<x ≤3，－2x ＋2>0② 或⎩⎪⎨⎪⎧x >3，－4>0，③ 解①得x ≤－1，解②得－1<x <1， 解③得x ∈∅.∴f (x )>0的解集为(－∞，－1]∪(－1,1)∪∅＝(－∞，1)． (3)f (x )的图象如下：由图可知，当a ∈(－∞，－4)∪(4，＋∞)时，直线y ＝a 与f (x )的图象无交点．。

第一章1.2 1.2.2第二课时 分段函数及映射课时分层训练‖层级一‖|学业水平达标|1．下列对应是从集合M 到集合N 的映射的是( ) ①M ＝N ＝R ，f ：x →y ＝1x ，x ∈M ，y ∈N ； ②M ＝N ＝R ，f ：x →y ＝x 2，x ∈M ，y ∈N ； ③M ＝N ＝R ，f ：x →y ＝1|x |＋x ，x ∈M ，y ∈N ；④M ＝N ＝R ，f ：x →y ＝x 3，x ∈M ，y ∈N . A ．①② B ．②③ C ．①④D ．②④解析：选D 对于①，集合M 中的元素0在N 中无元素与之对应，所以①不是映射．对于③，M 中的元素0及负实数在N 中没有元素与之对应，所以③不是映射．对于②④，M 中的元素在N 中都有唯一的元素与之对应，所以②④是映射．故选D.2．若A 为含三个元素的数集，B ＝{－1,3,5}，使得f ：x →2x －1是从A 到B 的映射，则A 等于( )A ．{－1,2,3}B ．{－1,0,2}C ．{0,2,3}D ．{0,1,2}解析：选C 由映射的概念，A 中的元素在关系x →2x －1下，成为－1,3,5，则A ＝{0,2,3}．3．设函数f (x )＝⎩⎪⎨⎪⎧x 2＋1，x ≤1，2x ，x ＞1，则f [f (3)]＝( )A.15B ．3C.23 D ．139解析：选D f (3)＝23，f [f (3)]＝f ⎝ ⎛⎭⎪⎫23＝⎝ ⎛⎭⎪⎫232＋1＝49＋1＝139. 4．设函数f (x )＝⎩⎨⎧x ＋2，x ≤－1，x 2，－1＜x ＜2，2x ，x ≥2.若f (x )＝3，则x ＝( )A ．1B ．±3 C.32D ． 3解析：选D 若⎩⎨⎧ x ＋2＝3，x ≤－1，即⎩⎨⎧x ＝1，x ≤－1无解；若⎩⎨⎧ x 2＝3，－1＜x ＜2，⎩⎨⎧x ＝±3，－1＜x ＜2，所以x ＝ 3. 若⎩⎨⎧2x ＝3，x ≥2，⎩⎪⎨⎪⎧x ＝32，x ≥2无解．综上可知，x ＝ 3.5．已知函数f (x )的图象是两条线段(如图所示，不含端点)，则f ⎣⎢⎡⎦⎥⎤f ⎝ ⎛⎭⎪⎫13等于( )A ．－13B ．13C ．－23D ．23解析：选B 由题图可知，函数f (x )的解析式为 f (x )＝⎩⎨⎧x －1，0＜x ＜1，x ＋1，－1＜x ＜0，所以f ⎝ ⎛⎭⎪⎫13＝13－1＝－23，所以f ⎣⎢⎡⎦⎥⎤f ⎝ ⎛⎭⎪⎫13＝f ⎝ ⎛⎭⎪⎫－23＝－23＋1＝13.6．已知A ＝B ＝R ，x ∈A ，y ∈B ，f ：x →y ＝ax ＋b,5→5且7→11.若x →20，则x ＝________.解析：由题意知，⎩⎨⎧ 5＝5a ＋b ，11＝7a ＋b ⇒⎩⎨⎧a ＝3，b ＝－10.所以y ＝3x －10.由3x －10＝20，得x ＝10. 答案：107．函数f (x )＝⎩⎨⎧2x 2，0≤x ≤1，2，1＜x ＜2，x ＋1，x ≥2的值域是________．解析：当0≤x ≤1时，2x 2∈[0,2]；当x ≥2时，x ＋1≥3，所以函数f (x )的值域是[0,2]∪[3，＋∞)．答案：[0,2]∪[3，＋∞)8．某单位为鼓励职工节约用水，作出了如下规定：每位职工每月用水量不超过10立方米的，按每立方米m 元收费；用水量超过10立方米的，超过部分按每立方米2m 元收费．某职工某月缴水费16m 元．则该职工这个月实际用水量为________立方米．解析：该单位职工每月应缴水费y 与实际用水量x 满足的关系式为y ＝⎩⎨⎧mx ，0≤x ≤10，2mx －10m ，x ＞10.由y ＝16m ，可知x ＞10.令2mx －10m ＝16m ，解得x ＝13. 答案：139．设函数f (x )＝⎩⎨⎧x 2＋bx ＋c ，x ≤0，2，x ＞0，若f (－2)＝f (0)，f (－1)＝－3，求关于x 的方程f (x )＝x 的解．解：∵当x ≤0时，f (x )＝x 2＋bx ＋c ，∴f (－2)＝(－2)2－2b ＋c ，f (0)＝c ，f (－1)＝(－1)2－b ＋c .∵f (－2)＝f (0)，f (－1)＝－3，∴⎩⎨⎧ (－2)2－2b ＋c ＝c ，(－1)2－b ＋c ＝－3，解得⎩⎨⎧b ＝2，c ＝－2.则f (x )＝⎩⎨⎧x 2＋2x －2，x ≤0，2，x ＞0，当x ≤0时，由f (x )＝x 得x 2＋2x －2＝x ，得x ＝－2或x ＝1. 由于x ＝1＞0，所以舍去． 当x ＞0时，由f (x )＝x 得x ＝2， ∴方程f (x )＝x 的解为－2,2.10．如图，动点P 从边长为4的正方形ABCD 的顶点B 开始，顺次经C 、D 、A 绕边界运动，用x 表示点P 的行程，y 表示△APB 的面积，求函数y ＝f (x )的解析式．解：当点P 在BC 上运动， 即0≤x ≤4时，y ＝12×4x ＝2x ； 当点P 在CD 上运动，即4＜x ≤8时，y ＝12×4×4＝8； 当点P 在DA 上运动，即8＜x ≤12时， y ＝12×4×(12－x )＝24－2x .综上可知，f (x )＝⎩⎨⎧2x ，0≤x ≤4，8，4＜x ≤8，24－2x ，8＜x ≤12.‖层级二‖|应试能力达标|1．函数f (x )＝x 2－2|x |的图象是( )解析：选C f (x )＝⎩⎨⎧x 2－2x ，x ≥0，x 2＋2x ，x ＜0，分段画出，应选C.2．(2019·兰州高一检测)已知f (x )＝⎩⎨⎧1，x ＞0，0，x ＝0，－1，x ＜0.g (x )＝⎩⎨⎧1，x 为有理数，0，x 为无理数，则f [g (π)]的值为( )A ．1B ．0C ．－1D ．π解析：选B g (π)＝0，f [g (π)]＝f (0)＝0.3．已知f (x )＝⎩⎨⎧1，x ≥0，0，x ＜0，则不等式xf (x )＋x ≤2的解集是( )A ．{x |x ≤1}B ．{x |x ≤2}C ．{x |0≤x ≤1}D ．{x |x ＜0}解析：选A 当x ≥0时，f (x )＝1， xf (x )＋x ≤2⇔x ≤1， 所以0≤x ≤1；当x ＜0时，f (x )＝0，xf (x )＋x ≤2⇔x ≤2，所以x ＜0，综上，x ≤1.∴解集为{x |x ≤1}，故选A. 4.如图，在△AOB 中，点A (2,1)，B (3,0)，点E 在射线OB 上自点O 开始移动．设线段OE ＝x ，过点E 作OB 的垂线l ，记△AOB 在直线l 左边部分的面积为S ，则函数S ＝f (x )的图象是( )解析：选D解法一：当x∈[0,2]时，直线OA：y＝12x，此时S＝12·x·⎝⎛⎭⎪⎫x2＝x24；当x∈(2,3]时，直线AB：y＝3－x，S＝12·3·1－12·(3－x)·(3－x)＝－x22＋3x－3；当x>3时，S＝32.对比图形特征易得D符合．解法二：显然当x＝2时，面积为1，排除A，B，注意到x∈[0,2]时，面积增速越来越快，排除C.5．(2019·聊城高一检测)若定义运算a⊙b＝⎩⎨⎧b，a≥b，a，a＜b，则函数f(x)＝x⊙(2－x)的值域是________．解析：由题意知f(x)＝⎩⎨⎧2－x，x≥1，x，x＜1.画出图象为由图易得函数f(x)的值域为(－∞，1]．答案：(－∞，1]6．若函数f(x)＝⎩⎪⎨⎪⎧2x＋2，－1≤x＜0，－12x，0＜x＜2，3，x≥2，则f⎩⎨⎧⎭⎬⎫f⎣⎢⎡⎦⎥⎤f⎝⎛⎭⎪⎫－34＝________.解析：∵－1<－34<0，∴f ⎝ ⎛⎭⎪⎫－34＝2×⎝ ⎛⎭⎪⎫－34＋2＝12，而0<12<2. ∴f ⎝ ⎛⎭⎪⎫12＝－12×12＝－14. ∵－1<－14<0，∴f ⎝ ⎛⎭⎪⎫－14＝2×⎝ ⎛⎭⎪⎫－14＋2＝32. 因此f ⎩⎨⎧⎭⎬⎫f ⎣⎢⎡⎦⎥⎤f ⎝⎛⎭⎪⎫－34＝32.答案：327．已知实数a ≠0，函数f (x )＝⎩⎨⎧2x ＋a ，x ＜1，－x －2a ，x ≥1，若f (1－a )＝f (1＋a )，则实数a 的值为________．解析：当a >0时，1－a <1,1＋a >1，由f (1－a )＝f (1＋a )可得2－2a ＋a ＝－1－a －2a ，解得a ＝－32，不合题意；当a <0时，1－a >1,1＋a <1，由f (1－a )＝f (1＋a )可得－1＋a －2a ＝2＋2a ＋a ，解得a ＝－34.答案：－348．设集合A ＝⎣⎢⎡⎭⎪⎫0，12，B ＝⎣⎢⎡⎦⎥⎤12，1，函数f (x )＝⎩⎪⎨⎪⎧x ＋12，x ∈A ，2(1－x )，x ∈B ，若x 0∈A ，且f [f (x 0)]∈A ，求x 0的取值范围．解：因为x 0∈A ，所以0≤x 0＜12，且f (x 0)＝x 0＋12， 又12≤x 0＋12＜1， 所以⎝ ⎛⎭⎪⎫x 0＋12∈B ，所以f [f (x 0)]＝2⎝ ⎛⎭⎪⎫1－x 0－12＝2⎝ ⎛⎭⎪⎫12－x 0，又f [f (x 0)]∈A ， 所以0≤2⎝ ⎛⎭⎪⎫12－x 0<12，解得14<x 0≤12，又0≤x 0＜12， 所以14＜x 0＜12.由Ruize收集整理。

A ．1个B ．2个C ．3个D ．4个解析：根据映射的概念，A 中的元素在B 中有唯一的像与之对应，这样对应可以是多对一，也可以是一对一．B 中的元素可以没有原像对应，故①②正确，选B.答案：B2．已知函数f (x )＝Error!且f (a )＋f (1)＝0，则a 等于( )＋的图象是( )x ＝Error!x |x ．下列各对应中，构成映射的是( )，C 中集合A 中的元素1，在集合B 中有答案：A二、填空题(每小题5分，共15分)6．已知f(x)＝Error!则f(1)＋f(－1)＝________.解析：因为1>0，所以f(1)＝2×1＝2；因为－1<0，所以f(－1)＝(－1)2－2＝－1.故f(1)＋f(－1)＝2＋(－1)＝1.答案：11,2]上的图象如图所示，则y＝x＋1；当x∈当－1≤a ≤1时，f (a )＝a 2＋1＝，∴a ＝±∈[－1,1]；22当a <－1时，f (a )＝2a ＋3＝，∴a ＝－>－1(舍去)．3234综上，a ＝2或a ＝±.2210．已知A ＝{1,2,3，…，9}，B ＝R ，从集合A 到集合B 的映射x答案：313．画出下列函数的图象：(1)f(x)＝[x]([x]表示不大于x的最大整数)；(2)f(x)＝|x＋2|.解析：(1)f(x)＝[x]＝Error!函数图象如图1所示．图1 图2 2|＝Error!画出y＝x＋2的图象，取[－2，＋＝－x－2的图象，取(－∞，－2)上的一段，如图．已知函数f(x)＝Error!。

(本栏目内容，在学生用书中以独立形式分册装订！)一、选择题 (每题 5 分，共 20 分 )x－ 2， x<2，1．函数 f( x)＝则f(2)＝()f x－，x≥2，A．－ 1 B ． 0C．1D．2分析：f(2) ＝ f(2－ 1)＝ f(1)＝ 1－ 2＝－ 1.答案：A1－ x2， x≤1，则 f 12．函数 f( x)＝f 的值为()x2－ x－ 3， x>1，1527A. 16B．－168C.9D． 18分析：∵ x>1，∴ f(3) ＝ 32－ 3－ 3＝ 3，11＝ f 1＝ 1－1 28.∵ <1，∴ ff3＝339答案：C|x|的图象是 () 3．函数 y＝ x＋x分析：y＝x＋|x|＝x＋1，x>0，xx－ 1， x<0.答案： D4．a，b 为实数，会合b， 1，N＝ { a,0}， f：x→2x 表示把会合M 中的元素 x 映照M＝a到会合 N 中为 2x，则 a＋ b＝ () A．－ 2 B ．0C． 2D．±2分析：由题意知 M 中元素b只好对应 0,1 只好对应 a，所以2b＝ 0， a＝ 2，所以 b＝ 0，a aa＝ 2，所以 a＋ b＝2，应选 C.答案：C二、填空题 (每题 5 分，共15 分)x， x∈ [0， 1]的定义域为 ________，值域为5 ． f(x) ＝2－ x，x∈， 2]________________________________________________________________________ ．分析：函数定义域为 [0,1] ∪(1,2]＝ [0,2] ．当 x∈ (1,2] 时， f( x)∈ [0,1) ，故函数值域为 [0,1) ∪ [0,1] ＝ [0,1] ．答案：[0,2] [0,1]6．已知 A＝B＝R，x∈A，y∈ B，f：x→ y＝ ax＋ b,5→5且 7→ 11.若 x→ 20，则 x＝ ________.5＝ 5a＋ b，a＝ 3，分析：由题意知，?11＝ 7a＋ b b＝－ 10.∴y＝ 3x－ 10.由 3x－ 10＝ 20，得 x＝ 10.答案：107．已知函数f(x)的图象如图，则f(x)的分析式为 ________．解析：∵ f(x)的图象由两条线段组成，由一次函数解析式求法可得f(x) ＝x＋ 1，－ 1≤x<0，－x， 0≤x≤1.x＋ 1，－ 1≤x<0，答案：f( x)＝－ x， 0≤x≤1.三、解答题 (每题 10 分，共 20 分 )x＋x，8．已知函数x2x，f(x)＝12xx(1)求f f f －1的值；2(2)若 f(x)＝ 2，求 x 的值．分析： (1)f －1＝－1＋ 2＝3，222∴ f f －1＝f3＝329，222＝4∴ f f f －19199＝ f4＝×＝. 2248(2)当 f(x)＝ x＋2＝ 2 时， x＝ 0，不切合x<0.当 f(x)＝ x2＝2 时， x＝± 2，此中 x＝ 2切合 0≤x<2.1当 f(x)＝2x＝ 2 时， x＝ 4，切合 x≥ 2.综上， x 的值是2或 4.9．已知 A＝B＝R，从会合 A 到会合 B 的映照 f： x→2x－ 1.(1)求与 A 中元素 3 相对应的 B 中的元素；(2)求与 B 中元素 3 相对应的 A 中的元素．分析：(1)将 x＝3 代入对应关系 f 可得 2x－ 1＝ 2×3－ 1＝ 5，即与 A 中元素 3 相对应的B 中的元素为 5.(2)由题意可得2x－ 1＝3，解得 x＝ 2，所以与B中元素 3 相对应的 A 中的元素为 2.。

第2课时 分段函数及映射课时目标 1.了解分段函数的概念，会画分段函数的图象，并能解决相关问题.2.了解映射的概念．1．分段函数(1)分段函数就是在函数定义域内，对于自变量x 的不同取值范围，有着不同的____________的函数．(2)分段函数是一个函数，其定义域、值域分别是各段函数的定义域、值域的______；各段函数的定义域的交集是空集． (3)作分段函数图象时，应_____________________________________________________． 2．映射的概念设A 、B 是两个非空的集合，如果按某一个确定的对应关系f ，使对于集合A 中的任意一个元素x ，在集合B 中____________确定的元素y 与之对应，那么就称对应f ：A →B 为从集合A 到集合B 的__________．一、选择题1．已知，则f (3)为( )A ．2B ．3C ．4D ．5 2．下列集合A 到集合B 的对应中，构成映射的是( )3．一旅社有100间相同的客房，经过一段时间的经营实践，发现每间客房每天的定价与住房率有如下关系：A ．100元B ．90元C ．80元D ．60元4．已知函数，使函数值为5的x 的值是( )A ．－2B ．2或－52C ．2或－2D ．2或－2或－525．某单位为鼓励职工节约用水，作出了如下规定：每位职工每月用水不超过10立方米的，按每立方米m 元收费；用水超过10立方米的，超过部分按每立方米2m 元收费．某职工某月缴水费16m 元，则该职工这个月实际用水为( ) A ．13立方米 B ．14立方米 C ．18立方米 D ．26立方米6．已知集合P ＝{x |0≤x ≤4}，Q ＝{y |0≤y ≤2}，下列不能表示从P 到Q 的映射的是( )A ．f ：x →y ＝12xB ．f ：x →y ＝13xC ．f ：x →y ＝23x D ．f ：x →y ＝x二、填空题7．已知，则f (7)＝____________.8．设则f {f [f (－34)]}的值为________，f (x )的定义域是______________．9．已知函数f (x )的图象如下图所示，则f (x )的解析式是__________________．三、解答题10．已知，(1)画出f (x )的图象；(2)求f (x )的定义域和值域．11．如图，动点P从边长为4的正方形ABCD的顶点B开始，顺次经C、D、A绕周界运动，用x表示点P的行程，y表示△APB的面积，求函数y＝f(x)的解析式．能力提升12．设f：x→x2是集合A到集合B的映射，如果B＝{1,2}，则A∩B一定是( ) A．∅ B．∅或{1}C．{1} D．∅13．在交通拥挤及事故多发地段，为了确保交通安全，规定在此地段内，车距d是车速v(公里/小时)的平方与车身长S(米)的积的正比例函数，且最小车距不得小于车身长的一半．现假定车速为50公里/小时，车距恰好等于车身长，试写出d关于v的函数关系式(其中S为常数)．1．全方位认识分段函数(1)分段函数是一个函数而非几个函数．分段函数的定义域是各段上“定义域”的并集，其值域是各段上“值域”的并集． (2)分段函数的图象应分段来作，特别注意各段的自变量取区间端点处时函数的取值情况，以决定这些点的实虚情况． 2．对映射认识的拓展映射f ：A →B ，可理解为以下三点：(1)A 中每个元素在B 中必有唯一的元素与之对应；(2)对A 中不同的元素，在B 中可以有相同的元素与之对应；(3)A 中元素与B 中元素的对应关系，可以是：一对一、多对一，但不能一对多． 3．函数与映射的关系映射f ：A →B ，其中A 、B 是两个“非空集合”；而函数y ＝f (x )，x ∈A 为“非空的实数集”，其值域也是实数集，于是，函数是数集到数集的映射． 由此可知，映射是函数的推广，函数是一种特殊的映射．第2课时 分段函数及映射知识梳理1．(1)对应关系 (2)并集 (3)分别作出每一段的图象 2．都有唯一 一个映射 作业设计1．A [∵3<6，∴f (3)＝f (3＋2)＝f (5)＝f (5＋2)＝f (7)＝7－5＝2.] 2．D3．C [不同的房价对应着不同的住房率，也对应着不同的收入，因此求出4个不同房价对应的收入，然后找出最大值对应的房价即可．]4．A [若x 2＋1＝5，则x 2＝4，又∵x ≤0，∴x ＝－2，若－2x ＝5，则x ＝－52，与x >0矛盾，故选A.]5．A [该单位职工每月应缴水费y 与实际用水量x 满足的关系式为y ＝⎩⎪⎨⎪⎧mx ， 0≤x ≤10，2mx －10m ， x >10. 由y ＝16m ，可知x >10.令2mx －10m ＝16m ，解得x ＝13(立方米)．]6．C [如果从P 到Q 能表示一个映射，根据映射的定义，对P 中的任一元素，按照对应关系f 在Q 中有唯一元素和它对应，选项C 中，当x ＝4时，y ＝23×4＝83∉Q ，故选C.]7．6解析 ∵7<9，∴f (7)＝f [f (7＋4)]＝f [f (11)]＝f (11－3)＝f (8)． 又∵8<9，∴f (8)＝f [f (12)]＝f (9)＝9－3＝6. 即f (7)＝6. 8.32{x |x ≥－1且x ≠0} 解析 ∵－1<－34<0，∴f (－34)＝2×(－34)＋2＝12.而0<12<2，∴f (12)＝－12×12＝－14.∵－1<－14<0，∴f (－14)＝2×(－14)＋2＝32.因此f {f [f (－34)]}＝32.函数f (x )的定义域为{x |－1≤x <0}∪{x |0<x <2}∪{x |x ≥2}＝{x |x ≥－1且x ≠0}．9．f (x )＝⎩⎪⎨⎪⎧x ＋1， －1≤x <0，－x ， 0≤x ≤1解析 由图可知，图象是由两条线段组成，当－1≤x <0时，设f (x )＝ax ＋b ，将(－1,0)，(0,1)代入解析式，则⎩⎪⎨⎪⎧ －a ＋b ＝0，b ＝1.∴⎩⎪⎨⎪⎧a ＝1，b ＝1. 当0<x <1时，设f (x )＝kx ，将(1，－1)代入， 则k ＝－1. 10.解 (1)利用描点法，作出f (x )的图象，如图所示． (2)由条件知，函数f (x )的定义域为R .由图象知，当－1≤x ≤1时， f (x )＝x 2的值域为[0,1]，当x >1或x <－1时，f (x )＝1， 所以f (x )的值域为[0,1]． 11．解 当点P 在BC 上运动，即0≤x ≤4时，y ＝12×4x ＝2x ；当点P 在CD 上运动，即4<x ≤8时，y ＝12×4×4＝8；当点P 在DA 上运动，即8<x ≤12时， y ＝12×4×(12－x )＝24－2x . 综上可知，f (x )＝⎩⎪⎨⎪⎧2x ， 0≤x ≤4，8， 4<x ≤8，24－2x ， 8<x ≤12.12．B [由题意可知，集合A 中可能含有的元素为：当x 2＝1时，x ＝1，－1；当x 2＝2时，x ＝2，－ 2.所以集合A 可为含有一个、二个、三个、四个元素的集合． 无论含有几个元素，A ∩B ＝∅或{1}．故选B.]13．解 根据题意可得d ＝kv 2S .∵v ＝50时，d ＝S ，代入d ＝kv 2S 中，解得k ＝12 500.∴d ＝12 500v 2S .当d ＝S2时，可解得v ＝25 2.∴d ＝⎩⎪⎨⎪⎧S 2 v <25212 500v 2Sv ≥252.。

课时作业(九) 分段函数和映射一、选择题1. 设集合A ＝{2,4,6,8,10}，B ＝{1,9,25,49,81,100}，下面的对应关系f 能构成A 到B 的映射的是( )A ．f ：x →(x －1)2B ．f ：x →(2x －3)2C ．f ：x →－2x －1D ．f ：x →2x －3答案：A2．设函数f (x )＝⎩⎪⎨⎪⎧1－x 2，x ≤1，x 2＋x －2，x >1，则f ⎝ ⎛⎭⎪⎫1f (2)＝( )A.1516 B ．－2716 C.89D ．18答案：A 解析：f (2)＝22＋2－2＝4，f ⎝ ⎛⎭⎪⎫1f (2)＝f ⎝ ⎛⎭⎪⎫14＝1－⎝ ⎛⎭⎪⎫142＝1516.故选A.3．已知f ：x →x 2是集合A 到集合B ＝{0,1,4}的一个映射，则集合A 中的元素个数最多有( )A ．3B ．4C ．5D ．6答案：C 解析：令x 2＝0,1,4，解得x ＝0，±1，±2.故选C.4．已知f (x )＝⎩⎪⎨⎪⎧2x ，x ＞0，f (x ＋1)，x ≤0，则f ⎝ ⎛⎭⎪⎫43＋f ⎝ ⎛⎭⎪⎫－43＝( )A ．－2B ．4C ．2D ．－4答案：B 解析：∵f ⎝ ⎛⎭⎪⎫43＝2×43＝83，又∵x ≤0时，f (x )＝f (x ＋1)，∴f ⎝ ⎛⎭⎪⎫－43＝f ⎝ ⎛⎭⎪⎫－43＋1＝f ⎝ ⎛⎭⎪⎫－13＝f ⎝ ⎛⎭⎪⎫23＝43. ∴f ⎝ ⎛⎭⎪⎫43＋f ⎝ ⎛⎭⎪⎫－43＝83＋43＝4. 5．函数f (x )＝⎩⎨⎧x 2－x ＋1，x ＜1，1x ，x ＞1的值域是( )A.⎣⎢⎡⎭⎪⎫34，＋∞ B ．(0,1) C.⎣⎢⎡⎭⎪⎫34，1 D ．(0，＋∞)答案：D 解析：当x <1时，f (x )＝x 2－x ＋1＝⎝ ⎛⎭⎪⎫x －122＋34≥34，当x ＞1时，f (x )＝1x ∈(0,1)，∴f (x )的值域(0,1)∪⎣⎢⎡⎭⎪⎫34，＋∞＝(0，＋∞)．6．已知函数y ＝⎩⎪⎨⎪⎧x 2＋1，x ≤0，－2x ，x ＞0，使函数值为5的x 的值是( )A ．－2B ．2或－52 C ．2或－2D ．2或－2或－52答案：A 解析：若x 2＋1＝5，则x 2＝4， 又∵x ≤0，∴x ＝－2；若－2x ＝5，则x ＝－52，与x ＞0矛盾．故选A. 二、填空题7．已知f (x )＝⎩⎪⎨⎪⎧2x ，x ＜0，x 2，x ≥0，若f (x )＝16，则x 的值为________．答案：4 解析：当x ＜0时，2x ＝16，无解； 当x ≥0时，x 2＝16，解得x ＝4.8．定义运算a ⊕b ＝⎩⎪⎨⎪⎧b ，a ≤b ，a ，a ＞b ，已知函数f (x )＝x 2⊕x ，则f (2)＝________.答案：4 解析：根据已知条件有f (2)＝4⊕2＝4.9．已知集合A ＝R ，B ＝{(x ，y )|x ，y ∈R }，f ：A →B 是从A 到B 的映射，f ：x →(x ＋1，x 2＋1)，则B 中元素⎝ ⎛⎭⎪⎫32，54与A 中________对应．答案：12解析：由题意知，⎩⎪⎨⎪⎧x ＋1＝32，x 2＋1＝54，解得x ＝12.10．设f (x )＝⎩⎨⎧2x ＋2，－1≤x ＜0，－12x ，0＜x ＜2，3，x ≥2，则f ⎝ ⎛⎭⎪⎫f ⎝ ⎛⎭⎪⎫f ⎝ ⎛⎭⎪⎫－34＝________，f (x )的定义域是________．答案：32 {x |x ≥－1且x ≠0} 解析：∵－1＜－34＜0，∴f ⎝ ⎛⎭⎪⎫－34＝2×⎝ ⎛⎭⎪⎫－34＋2＝12. 而0＜12＜2，∴f ⎝ ⎛⎭⎪⎫12＝－12×12＝－14.∵－1＜－14＜0，∴f ⎝ ⎛⎭⎪⎫－14＝2×⎝ ⎛⎭⎪⎫－14＋2＝32. 因此f ⎝ ⎛⎭⎪⎫f ⎝ ⎛⎭⎪⎫f ⎝ ⎛⎭⎪⎫－34＝32.函数f (x )的定义域为{x |－1≤x ＜0}∪{x |0＜x ＜2}∪{x |x ≥2}＝{x |x ≥－1且x ≠0}．11．已知函数f (x )＝⎩⎪⎨⎪⎧－x －1，－1≤x ＜0，－x ＋1，0＜x ≤1，则f (x )－f (－x )＞－1的解集为________．答案：⎣⎢⎡⎭⎪⎫－1，－12∪(0,1] 解析：当－1≤x ＜0时，f (x )＝－x －1，f (－x )＝x ＋1，∴原不等式为－x －1－(x ＋1)＞－1， 解得x ＜－12，因此－1≤x ＜－12.当0＜x ≤1时，f (x )＝－x ＋1，f (－x )＝x －1， ∴原不等式化为－2x ＋2＞－1，解得x ＜32， 因此0＜x ≤1.综上，原不等式的解集为⎣⎢⎡⎭⎪⎫－1，－12∪(0,1]． 三、解答题12．已知f (x )＝⎩⎪⎨⎪⎧x (x ＋4)，x ≥0，x (x －4)，x ＜0，若f (1)＋f (a ＋1)＝5，求a 的值．解：f (1)＝1×(1＋4)＝5， ∵f (1)＋f (a ＋1)＝5，∴f (a ＋1)＝0. 当a ＋1≥0，即a ≥－1时，有(a ＋1)(a ＋5)＝0，∴a ＝－1或a ＝－5(舍去)； 当a ＋1＜0，即a ＜－1时， 有(a ＋1)(a －3)＝0，无解． 综上可知，a ＝－1.13．已知函数f (x )＝⎩⎪⎨⎪⎧－x ，－1≤x <0，x 2，0≤x <1，x ，1≤x ≤2.(1)求f (－8)，f ⎝ ⎛⎭⎪⎫－23，f ⎝ ⎛⎭⎪⎫12，f ⎝ ⎛⎭⎪⎫32的值；(2)作出函数的简图； (3)求函数的值域．解：函数的定义域为[－1,0)∪[0,1)∪[1,2]＝[－1,2]． (1)因为－8∉[－1,2]，所以f (－8)无意义． 因为当－1≤x <0时，f (x )＝－x ，所以f ⎝ ⎛⎭⎪⎫－23＝－⎝ ⎛⎭⎪⎫－23＝23.因为当0≤x <1时，f (x )＝x 2，所以f ⎝ ⎛⎭⎪⎫12＝⎝ ⎛⎭⎪⎫122＝14.因为当1≤x ≤2时，f (x )＝x ，所以f ⎝ ⎛⎭⎪⎫32＝32.(2)在同一坐标系中分段画出函数的图象，如图所示． (3)由(2)中画出的图象可知，函数的值域为[0,2]． 14．已知函数f (x )＝1＋|x |－x2(－2<x ≤2)． (1)用分段函数的形式表示该函数； (2)画出该函数的图象； (3)写出该函数的值域．解：(1)当0≤x ≤2时，f (x )＝1＋x －x2＝1， 当－2<x <0时，f (x )＝1＋－x －x2＝1－x .∴f (x )＝⎩⎪⎨⎪⎧1，0≤x ≤2，1－x ，－2<x <0.(2)函数f (x )的图象如图所示．(3)由(2)知，f (x )在(－2,2]上的值域为[1,3)． 尖子生题库15．规定：区间[m，n]的长度为n－m(n＞m)，设A＝[0，t](t＞0)，B＝[a，b](b＞a)，从A到B的映射f：x→y＝2x＋t，A中元素在映射f下对应元素的集合为B，且B比A的长度大5，求实数t的值．解：由于A和B均是数集，则该映射f：x→y是函数，且f(x)＝2x＋t.当x∈A时，f(x)的值域为[f(0)，f(t)]，即[t,3t]，所以B的长度为3t－t＝2t，又A的长度为t－0＝t，则2t－t＝5，解得t＝5.。

第2课时　分段函数与映射课后篇巩固提升基础巩固1.下表表示y是x的函数,则函数的值域是( )x0<x<55≤x<1010≤x<1515≤x≤20y2345A.[2,5]B.NC.(0,20]D.{2,3,4,5},y={2,0<x<5,3,5≤x<10,4,10≤x<15,5,15≤x≤20,所以函数的值域为{2,3,4,5}.故选D.2.若f(x)=则f(5)的值为( ){x-3,x≥10,f(f(x+6)),x<10,A.8B.9C.10D.11,f(5)=f(f(11))=f(8)=f(f(14))=f(11)=8.故选A.3.已知f:x→x2是集合A到集合B={0,1,4}的一个映射,则集合A中的元素最多有( ) A.3个 B.4个 C.5个 D.6个x2=0,1,4,解得x=0,±1,±2.故选C.4.设f (x )=若f (x )=9,则x=( ){-x -3(x ≤-1),x 2(-1<x <2),3x (x ≥2),A.-12B.±3C.-12或±3D.-12或3(x )={-x -3(x ≤-1),x 2(-1<x <2),f (x )=9,3x (x ≥2),当x ≤-1时,-x-3=9,解得x=-12;当-1<x<2时,x 2=9,解得x=±3,不成立;当x ≥2时,3x=9,解得x=3.∴x=-12或x=3.故选D .5.已知函数f (x )=则不等式xf (x-1)≤1的解集为( ){-1,x <0,1,x ≥0,A .[-1,1]B.[-1,2]C.(-∞,1]D.[-1,+∞)解得-1≤x ≤1.{x -1<0,x ×(-1)≤1或{x -1≥0,x ×1≤1,6.已知f (x )=则f (f (f (5)))等于 . {0,x >0,-1,x =0,2x -3,x <0,(f (f (5)))=f (f (0))=f (-1)=2×(-1)-3=-5.57.已知f (x )的图象如图所示,则f (x )的解析式为 .0≤x ≤1时,f (x )=-1;当1≤x ≤2时,设f (x )=kx+b (k ≠0),则解得此时f (x )=x-2.{k +b =-1,2k +b =0,{k =1,b =-2,综上,f (x )={-1,0≤x ≤1,x-2,1<x ≤2.(x )={-1,0≤x ≤1,x -2,1<x ≤28.a ,b 为实数,集合M=,N={a ,0},f :x →2x 表示集合M 中的元素x 在集合N 中的对应元素为2x ,则{b a ,1}a+b= .M 中元素只能对应0,1只能对应a ,所以所以故a+b=2.b a {a =2,2ba =0,{a =2,b =0,9.已知函数f (x )={-2x ,x ∈(-∞,-1),2,x ∈[-1,1],2x ,x ∈(1,+∞).(1)求f ,f ,f (4.5),f ;(-32)(12)(f (12))(2)若f (a )=6,求a 的值.∵-∈(-∞,-1),32∴f =-2×=3.(-32)(-32)∵∈[-1,1],∴f =2.12(12)又2∈(1,+∞),∴f =f (2)=2×2=4.(f (12))∵4.5∈(1,+∞),∴f (4.5)=2×4.5=9.(2)经观察可知a ∉[-1,1],否则f (a )=2.若a ∈(-∞,-1),令-2a=6,得a=-3,符合题意;若a ∈(1,+∞),令2a=6,得a=3,符合题意.故a 的值为-3或3.10.设函数f (x )=若f (-2)=f (0),f (-1)=-3,求关于x 的方程f (x )=x 的解.{x 2+bx +c ,x ≤0,2,x >0,当x ≤0时,f (x )=x 2+bx+c ,∴f (-2)=(-2)2-2b+c ,f (0)=c ,f (-1)=(-1)2-b+c.∵f (-2)=f (0),f (-1)=-3,∴解得{(-2)2-2b +c =c ,(-1)2-b +c =-3,{b =2,c =-2.则f (x )=当x ≤0时,由f (x )=x 得x 2+2x-2=x ,得x=-2或x=1.{x 2+2x -2,x ≤0,2,x >0,由于x=1>0,所以舍去.当x>0时,由f (x )=x 得x=2,∴方程f (x )=x 的解为-2,2.能力提升1.给出如图所示的对应:其中能构成从A 到B 的映射的个数为( )A.3B.4C.5D.6是映射,是一对一;②③是映射,满足对于集合A 中的任意一个元素在集合B 中都有唯一确定的元素和它对应;④⑤不是映射,是一对多;⑥不是映射,a 3,a 4在集合B 中没有元素与之对应.2.若函数f (x )=则f 的值为( ){1-x 2,x ≤1,x 2+x -2,x >1,(1f (2))A. B.- C. D.181516271689(2)=22+2-2=4,f =f =1-,故选A .(1f (2))(14)(14)2=15163.函数f (x )=的值域是( ){2x ,0≤x ≤1,2,1<x <2,3,x ≥2A.RB.[0,+∞)C.[0,3]D.[0,2]∪{3}y=f (x )的图象如图所示.由图知,f (x )的值域是[0,2]∪{3}.4.设f (x )=若f (a )=f (a+1),则f =( ){x ,0<x <1,(x -1),x ≥1.(1a )A.2B.4C.6D.80<a<1,由f (a )=f (a+1)得=2(a+1-1),∴a=,∴f =f (4)=2×(4-1)=6.a 14(1a )若a ≥1,由f (a )=f (a+1)得2(a-1)=2(a+1-1),无解.综上,f =6.故选C .(1a )5.已知A={x|x=n 2,n ∈N },给出下列关系式:①f (x )=x ;②f (x )=x 2;③f (x )=x 3;④f (x )=x 4;⑤f (x )=x 2+1,其中能够表示函数f :A →A 的个数是( )A.2B.3C.4D.5中,f (x )=x ,若x ∈A ,则x=n 2,n ∈N ,则f (x )=n 2,n ∈N ,满足A 中任何一个元素在A 中都有唯一的元素与之对应,故正确.②中,f (x )=x 2,若x ∈A ,则x=n 2,n ∈N ,则f (x )=(n 2)2,n 2∈N ,满足A 中任何一个元素在A 中都有唯一的元素与之对应,故正确.③中,f (x )=x 3,若x ∈A ,则x=n 2,n ∈N ,则f (x )=(n 2)3=(n 3)2,n 3∈N ,满足A 中任何一个元素在A 中都有唯一的元素与之对应,故正确.④中,f (x )=x 4,若x ∈A ,则x=n 2,n ∈N ,则f (x )=(n 2)4=(n 4)2,n 4∈N ,满足A 中任何一个元素在A 中都有唯一的元素与之对应,故正确.⑤中,f (x )=x 2+1,若x=1,则f (x )=2∉A ,不满足A 中任何一个元素在A 中都有唯一的元素与之对应,故错误,故选C .6.若函数f (x )=则f (5)= . {x 2,x ∈[-1,1],f (x -2),x ∈(1,+∞),f (x )={x 2,x ∈[-1,1],f (x -2),x ∈(1,+∞),所以f (5)=f (3)=f (1)=12=1.7.函数y=的最大值是 . {2x +3,x ≤0,x +3,0<x <1,-x +5,x ≥1x ≤0时,y=2x+3≤3;当0<x<1时,y=x+3满足3<x+3<4;当x ≥1时,y=5-x ≤4.故函数的最大值是4.8.如图所示,函数f (x )的图象是折线段ABC ,其中A ,B ,C 的坐标分别为(0,4),(2,0),(6,4).(1)求f (f (0))的值;(2)求函数f (x )的解析式.由题图可得f (f (0))=f (4)=2.(2)设线段AB 所对应的函数解析式为y=kx+b (k ≠0),将代入,得{x =0,y =4与{x =2,y =0{4=b ,0=2k +b ,∴∴y=-2x+4(0≤x ≤2).{b =4,k =-2.同理,线段BC 所对应的函数解析式为y=x-2(2≤x ≤6).∴f (x )={-2x +4,0≤x ≤2,x -2,2<x ≤6.9.某市有甲、乙两家乒乓球俱乐部,两家设备和服务都很好,但收费方式不同.甲俱乐部每小时5元,乙俱乐部按月计费,一个月中30小时以内(含30小时)90元,超过30小时的部分每小时2元;某公司准备下个月从这两家俱乐部中选择一家开展活动,其活动时间不少于15小时,也不超过40小时.设在甲家开展活动x(15≤x≤40)小时的收费为f(x)元,在乙家开展活动x小时的收费为g(x)元.(1)试分别写出f(x)和g(x)的解析式.(2)选择哪家比较合算?请说明理由.由题意可知f(x)=5x,15≤x≤40,g(x)={90,15≤x≤30,30+2x,30<x≤40.(2)由5x=90,解得x=18,即当15≤x<18时,f(x)<g(x);当x=18时,f(x)=g(x);当18<x≤40时,f(x)>g(x).所以当15≤x<18时,选甲家比较合算;当x=18时,两家一样合算;当18<x≤40时,选乙家比较合算.。

学业分层测评(八)(建议用时：45分钟)[学业达标]一、选择题1．设函数f (x )＝⎩⎨⎧1－x 2(x ≤1)x 2＋x －2(x >1)，则f ⎝ ⎛⎭⎪⎫1f (2)的值为( )A .1516 B ．－2716 C.89D ．18【解析】 当x ＞1时，f (x )＝x 2＋x －2，则f (2)＝22＋2－2＝4，∴1f (2)＝14，当x ≤1时，f (x )＝1－x 2，∴f ⎝ ⎛⎭⎪⎫1f (2)＝f ⎝ ⎛⎭⎪⎫14＝1－116＝1516.故选A . 【答案】 A2．设集合A ＝{x |0≤x ≤2}，B ＝{y |1≤y ≤2}，在下图中能表示从集合A 到集合B 的映射的是( )【解析】 在A 中，当0＜x ＜1时，y ＜1，所以集合A 到集合B 构不成映射，故A 不成立；在B 中，当1≤x ≤2时，y ＜1，所以集合A 到集合B 构不成映射，故B 不成立；在C 中，当0≤x ≤2时，任取一个x 值，在1≤y ≤2内，有两个y 值与之相对应，所以构不成映射，故C 不成立；在D 中，当0≤x ≤1时，任取一个x 值，在1≤y ≤2内，总有唯一确定的一个y 值与之相对应，故D 成立．故选D.【答案】 D3．已知f (x )＝⎩⎨⎧x －5，x ≥6f (x ＋2)，x<6，则f (3)＝( )A ．2B ．3C ．4D ．5【解析】 由题意，得f (3)＝f (5)＝f (7)， ∵7≥6，∴f (7)＝7－5＝2.故选A . 【答案】 A4．在映射f ：A →B 中，A ＝B ＝{(x ，y )|x ，y ∈R }，且f ：(x ，y )→(x －y ，x ＋y )，则与B 中的元素(－1,1)对应的A 中的元素为( )A ．(0,1)B ．(1,3)C ．(－1，－3)D ．(－2,0)【解析】 由题意，⎩⎨⎧x －y ＝－1x ＋y ＝1，解得x ＝0，y ＝1，故选A .【答案】 A5．设f (x )＝⎩⎨⎧x ＋2，x ≤－1x 2，－1<x <22x ，x ≥2，若f (x )＝3，则x ＝( )A . 3B ．±3C ．－1或 3D ．不存在【解析】∵f (x )＝⎩⎨⎧x ＋2，x ≤－1x 2，－1<x <22x ，x ≥2，f (x )＝3，∴⎩⎨⎧ x ＋2＝3x ≤－1或⎩⎨⎧ x 2＝3－1<x <2或⎩⎨⎧2x ＝3x ≥2，∴x ∈∅或x ＝3或x ∈∅，∴x ＝ 3.故选A . 【答案】 A 二、填空题6．设f (x )＝⎩⎪⎨⎪⎧2x ＋2，－1≤x <0－12x ，0<x <23，x ≥2，则f ⎝ ⎛⎭⎪⎫f ⎝ ⎛⎭⎪⎫f ⎝ ⎛⎭⎪⎫－34的值为________，f (x )的定义域是________． 【解析】 ∵－1<－34<0，∴f ⎝ ⎛⎭⎪⎫－34＝2×⎝ ⎛⎭⎪⎫－34＋2＝12.而0<12<2， ∴f ⎝ ⎛⎭⎪⎫12＝－12×12＝－14. ∵－1<－14<0，∴f ⎝ ⎛⎭⎪⎫－14＝2×⎝ ⎛⎭⎪⎫－14＋2＝32.因此f ⎝ ⎛⎭⎪⎫f ⎝ ⎛⎭⎪⎫f ⎝ ⎛⎭⎪⎫－34＝32.函数f (x )的定义域为{x |－1≤x <0}∪{x |0<x <2}∪{x |x ≥2}＝{x |x ≥－1，且x ≠0}．【答案】 32 {x |x ≥－1，且x ≠0}7．已知函数f (x )的图象如图1-2-5所示，则f (x )的解析式是______．图1-2-5【解析】 由题图可知，图象是由两条线段组成，当－1≤x <0时，设f (x )＝ax ＋b ，将(－1,0)，(0,1)代入解析式，则⎩⎨⎧－a ＋b ＝0b ＝1，∴⎩⎨⎧a ＝1b ＝1，即f (x )＝x ＋1. 当0<x <1时，设f (x )＝kx ，将(1，－1)代入，则k ＝－1，即f (x )＝－x . 综上，f (x )＝⎩⎨⎧x ＋1，－1≤x ＜0－x ，0≤x ≤1.【答案】 f (x )＝⎩⎨⎧x ＋1，－1≤x <0－x ，0≤x ≤1.8．若定义运算a ⊙b ＝⎩⎨⎧b ，a ≥ba ，a<b ，则函数f (x )＝x ⊙(2－x )的值域为________．【解析】 由题意得f (x )＝⎩⎨⎧2－x ，x ≥1x ，x <1，画出函数f (x )的图象得值域是(－∞，1]．【答案】 (－∞，1] 三、解答题9．如图1-2-6，定义在[－1，＋∞)上的函数f (x )的图象由一条线段及抛物线的一部分组成．图1-2-6(1)求f (x )的解析式； (2)写出f (x )的值域．【解】 (1)当－1≤x ≤0时，设解析式为y ＝k x ＋b(k ≠0)， 则⎩⎨⎧ －k ＋b ＝0b ＝1，得⎩⎨⎧k ＝1b ＝1，∴y ＝x ＋1，当x >0时，设解析式为y ＝a (x －2)2－1.∵图象过点(4,0)，∴0＝a (4－2)2－1，得a ＝14，∴f (x )＝⎩⎪⎨⎪⎧x ＋1，－1≤x ≤014(x －2)2－1，x >0.(2)当－1≤x ≤0时，y ∈[0,1]． 当x >0时，y ∈[－1，＋∞)． ∴函数值域为[0,1]∪[－1，＋∞) ＝[－1，＋∞)．10．如图1-2-7，动点P 从边长为4的正方形A BCD 的顶点B 开始，顺次经C ，D ，A 绕周界运动，用x 表示点P 的行程，y 表示△A PB 的面积，求函数y ＝f (x )的解析式．图1-2-7【解】 当点P 在BC 上运动，即0≤x ≤4时，y ＝12×4×x ＝2x ； 当点P 在CD 上运动，即4<x ≤8时，y ＝12×4×4＝8；当点P 在DA 上运动，即8<x ≤12时，y ＝12×4×(12－x )＝24－2x .综上可知，f (x )＝⎩⎨⎧2x ，0≤x ≤48，4<x ≤824－2x ，8<x ≤12.[能力提升]1．下列图形是函数y ＝⎩⎨⎧x 2，x <0x －1，x ≥0的图象的是( )【解析】 由于f (0)＝0－1＝－1，所以函数图象过点(0，－1)；当x <0时，y ＝x 2，则函数图象是开口向上的抛物线在y 轴左侧的部分．因此只有图形C 符合．【答案】 C2．集合A ＝{a ，b}，B ＝{－1,0,1}，从A 到B 的映射f ：A →B 满足f (a )＋f (b)＝0，那么这样的映射f ：A →B 的个数是( )A ．2B ．3C ．5D ．8【解析】 由f (a )＝0，f (b )＝0，得f (a )＋f (b )＝0；由f (a )＝1，f (b )＝－1，得f (a )＋f (b )＝0；由f (a )＝－1，f (b )＝1，得f (a )＋f (b )＝0，共3个．【答案】 B3．已知实数a ≠0，函数f (x )＝⎩⎨⎧2x ＋a ，x <1－x －2a ，x ≥1，若f (1－a )＝f (1＋a )，则a的值为________.【解析】 当a ＞0时，1－a ＜1,1＋a ＞1，∴2(1－a )＋a ＝－1－a －2a ，解得a ＝－32(舍去)．当a ＜0时，1－a ＞1,1＋a ＜1，∴－1＋a －2a ＝2＋2a ＋a ，解得a ＝－34. 【答案】 －344．为了节约用水，某市打算出台一项水费政策，规定每季度每人用水量不超过5吨时，每吨水费1.2元，若超过5吨而不超过6吨时，超过的部分的水费加收200%，若超过6吨而不超过7吨时，超过部分的水费加收400%，如果某人本季度实际用水量为x (x ≤7)吨，试计算本季度他应交的水费y (单位：元)．【解】 ①当x ∈[0,5]时，f (x )＝1.2x .②若超过5吨而不超过6吨时，超过部分的水费加收200%，即当x ∈(5,6]时，f (x )＝1.2×5＋(x －5)×3.6＝3.6x －12.③当x ∈(6,7]时，f (x )＝1.2×5＋1×3.6＋(x －6)×6＝6x －26.4.∴f (x )＝⎩⎨⎧1.2x ，x ∈[0，5]3.6x －12，x ∈(5，6]6x －26.4，x ∈(6，7].。