文档内容
第 01 讲 函数的概念及其表示
目录
01 考情透视·目标导航..................................................................................................................................................2
02 知识导图·思维引航..................................................................................................................................................3
03 考点突破·题型探究..................................................................................................................................................4
知识点1:函数的概念..................................................................................................................................................4
知识点2:函数的三要素..............................................................................................................................................4
知识点3:函数的表示法..............................................................................................................................................5
知识点4:分段函数......................................................................................................................................................5
解题方法总结.................................................................................................................................................................5
题型一:函数的概念....................................................................................................................................................6
题型二:同一函数的判断............................................................................................................................................7
题型三:给出函数解析式求解定义域........................................................................................................................8
题型四:抽象函数定义域............................................................................................................................................8
题型五:函数定义域的综合应用................................................................................................................................9
题型六:待定系数法求解析式..................................................................................................................................10
题型七:换元法求解析式..........................................................................................................................................10
题型八:方程组消元法求解析式...............................................................................................................................11
题型九:赋值法求解析式...........................................................................................................................................11
题型十:求值域的7个基本方法...............................................................................................................................12
题型十一:数形结合求值域......................................................................................................................................15
题型十二:值域与求参问题......................................................................................................................................15
题型十三:判别式法求值域......................................................................................................................................16
题型十四:三角换元法求值域..................................................................................................................................16
题型十五:分段函数求值、求参数问题..................................................................................................................17
题型十六:分段函数与方程、不等式......................................................................................................................17
04真题练习·命题洞见................................................................................................................................................18
05课本典例·高考素材................................................................................................................................................18
06易错分析·答题模板................................................................................................................................................20
易错点:错求抽象函数的定义域..............................................................................................................................20
答题模板:求抽象函数的定义域..............................................................................................................................20考点要求 考题统计 考情分析
(1)了解函数的含义,会求
简单函数的定义域和值域. 高考对函数的概念及其表示的考
2024年上海卷第2题,5分
(2)在实际情景中,会根据 查相对稳定,考查内容、频率、题
2024年I卷第8题,5分
不同的需要选择恰当的方法 型、难度均变化不大.高考对本节的
2023年北京卷第15题,5分
(如图象法、列表法、解析 考查不会有大的变化,仍将以分段函
2022年浙江卷第14题,5分
法)表示函数. 数、定义域、值域及最值为主,综合
2021年浙江卷第12题,5分
(3)了解简单的分段函数, 考查不等式与函数的性质.
并会简单的应用.
复习目标:
1、掌握函数的概念,了解构成函数的要素
2、会求常见函数的定义域和值域
3、掌握求函数解析式的方法知识点1:函数的概念
A B f A B
(1)一般地,给定非空数集 , ,按照某个对应法则 ,使得 中任意元素x,都有 中唯一
y A B A B
确定的 与之对应,那么从集合 到集合 的这个对应,叫做从集合 到集合 的一个函数.记作:
x→y=f(x), x∈A
.集合
A
叫做函数的定义域,记为
D
,集合
¿ ¿
,
x∈A¿¿叫做值域,记为 C
.
(2)函数的实质是从一个非空集合到另一个非空集合的映射.
【诊断自测】下列图象中,y不是x的函数的是( )
A. B.
C. D.
知识点2:函数的三要素
(1)函数的三要素:定义域、对应关系、值域.
(2)如果两个函数的定义域相同,并且对应关系完全一致,则这两个函数为同一个函数.
【诊断自测】下列四组函数:① ;② ;③
; ④ ;其中表示同一函数的是( )
A.②④ B.②③ C.①③ D.③④知识点3:函数的表示法
表示函数的常用方法有解析法、图象法和列表法.
【诊断自测】已知函数 ,则 ( )
A. B.
C. D.
知识点4:分段函数
若函数在其定义域的不同子集上,因对应关系不同而分别用几个不同的式子来表示,这种函数称为分
段函数.
【诊断自测】(2024·吉林·模拟预测)已知 若 ,则实数 的值为( )
A.1 B.4 C.1或4 D.2
解题方法总结
1、基本的函数定义域限制
求解函数的定义域应注意:
(1)分式的分母不为零;
(2)偶次方根的被开方数大于或等于零:
(3)对数的真数大于零,底数大于零且不等于1;
(4)零次幂或负指数次幂的底数不为零;
(5)三角函数中的正切 的定义域是 且 ;
(6)已知 的定义域求解 的定义域,或已知 的定义域求 的定义域,遵循
两点:①定义域是指自变量的取值范围;②在同一对应法则∫下,括号内式子的范围相同;
(7)对于实际问题中函数的定义域,还需根据实际意义再限制,从而得到实际问题函数的定义域.
2、基本初等函数的值域
(1) 的值域是 .
(2) 的值域是:当 时,值域为 ;当 时,值域为.
(3) 的值域是 .
(4) 且 的值域是 .
(5) 且 的值域是 .
题型一:函数的概念
【典例1-1】下列对应是从集合A到集合B的函数的是( )
A. B.
C. D.
【典例1-2】已知 是定义在有限实数集A上的函数,且 ,若函数 的图象绕原点逆时针
旋转 后与原图象重合,则 的值不可能是( )
A.0 B. C. D.
【方法技巧】
利用函数概念判断:(1)A,B是非空的实数集;(2)数集A中的任何一个元素在数集B中只有一
个元素与之对应,即 “多对一”,不能“一对多”,而数集B中有可能存在与数集A中元素不对应的元
素.
【变式1-1】(2024·高三·上海虹口·期中)若函数 的图像绕原点逆时针旋转 后与原图像重
合,则在以下各项中, 的定义域不可能是( )
A. B.
C. D.R
【变式1-2】将函数 的图象绕着原点沿逆时针方向旋转 角得到曲线 ,已知
曲线 始终保持为函数图象,则 的最大值为( )
A. B. C.1 D.【变式1-3】存在定义域为 的函数 ,满足对任意 ,使得下列等式成立的是( )
A. B.
C. D.
题型二:同一函数的判断
【典例2-1】下列各组函数相等的是( )
A. , B. ,
C. , D. ,
【典例2-2】(多选题)下列各项不能表示同一个函数的是( )
A. 与 B. 与
C. 与 D. 与
【方法技巧】
当且仅当给定两个函数的定义域和对应法则完全相同时,才表示同一函数,否则表示不同的函数.
【变式2-1】(多选题)下列各组函数表示的是不同函数的是( )
A. 与
B. 与
C. 与
D. 与
【变式2-2】以下四组函数中,表示同一个函数的是( )
A. 与
B. 与
C. 与
D. 与
【变式2-3】(多选题)(2024·高三·浙江金华·期末)已知函数 , .( )
A.若 ,则B.若 ,则
C.对于 ,若 ,则
D.对于 ,若 ,则
题型三:给出函数解析式求解定义域
【典例3-1】(2024·北京通州·二模)已知函数 的定义域为 .
【典例3-2】已知等腰三角形的周长为 ,底边长 是腰长 的函数,则函数的定义域为(
A. B. C. D.
【方法技巧】
对求函数定义域问题的思路是:
(1)先列出使式子 有意义的不等式或不等式组;
(2)解不等式组;
(3)将解集写成集合或区间的形式.
【变式3-1】函数 的定义域是 .
【变式3-2】(2024·北京怀柔·模拟预测)函数 的定义域是 .
【变式3-3】(2024·北京平谷·模拟预测)函数 的定义域是
题型四:抽象函数定义域
【典例4-1】已知函数 的定义域是 ,则函数 的定义域为( )
A. B.
C. D.
【典例4-2】已知 的定义域为 ,则 的定义域为( )
A. B.
C. D.
【方法技巧】1、抽象函数的定义域求法:(1)若f(x)的定义域为(a,b),求f[g(x)]中a0时可利用单调性法.
【变式10-1】求下列函数的值域.
(1)求函数 的值域.
(2) 求函数 的值域.
(3)求函数 , 的值域.
【变式10-2】求下列函数的值域:
(1) ;
(2) ;
(3) .【变式10-3】求下列函数的值域
(1) ;
(2) ;
(3) ;
(4) ;
(5) ;
(6) ;
(7) ;
(8)
(9) ;
(10) .
题型十一:数形结合求值域
【典例11-1】函数 的值域为
【典例11-2】函数 的值域为 .
【方法技巧】
根据所给数学式子的特征,构造合适的几何图形模型.
【变式11-1】函数 的值域是 .【变式11-2】函数 的值域是 .
【变式11-3】函数 的值域为 .
【变式11-4】函数 的值域为 .
题型十二:值域与求参问题
【典例12-1】若函数 的值域为 ,则 的值为 .
【典例12-2】若函数 的值域为 ,则 的取值范围为( )
A. B. C. D.
【方法技巧】
值域与求参问题通常采用分类讨论,数形结合,转化化归等方法解决.
【变式12-1】已知函数 的值域为 ,则实数 的取值范围为
( )
A. B. C. D.
【变式12-2】定义 若函数 ,则 的最大值为
;若 在区间 上的值域为 ,则 的最大值为 .
【变式12-3】(2024·上海青浦·一模)已知函数 的值域为 ,则实数 的取值范
围为 .
题型十三:判别式法求值域
【典例13-1】函数 , 的值域为 .
【典例13-2】函数 的值域是 .
【方法技巧】
判别式法:把函数解析式化为关于x的―元二次方程,利用一元二次方程的判别式求值域,一般地,形如 , 或 的函数值域问题可运用判别式法(注意x的取值范围必须
为实数集R).
【变式13-1】已知 ,且 ,则 的取值范围是 .
【变式13-2】已知 ,函数 的最大值为 ,则实数 的值为 .
【变式13-3】函数 的值域是 .
题型十四:三角换元法求值域
【典例14-1】求函数 的值域.
【典例14-2】(2024·高三·河南·期中)函数 的值域为( )
A. B. C. D.
【方法技巧】
充分利用三角函数的有界性,求出值域.因为常出现反解出 y的表达式的过程,故又常称此为反解有
界性法.
【变式14-1】(2024·上海徐汇·模拟预测)函数 的值域为 .
题型十五:分段函数求值、求参数问题
【典例15-1】(2024·全国·模拟预测)已知函数 ,则 ( )
A. B.0 C. D.1
【典例15-2】已知函数 ,若 ,则 ( )
A.0 B.2 C. D.2或3【方法技巧】
根据分段函数解析式求函数值,首先明确自变量的值属于哪个区间,其次选择相应的解析式代入解决.
【变式15-1】(2024·全国·模拟预测)已知函数 ,若 ,则 的值为
( )
A.2或 B.2或 C. 或 D.1或
【变式15-2】(2024·全国·模拟预测)设 ,若 ,则
( )
A.14 B.16 C.2 D.6
【变式15-3】(2024·江苏南通·二模)已知函数 ,则 ( )
A. B. C. D.
题型十六:分段函数与方程、不等式
【典例16-1】已知函数 若 ,则实数 的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【典例16-2】(2024·福建福州·模拟预测)已知函数 ,则不等式 的解集是
( )
A. B.
C. D.
【方法技巧】
已知函数值或函数的范围求自变量的值或范围时,应根据每一段的解析式分别求解,但是一定要注意
检验所求自变量的值或范围是否符合相应段自变量的范围.
【变式16-1】(2024·湖北·一模)已知函数 ,则关于x的不等式 的解
集为 .【变式16-2】(2024·全国·模拟预测)已知函数 ,则不等式 的解集是
.
1.(2024年新课标全国Ⅰ卷数学真题)已知函数为 的定义域为R, ,且当
时 ,则下列结论中一定正确的是( )
A. B.
C. D.
2.(2024年上海夏季高考数学真题(网络回忆版))已知 则 .
3.(2023年北京高考数学真题)已知函数 ,则 .
1.若 ,且 , ,求 的值.
2.已知函数 , , .(1)在图 中画出函数 , 的图象;
(2)定义: ,用 表示 , 中的较小者,记为 ,请分别用图
象法和解析式法表示函数 .(注:图象法请在图 中表示,本题中的单位长度请自己定义且标明)
3.函数 的图象如图所示,曲线l与直线m无限接近,但永不相交.
(1)函数 的定义域、值域各是什么?
(2)r取何值时,只有唯一的 值与之对应?
4.画出定义域为 ,且 ,值域为 的一个函数的图象.
(1)将你的图象和其他同学的相比较,有什么差别吗?
(2)如果平面直角坐标系中点 的坐标满足 ,那么其中哪些点不能在图象上?
5.给定数集 ,方程 ,①(1)任给 ,对应关系f使方程①的解v与u对应,判断 是否为函数;
(2)任给 ,对应关系g使方程①的解u与v对应,判断 是否为函数.
易错点:错求抽象函数的定义域
易错分析: 定义域不是指 的范围,而是指 的范围.
答题模板:求抽象函数的定义域
1、模板解决思路
解决本模板问题的要点是知道函数 中 的范围,也就是函数 中 的范围,解不等
式就可得到函数 的定义域.
2、模板解决步骤
第一步:由函数 的定义域,即 的取值范围,求出 的取值范围.
第二步:用集合或区间表示所求定义域.
【易错题1】函数 的定义域为 ,则函数 的定义域是 .
【易错题2】若函数 的定义域为 ,则 的定义域为 .