专题二函数的概念与基本初等函数Ⅰ第2讲函数及其表示1.函数与映射项目函数映射两集合A、B设A,B是两个非空________设A,B是两个非空________对应关系f:A→B如果按照某种确定的对应关系f,使对于集合A中的________一个数x,在集合B中都有唯一确定的数f(x)和它对应如果按某一个确定的对应关系f,使对于集合A中的________一个元素x,在集合B中都有唯一确定的元素y与之对应名称称________为从集合A到集合B的一个函数称对应f:A→B为从集合A到集合B的一个映射记法y=f(x)(x∈A)对应f:A→B是一个映射答案:数集集合任意任意f:A→B2.函数的有关概念(1)函数的定义域、值域.在函数y=f(x),x∈A中,其中所有x组成的集合A称为函数y=f(x)的________;将所有y组成的集合叫做函数y=f(x)的________.(2)函数的三要素:_______、_______和_______.(3)函数的表示法.表示函数的常用方法有______、_______和______.答案:(1)定义域值域(2)定义域对应关系值域(3)解析法图象法列表法3.分段函数若函数在其定义域的不同子集上,因________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.分段函数的定义域等于各段函数的定义域的________,其值域等于各段函数的值域的________,分段函数虽由几个部分组成,但它表示的是一个函数.答案:对应关系并集并集4.常见函数定义域的求法类型x满足的条件2nf(x),n∈N*f(x)≥01f(x)与[f(x)]0________logaf(x)(a>0,a≠1)________logf(x)g(x)________________tanf(x)f(x)≠kπ+π2,k∈Z答案:f(x)≠0f(x)>0f(x)>0,且f(x)≠1g(x)>01.函数的概念(1)下列四组函数中,表示同一函数的是()A.y=x-1与y=(x-1)2B.y=x-1与y=x-1x-1C.y=4lgx与y=2lgx2D.y=lgx-2与y=lgx100(2)下列所给图象是函数图象的个数为()A.1B.2C.3D.4解析:(1)A中两函数对应关系不同;B、C中的函数定义域不同,答案选D.(2)①中当x0时,每一个x的值对应两个不同的y值,因此不是函数图象,②中当x=x0时,对应的y的值有两个,因此不是函数图象,③④中每一个x的值对应唯一的y值,因此是函数图象,故选B.答案:(1)D(2)B剖析:函数的值域可由定义域和对应关系唯一确定;当且仅当定义域和对应关系都相同的函数才是同一函数.值得注意的是,函数的对应关系是就结果而言的(判断两个函数的对应关系是否相同,只要看对于函数定义域中的任意一个相同的自变量的值,按照这两个对应关系算出的函数值是否相同).2.函数的定义域已知函数f(x)的定义域是[0,2],则函数g(x)=fx+12+fx-12的定义域是________.解析:因为函数f(x)的定义域是[0,2],所以函数g(x)=fx+12+fx-12中的自变量x需要满足0≤x+12≤2,0≤x-12≤2,解得12≤x≤32.所以函数g(x)的定义域是12,32.答案:12,32剖析:简单函数定义域的类型及求法:(1)已知函数的解析式,则构造使解析式有意义的不等式(组)求解.(2)抽象函数:①无论是已知定义域还是求定义域,均是指其中的自变量x的取值集合;②对应f下的范围一致.(3)已知定义域求参数范围,可将问题转化,列出含参数的不等式(组),进而求范围.3.求函数解析式(1)已知f(x+1)=x+2x,则f(x)=________.(2)定义在R上的函数f(x)满足f(x+1)=2f(x).若当0≤x≤1时,f(x)=x(1-x),则当-1≤x≤0时,f(x)=________.(3)定义在(-1,1)内的函数f(x)满足2f(x)-f(-x)=lg(x+1),则f(x)=________.解析:(1)设x+1=t(t≥1),则x=t-1.代入f(x+1)=x+2x,得f(t)=t2-1(t≥1),所以f(x)=x2-1(x≥1).(2)当-1≤x≤0时,0≤x+1≤1,由已知f(x)=12f(x+1)=-12x(x+1).(3)当x∈(-1,1)时,有2f(x)-f(-x)=lg(x+1).①以-x代替x得,2f(-x)-f(x)=lg(-x+1).②由①②消去f(-x)得,f(x)=23lg(x+1)+13lg(1-x),x∈(-1,1).答案:(1)x2-1(x≥1)(2)-12x(x+1)(3)23lg(x+1)+13lg(1-x)(-1<x<1)剖析:函数解析式的求法:(1)待定系数法:若已知函数的类型(如一次函数、二次函数),可用待定系数法.(2)换元法:已知复合函数f(g(x))的解析式,可用换元法,此时要注意新元的取值范围.(3)配凑法:由已知条件f(g(x))=F(x),可将F(x)改写成关于g(x)的表达式,然后以x替代g(x),便得f(x)的解析式.(4)消去法:已知f(x)与f1x或f(-x)之间的关系式,可根据已知条件再构造出另外一个等式组成方程组,通过解方程组求出f(x).1.下列各组函数中表示同一函数的是()A.f(x)=x与g(x)=(x)2B.f(x)=|x|与g(x)=3x3C.f(x)=x|x|与g(x)=x2(x>0)-x2(x<0)D.f(x)=x2-1x-1与g(t)=t+1(t≠1)答案:D2.函数y=ln(3-x)+2x-4的定义域是()A.[2,3)B.[2,+∞)C.(-∞,3)D.(2,3)答案:A3.下列函数中,与函数y=1x定义域相同的函数为()A.y=1xB.y=xC.y=x-2D.y=lnx解析:函数y=1x的定义域是(0,+∞),A中函数的定义域是{x|x≠0},B中函数的定义域是{x|x≥0},C中函数的定义域是{x|x≠0},D中函数的定义域是(0,+∞).答案:D4.若二次函数g(x)满足g(1)=1,g(-1)=5,且图象过原点,则g(x)的解析式为()A.g(x)=2x2-3xB.g(x)=3x2-2xC.g(x)=3x2+2xD.g(x)=-3x2-2x解析:(待定系数法)设g(x)=ax2+bx+c(a≠0),因为g(1)=1,g(-1)=5,且图象过原点,所以a+b+c=1,a-b+c=5,c=0,解得a=3,b=-2,c=0,所以g(x)=3x2-2x,选B.答案:B5.已知f(x+1)=x+1,则函数f(x)的解析式为()A.f(x)=x2B.f(x)=x2+1(x≥1)C.f(x)=x2-2x+2(x≥1)D.f(x)=x2-2x(x≥1)解析:函数f(x+1)=x+1的定义域为[0,+∞),设t=x+1,则t≥1,x=(t-1)2=t2-2t+1,所以f(t)=t2-2t+1+1=t2-2t+2,t∈[1,+∞),所以f(x)=x2-2x+2(x≥1).答案:C6.已知f(x-1)=x2+3x-10,则f(x)=0的解集为()A.{-2,3}B.{-1,6}C.{-6,1}D.{2,-3}解析:因为f(x-1)=x2+3x-10,令x-1=t,则x=t+1,所以f(t)=(t+1)2+3(t+1)-10=t2+5t-6,所以f(x)=x2+5x-6,由f(x)=0,得x2+5x-6=0,解得x=-6或x=1,所以f(x)=0的解集为{-6,1}.答案:C7.已知函数y=f(2x)的定义域为[-1,1],则y=f(log2x)的定义域是________.解析:因为函数f(2x)的定义域为[-1,1],所以-1≤x≤1,所以12≤2x≤2.所以在函数y=f(log2x)中,12≤log2x≤2,所以2≤x≤4.答案:[2,4]8.已知函数f(x)=x2+2,x≥0x+3,x0,则f(f(-1))=________.解析:因为f(-1)=2,所以f(f(-1))=f(2)=6.答案:69.若函数f(x)=xax+b(a≠0),f(2)=1,又方程f(x)=x有唯一解,求f(x)的解析式.解:由f(2)=1得22a+b=1,即2a+b=2;由f(x)=x得xax+b=x,变形得x1ax+b-1=0,解此方程得x=0或x=1-ba,又因方程有唯一解,所以1-ba=0,解得b=1,代入2a+b=2得a=12,所以f(x)=2xx+2.10.根据如图所示的函数y=f(x)的图象,写出函数的解析式.解:当-3≤x-1时,函数y=f(x)的图象是一条线段(右端点除外),设f(x)=ax+b(a≠0),将点(-3,1),(-1,-2)代入,可得f(x)=-32x-72;当-1≤x1时,同理可设f(x)=cx+d(c≠0),将点(-1,-2),(1,1)代入,可得f(x)=32x-12;当1≤x2时,f(x)=1.所以f(x)=-32x-72,-3≤x<-1,32x-12,-1≤x<1,1,1≤x<2.