第二章函数知识点归纳。
总论:知识网络结构图。
一、函数的概念与图像。
设是一个非空的实数集,如果有一个对应规则,对每一个,都能对应唯一的一个实数,则这个对应规则称为定义在上的一个函数,记以,称为函数的自变量,为函数的因变量或函数值,称为函数的定义域,并把实数集称为函数的值域。
注意点:定义域对应规则所谓同一函数必须要定义域和对应规则完全一致。
1、求定义域的主要依据:
1)若函数为整式,则定义域为实数集r;
2)分式的分母不为零;
3)偶次方根的被开方数不小于零;
4)对数函数的真数必须大于零;
5)若函数由几个部分的数学式子构成的,定义域为使各个式子有意义的实数的集合的交集;
6)如果函数由解决实际问题列出,定义域为符合实际意义的实数集。
例1、下列各对函数中,相同的是( )
a、 b、
c、 d、f(x)=x,
例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。
例3、(05江苏卷)函数的定义域为。
2、求函数值域的主要方法:
1)直接法:从自变量x的范围出发,推出y=f(x)的取值范围,适合于简单的复合函数;
2)换元法:利用换元法将函数转化为二次函数求值域,适合根式内外皆为一次式;
3)利用对勾函数;
4)分离常数:适合分子分母皆为一次式(x有范围限制时要画图);
5)单调性法:利用函数的单调性求值域;
6)几何意义法:由数形结合,转化距离等求值域。主要是含绝对值函数。
例1、; 例2、
例3、例4、;
例5、例6、
3、重要函数图像。
1)一次函数(正比例函数)图像及其性质:
2)反比函数图像及其性质:
3)二次函数图像及其性质:
二次函数f(x)=ax2+bx+c(a≠0)的图象是一条抛物线,对称轴,顶点坐标。
二次函数与一元二次方程关系:
闭区间上二次函数的最值问题:
是分类讨论,数形结合,函数方程,转化思想的四个数学思想的集中体现一元二次函数的区间最值问题,核心是函数对称轴与给定区间的相对位置关系的讨论。一般来说首先考虑开口方向。
设,求在上的最大值与最小值。将配方,得顶点为、对称轴为。
当时,它的图象是开口向上的抛物线,数形结合可得在[m,n]上的最值:
最小值:对称轴与区间端点大小比较进行分类讨论。
1)当时,的最小值是。
当时,2)若,由在上是增函数则的最小值是;
3)若,由在上是减函数则的最小值是。
最大值:对称轴与区间中点比较进行分类讨论。
1)当时,的最大值是;
2)当时,的最大值是;
当时,可类比得结论。
例1、设求函数的最小值的解析式。
例2、已知二次函数在区间上的最大值为3,求实数a的值。
例3、已知函数在区间上的最小值是3最大值是3,求,的值。
二次方程根分布问题:
点拨:从三个方面进行分析:(1)(有不等实数根);(2)对称轴;(3)端点的函数值。
例1、已知方程有两个不等正实根,求实数的取值范围。
例2、方程有一根大于1,另一根小于1,求实根m的取值范围是。
例3、已知关于x的方程至少有一个根在区间(1, 2)内,求实数m的取值范围。
4)对勾函数图像:
二、函数的表示方法与表达形式。
1、函数表示的三大方法:列表法、解析法、图像法。
例1、购买某种笔支,所需花元,若每支笔需2元,试分别用解析法、列表法、图像法将表示成()的函数,并指出函数的值域。
2、函数的表达形式:
1)一般表达形式:
2)分段函数:如果自变量在定义域内不同的值,函数不能用同一个表达式表示,而要用两个或两个以上的表达式来表示。这类函数称为分段函数。
例如 3)复合函数:设定义域, 定义域,值域。 如果,则是定义在上的一个复合函数。其中称为中间变量。
例2、已知,求。
例3、练习: 。
设,则的定义域为。
三、函数的简单性质。
1、函数表示法的“无关性”:
函数的表示法只与定义域和对应规则有关,而与用什么字母表示无关,即。
简称函数表示法的“无关性”。
例1、与是否为同一函数?
2、函数的单调性:
如果对于某个区间上的任意两个自变量的值x1、x2,当x1<x2时都有f(x1)<f(x2).那么就说f(x)在这个区间上是增函数。如果对于某个区间上的任意两个自变量的值x1、x2,当x1<x2时都有f(x1)>f(x2).
那么就是f(x)在这个区间上是减函数。
注意点:设是定义在m上的函数,若f(x)与g(x)的单调性相反,则在m上是减。
函数;若f(x)与g(x)的单调性相同,则在m上是增函数。
例1、证明函数的单调性。
例2、函数的单调增区间是___
例3、已知是上的减函数,那么的取值范围是 (
a) (bcd)
3、函数的奇偶性:
设区间关于原点对称,若对,都有,则称在上是奇函数;若对,都有,则称在上是偶函数。
重要性质:(1)奇函数的图象关于原点对称;偶函数图象关于轴对称;
2)若函数f(x)的定义域关于原点对称,则f(0)=0
3)奇±奇=奇偶±偶=偶奇×奇=偶偶×偶=偶奇×偶=奇。
判断函数奇偶性的主要方法:①看定义域是否关于原点对称 ②看f(x)与f(-x)的关系。
例1、已知定义域为的函数是奇函数。
ⅰ)求的值;(ⅱ若对任意的,不等式恒成立,求的取值范围;
例2、已知函数是定义在上的偶函数。 当时,,则当时。
习题:若奇函数满足,,则___
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