高中数学第一章集合与函数概念1.2.1函数概念学案(含解析)
新人教A版必修1
课标要点
课标要点 1.函数的概念 2.函数的定义域 3.函数的值 4.区间 学考要求 b b b a 高考要求 b b b a 知识导图
学法指导
1.结合实例加深对函数概念的理解,要抓住定义中的关键字、词,认清“函数”到底指的是什么,由哪些要素组成.
2.本节的重点是理解函数的定义,会求简单函数的定义域,难点是理解函数y=f(x)的含义,求函数的值域.
知识点一 函数的概念 1.函数的定义
设A,B是非空的数集,如果按照某种确定的对应关系f,使对于集合A中的任意一个元素x,在集合B中都有唯一确定的元素y和它对应,那么就称f:A→B为从集合A到集合B的一个函数,记作y=f(x).
2.函数的定义域与值域
函数y=f(x)中,x叫自变量,x的取值范围叫做函数的定义域,与x的值相对应的y值叫做函数值,函数值的集合{f(x)|x∈A}叫做函数的值域.显然,值域是集合B的子集.,
对函数概念的3点说明
(1)当A ,B为非空实数集时,符号“f :A→B”表示A到B的一个函数. (2)集合A中的数具有任意性,集合B中的数具有唯一性.
(3)符号“f ”它表示对应关系,在不同的函数中f的具体含义不一样.
知识点二 函数相等
如果两个函数的定义域相同,并且对应关系完全一致,就称这两个函数相等. 知识点三 区间的概念 1.区间的几何表示
定义 {x|a≤x≤b} {x|a 3.无穷大的几何表示 定义 {x|x≥a} {x|x>a} {x|x≤b} {x|x (2)以“-∞”或“+∞”为端点时,区间这一端必须是小括号. 符号 [a,+∞) (a,+∞) (-∞,b] (-∞,b) 数轴表示 [小试身手] 1.判断(正确的打“√”,错误的打“×”) (1)区间表示数集,数集一定能用区间表示.( ) (2)数集{x|x≥2}可用区间表示为[2,+∞].( ) (3)函数的定义域和对应关系确定后,函数的值域也就确定了.( ) (4)函数值域中每一个数在定义域中一定只有一个数与之对应.( ) (5)函数的定义域和值域一定是无限集合.( ) 答案:(1)× (2)× (3)√ (4)× (5)× 2.函数f(x)=x-1 的定义域为( ) x-2 A.(1,+∞) B.[1,+∞) C.[1,2) D.[1,2)∪(2,+∞) 解析:使函数f(x)= ??x-1≥0,则? ?x-2≠0,? x-1 有意义, x-2 即x≥1,且x≠2. 所以函数的定义域为{x|x≥1且x≠2}.故选D. 答案:D 3.下列各组函数表示同一函数的是( ) x2-9A.y=与y=x+3 x-3 B.y=x-1与y=x-1 C.y=x(x≠0)与y=1(x≠0) D.y=x+1,x∈Z与y=x-1,x∈Z 解析:A中两函数定义域不同;B中两函数值域不同;D中两函数对应法则不同. 答案:C 4.用区间表示下列集合: ???1 (1)?x?-≤x<5??2? 02 ?? ?=________; ?? (2){x|x<1或2 1 解析:(1)注意到包括不包括区间的端点与不等式含不含等号对应,则{x|-≤x<5}= 21 [-,5). 2 (2)注意到集合中的“或”对应区间中的“∪”,则{x|x<1或2 ?1?答案:(1)?-,5? (2)(-∞,1)∪(2,3] ?2? 类型一 函数的定义 例1 根据函数的定义判断下列对应关系是否为从集合A到集合B的函数: (1)A={1,2,3},B={7,8,9},f(1)=f(2)=7,f(3)=8; (2)A={1,2,3},B={4,5,6},对应关系如图所示; (3)A=R,B={y|y>0},f:x→y=|x|; (4)A=Z,B={-1,1},n为奇数时,f(n)=-1,n为偶数时,f(n)=1. 【解析】 对于集合A中的任意一个值,在集合B中都有唯一的值与之对应,因此(1)(4)中对应关系f是从集合A到集合B的一个函数. (2)集合A中的元素3在集合B中没有对应元素,且集合A中的元素2在集合B中有两个元素(5和6)与之对应,故所给对应关系不是集合A到集合B的函数. (3)A中的元素0在B中没有对应元素,故所给对应关系不是集合A到集合B的函数. 1.从本题(1)可以看出函数f(x)的定义域是非空数集A,但值域不一定是非空数集B,也可以是集合B的子集. 2.判断从集合A到集合B的对应是否为函数,一定要以函数的概念为准则,另外也要看A中的元素是否有意义,同时,一定要注意对特殊值的分析. 方法归纳 (1)判断一个集合A到集合B的对应关系是不是函数关系的方法:①A,B必须都是非空数集;②A中任意一个数在B中必须有并且是唯一的实数和它对应. [注意] A中元素无剩余,B中元素允许有剩余. (2)函数的定义中“任意一个x”与“有唯一确定的y”说明函数中两变量x,y的对应关系是“一对一”或者是“多对一”,而不能是“一对多”. 跟踪训练1 (1)设M={x|0≤x≤2},N={y|0≤y≤2},给出下列四个图形,其中能表示从集合M到集合N的函数关系的有( ) A.0个 B.1个 C.2个 D.3个 (2)下列对应是否是函数? 32 ①x→,x≠0,x∈R;②x→y,其中y=x,x∈R,y∈R. x解析:(1) 图号 ① ② ③ ④ 正误 × √ × × 原因 x=2时,在N中无元素与之对应,不满足任意性 同时满足任意性与唯一性 x=2时,对应元素y=3?N,不满足任意性 x=1时,在N中有两个元素与之对应,不满足唯一性 x3(2)①是函数.因为任取一个非零实数x,都有唯一确定的与之对应,符合函数定义. ②不是函数.当x=1时,y=±1,即一个非零自然数x,对应两个y的值,不符合函数的概念. 答案:(1)B (2)①是函数②不是函数 ①x∈[0,1]取不到[1,2]. ③y∈[0,3]超出了N∈[0,2]范围. ④任取一个x值,y有2个对应,不符合题意. 关键是否符合函数定义. 类型二 求函数的定义域 例2 (1)函数f(x)= x+1 的定义域是( ) x-1 A.[-1,1) B.[-1,1)∪(1,+∞) C.[-1,+∞) D.(1,+∞) (2)求下列函数的定义域. 1x-1 ①y=x+2+2;②y=. x-x-6|x|+x??x+1≥0, 【解析】 (1)由? ?x-1≠0,? 0 解得x≥-1,且x≠1.