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【一轮复习讲义】2024年高考数学高频考点题型归纳与方法总结(新高考通用)
第 06 讲 函数的概念及其表示(精讲)
题型目录一览
①给出函数解析式求解定义域
②抽象函数定义域的求法
③函数值域的求法
④函数解析式的求法
⑤分段函数的应用
★【文末附录-函数的概念及其表示思维导图】
一、知识点梳理
1.函数的概念
(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 ,都有 中唯一确定的 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: ,
.集合 叫做函数的定义域,记为 ,集合 , 叫做值域,记为 .
(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.
(3)函数表示法:函数书写方式为 ,
(4)函数三要素:定义域、值域、对应法则.
(5)同一函数:两个函数只有在定义域和对应法则都相等时,两个函数才相同.
2.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.
3.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 .
4.分段函数
若函数在其定义域内,对于定义域内的不同取值区间,有着不同的对应关系,这样的函数通常叫做分段函
数.分段函数虽然由几部分组成,但它表示的是一个函数.
提醒:分段函数是一个函数,而不是几个函数,分段函数的定义域是各段定义域的并集,值域是各段值域
的并集.
二、题型分类精讲
题型 一 给出函数解析式求解定义域
策略方法 已知函数的具体解析式求定义域的方法
(1)简单函数的定义域:若f (x)是由一些基本初等函数通过四则运算构成的,则它的定义域为
各基本初等函数的定义域的交集.
(2)复合函数的定义域:先由外层函数的定义域确定内层函数的值域,从而确定对应的内层函
数自变量的取值范围,还需要确定内层函数的定义域,两者取交集即可.
【典例1】求下列函数的定义域:(1) ;
(2) ;
(3) ;
(4) .
【题型训练】
一、单选题
1.下列四组函数中,两个函数表示的是同一个函数的是( )
A. 与 B. 与
C. 与 D. 与
2.函数 定义域为( )
A. B. C. D.
二、填空题
3.函数 的定义域是__________.
4.函数 的定义域是_________.
三、解答题
5.求下列函数的定义域:
(1) ;
(2) ;(3) ;
(4) .
6.已知函数 的定义域为M,
(1)求M;
(2)当 时,求 的最小值.
题型二 抽象函数定义域的求法
策略方法 抽象函数的定义域的求法
(1)若已知函数f (x)的定义域为[a,b],则复合函数f (g(x))的定义域由a≤g(x)≤b求出.
(2)若已知函数f (g(x))的定义域为[a,b],则f (x)的定义域为g(x)在x∈[a,b]时的值域.
提醒:明确定义域是自变量“x”的取值范围.
【典例1】求下列函数的定义域:
(1)已知函数 的定义域为[1,2],求函数 的定义域;
(2)已知函数 的定义域[1,2],求函数 的定义域;
(3)已知函数 的定义域[1,2],求函数 的定义域.
【题型训练】
一、单选题
1.若函数 的定义域为 ,则函数 的定义域为( )
A. B. C. D.
2.已知函数 的定义域为 ,则函数 的定义域为( )A. B. C. D.
3.函数 的定义域为 ,则 的定义域为( )
A. B.
C. D.
二、填空题
4.若已知函数 的定义域为 ,则可求得函数 的定义域为 ;问实数m的值为
______.
5.已知函数 的定义域为 ,则函数 的定义域___________.
三、解答题
6.已知函数 的定义域为 .
(1)求 的定义域 ;
(2)对于(1)中的集合 ,若 ,使得 成立,求实数 的取值范围.
7.已知函数 的定义域是 ,设 ,
(1)求 的定义域;
(2)求函数 的最大值和最小值.
题型三 函数值域的求法策略方法 函数值域的求法主要有以下几种
(1)观察法:根据最基本函数值域(如 ≥0, 及函数的图像、性质、简单的计算、推
理,凭观察能直接得到些简单的复合函数的值域.
(2)配方法:对于形如 的值域问题可充分利用二次函数可配方的特点,
结合二次函数的定义城求出函数的值域.
(3)图像法:根据所给数学式子的特征,构造合适的几何模型.
(4)基本不等式法:注意使用基本不等式的条件,即一正、二定、三相等.
(5)换元法:分为三角换元法与代数换元法,对于形 的值城,可通过换元
将原函数转化为二次型函数.
(6)分离常数法:对某些齐次分式型的函数进行常数化处理,使函数解析式简化内便于分
析.
(7)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).
(8)单调性法:先确定函数在定义域(或它的子集)内的单调性,再求出值域.对于形如
或 的函数,当ac>0时可利用单调性法.
【典例1】试求下列函数的值域.
(1) , (2)
(3) (4)【题型训练】
一、解答题
1.求下列函数的值域:
(1)y=2x+1; (2)y=x2-4x+6,x∈[1,5);
(3)y= ; (4)y=x+ .
二、单选题
2.函数 , ,则 的值域是( )
A. B. C. D.
3.下列四个函数:① ;② ;③ ;④ .其中定义域与值域相
同的函数有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
4.下列函数中,值域是 的是( )
A. B. ,
C. , D.
三、多选题
5.已知函数 ,则( ).A. 的值域是 B. 的定义域为
C. D.
6.下列函数最小值为2的是( )
A. B.
C. D.
四、填空题
7.函数 的值域为__________.(结果用区间表示)
8.函数 的值域为________.
题型四 函数解析式的求法
策略方法 函数解析式的常见求法
【典例1】(1)已知 是一次函数,且满足 ,求 的解析式.(2)若对任意实数x,均有 ,求 的解析式.
【典例2】(1)已知 ,求 的解析式;
(2)已知 ,求 的解析式.
【题型训练】
一、单选题
1.已知函数 满足 ,则 ( )
A. B.
C. D.
2.一次函数 满足 ,且 ,则 的解析式为( )
A. B. C. D.
3.已知定义在 上的单调函数 ,其值域也是 ,并且对于任意的 ,都有 ,则
等于( )
A.0 B.1 C. D.
4.设 是定义域为R的单调函数,且 ,则( )
A. B. C. D.
二、填空题
5.已知函数 ,则 __________.6.已知 ,则 的值域为______.
7.设定义在 上的函数 满足 ,则 ___________.
三、解答题
8.在① ,② ,③对任意实数x,y,均有
这三个条件中任选一个,补充在下面问题中并解答.已知函数
满足 ,求 的解析式.
9.求下列函数的解析式
(1)若 ,求 的表达式.
(2)已知 ,求 的表达式.
(3)已知 是二次函数,且满足 ,求 .
题型五 分段函数的应用
策略方法
1.分段函数求值的策略
(1)求分段函数的函数值时,要先确定要求值的自变量属于哪一区间,然后代入该区间对应的
解析式求值.
(2)当出现f (f (a))的形式时,应从内到外依次求值.
(3)当自变量的值所在区间不确定时,要分类讨论,分类标准应参照分段函数不同段的端点.
2.求参数或自变量的值
解决此类问题时,先在分段函数的各段上分别求解,然后将求出的值或范围与该段函数的自
变量的取值范围求交集,最后将各段的结果合起来(取并集)即可.3.分段函数与不等式问题
解由分段函数构成的不等式,一般要根据分段函数的不同分段区间进行分类讨论.如果分段
函数的图象比较容易画出,也可以画出函数图象后,结合图象求解.
【典例1】已知
(1)求
(2)若 ,求实数 的值
【题型训练】
一、单选题
1.设 则 ( )
A. B.1 C.2 D.4
2.函数 ,则 的值为( )
A. B. C. D.
3.已知函数 ,若 ,则实数 的值是( )
A. 或5 B.3或 C.5 D.3或 或5
4.已知函数 是 上的增函数,则 的取值范围是( )
A. B.
C. D.
二、多选题5.已知函数 ,关于函数 的结论正确的是( )
A. 的定义域为 B. 的值域为
C. D.若 ,则 的值是2
6.德国数学家狄利克雷在数学领域成就显著,以其名命名的函数 ,称为狄利克雷函数,
则关于函数 有( )
A.函数 的值域为 B.
C. D. ,都有
三、填空题
7.已知函数 若 ,则实数 的值为______.
8.定义在 上的函数 满足 ,则 ______.
9.已知函数 ,若函数 的值域为R,则实数a的取值范围是____________.
【附录-函数的概念及其表示思维导图】