北师大版高一必修1数学第二章 函数
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1 第二章 函数
知识点一 函数定义域
例题1:求函数xxy712的定义域。
例题2:(1)已知函数xfy的定义域为【-2,3】,求函数y =f(2x-3)的定义域;
(2)已知函数32xfy的的定义域是[-2,3],求函数2xfy的定义域。
知识点二:函数值及其值域
求函数值域,应根据各个式子的不同结构特点,选择不同的方法:
(1)观察法∶通过对解析式的简单变形和观察,利用熟知的基本函数的值域,求出函数的值域;
(2)配方法∶若函数是二次函数,即可化为cbxaxy2(a≠0)型的函数,则可通过配方并结合二次函数性质求值域,但要注意给定区间的二次函数最大(小)值的求法;
(3)换元法∶通过对函数的解析式进行适当换元,可将复杂的函数化为几个简单的函数,从而利用基本函数自变量的取值范围求函数的值域;
(4)分离常数法∶此方法主要是针对有理分式.即将有理分式转化为"反比例函数"的形式,便于求值域。
例题:求下列函数的值域∶
(1) y=x+1,x{1,2,3,4,5};
(2) y=x2-2x+3,[0,3);
(3)312xxy
(4)12xxy
2 变式练习:
求下列函数的值域。
(1)f(x)=(x-1)2+1,x{-1,0,1,2,3};
(2)f(x)=x2-2x+2;
(3)145xxy
(4)1xxy
能力提升练习题:
1、若函数213222xaxaaxf的定义域和值城都是R,则a的值为( )。
A.3 或-1 B.3 C.-1 D.不确定
2、已知定义在R上的函数xf满足xyyfxfyxf4,11f,则2f( )
A、-2 B、2 C、6 D、10
3、函数613122xaxaxf
(1)若f(x)的定义城为【-2,1】,求实数a的值;
(2)若f(x)的定义域为R,求实数a的取值范围。
3 知识点3:函数解析式的求法
1.已知函数f(x)的类型,求f(x)的解析式时,可用待定系数法∶根据函数类型先设出函数解析式,再利用条件列出方程(组),解方程(组)求出待定系数,最后代入函数解析式即可。
2.未知函数f(x)的类型,求f(x)的解析式时,要根据条件的特点选择不同的方法进行求解,常见的方法有:换元法、配凑法、方程组法等。
例1:(1)已知f(x)是一次函数,且f(f(x))=16x-25,则函数f(x)的解析式为 。
(2)已知f(x)是二次函数且满足f(0)=1,f(x+1)-f(x)=2x,则函数f(x)的解析式为 。
例2:(1)已知xxxxxf11122,求xf;
(2)已知xxxf21,求xf;
(3)已知xxxfxf2)(22,求xf。
4 变式练习:
1、已知函数f(x)满足af(x)+f(-x)=bx,其中a≠±1,求函数f(x)的解析式。
2、根据下列条件,求f(x)的解析式。
(1)34xxff,其中f(x)为一次函数;
(2))0(12xxxfxf
知识点4:如何解决分段函数问题
分段函数问题的解决方法是分段思考,即根据自变量所在定义域内的不同范围,选择不同的解析式,利用此解析式解决问题,最后还要由自变量所在范围检验。
例题3:(1)已知实数0a,函数1,21,2xaxxaxxf若f(1-a)=f(1+a),则a的值为____;
(2)已知11,111,xxxxxxf或,若41xf,则x的取值范围是 。
5 变式练习:
1、已知函数3,3,313xaxxxxf的定义域与值域相同,则常数a=( )。
A.3 B.-3 C、31 D、-31
2、已知函数2,1222,22,12xxxxxxxxf
(1)求f(-5),3f,25ff的值;
(2)若3af,求实数a的值。
3、已知函数)2(,5)21(,33)1(,5xxxxxxxf
(1)解不等式f(x)>1;
(2)若f(x)+t<0对任意实数x都成立,求实数t的取值范围。
6 知识点5:函数图像及其应用
画函数图像的一般方法:
(1)直接法∶当函数解析式(或变形后的解析式)是熟悉的基本函数时,就可根据这些函数的特征描出图像的关键点,直接作出图像;
(2)图像变换法:若函数图像可由某个基本函数的图像经过平移、翻折、对称得到,可利用图像变换作出,并注意平移变换与伸缩变换的顺序对解析式的影响。
例:做出下列函数的图像:
(1)112xxy;
(2)1||22xxy;
(3)|34|2xxy
变式练习:
1、已知函数1,0,10,1,12xxxxxf 则下列函数图像正确的是( )
知识点六:函数的单调性
1、在函数y=f(x)定义域内的一个区间A上,如果对于任意的x1,x2A,且x1x2
(1)若02121xxxfxf或02121xxxfxf,则函数y=f(x)在区间A上递增;
若02121xxxfxf或02121xxxfxf,则函数y=f(x)在区间A上递减。 7 例1:求函数3||22xxy的单调递增区间。
2、函数单调性的判定与证明方法:
①运用定义证明函数的单调性时,应在函数的定义域内给定的区间上,任取x1,x2,且在x1 单调性的判定可用图像法等手段。 ②复合函数的单调性判定∶ (1)若y=f(u),u=g(x)在公共区间上的单调性相同,则y=f(g(x))为增函数;y=f(u),u=g(x)在公共区间上的单调性相反,则y=f(g(x))为减函数(如下表), y=f(u) 增 增 减 减 u=g(x) 增 减 增 减 y=f(g(x) 增 减 减 增 即内、外函数单调性相同时为增函数,相反时为减函数。此规律可简单记为"同增异减"。 (2)求复合函数的单调区间,利用"同增异减"的判断法则时,要特别注意对函数定义域的确定,不要忽略了"函数的单调区间是函数定义域的子集"这一前提条件。 例2:已知函数xbaxxf的图像经过点A(1,1),B(2,-1)。 (1)求函数f(x)的解析式; (2)判断函数f(x)在(0,+)上的单调性,并用定义证明。 8 3、含参数的函数单调性问题的解法 含参数的函数单调性问题常见的解法∶ (1)常见函数的单调性;一次函数的单调性取决于一次项系数,二次函数的单调性取决于二次项系数与其图像的对称轴,反比例函数的单调性取决于定义域与分子。解题时可结合图像解决问题。 (2)分段函数在定义域上单调,除了要保证各段上单调外,还要考虑分段点处的单调问题。另外,函数在单调区间上的图像不一定是连续不断的。 例3:已知函数)1()1(52xxaxaxxxf是R上的增函数,则a的取值范围是? 例4:已知函数322axxxf在区间[1,2]上单调,求实数a的取值范围。 变式练习: 1、已知)()(axaxxxf (1)若a=-2,试证明f(x)在(-,-2)上单调递增; (2)若a>0,且f(x)、在(1,+)内单调递减,求a的取值范围。