2.1.1(1)函數(shù)的概念

[三維目標(biāo)]

一、知識域技能

1、理解用集合觀點來描述函數(shù)的概念;了解函數(shù)的構(gòu)成要素,會求一些簡單函數(shù)的定義域

試題詳情

2、掌握求某一函數(shù)值的記號與方法

通過三種形式引入→分析→歸結(jié)出函數(shù)概念→用輸入輸出說明函數(shù)的定義域

[重點與難點]函數(shù)的概念

[過程]

說有這些,都有兩個變量,當(dāng)一個變量變化時,另一個也在變化,如何刻畫這種關(guān)系呢?

試題詳情

一、情景引入:每天隨太陽升落,氣溫在進行變化;年齡隨著時間的推移正在增長。

引例1、一物體從靜止自由下落時,下落距離y(m)與時間t(s)之間的關(guān)系滿足:y=4.9x2

引力2:學(xué)號為1~6的學(xué)生參加數(shù)學(xué)測試成績?nèi)缦拢?/p>

學(xué)號

1

2

3

4

5

6

成績

80

75

79

80

98

80

試題詳情

   引例3、某市某天24小時的氣溫圖如下:

試題詳情

思考:三個引例各有什么特點?

試題詳情

1、都涉及了兩個變量,兩個變量的范圍都是非空數(shù)的集合(簡稱非空數(shù)集)2、都有一個對應(yīng)法則,且對應(yīng)方向為A→B

試題詳情

3、x的每一個值,y都有惟一的值與之對應(yīng),也稱單值對應(yīng)。即一個輸入值對應(yīng)到惟一的輸出值   xf(x)即初中階段的y ,f(x)表示x的對應(yīng)值,不表示f與x 相乘;f(2)即是初中階段的x=2時,y的值

對于引例一:在某一變化過程中,有兩個變量x和y,如果對于x的每一個值,y都有惟一的值與之對應(yīng),這樣的對應(yīng)稱y是x的函數(shù)。這樣引例二、三也稱函數(shù)。

試題詳情

你能用集合語言描述函數(shù)定義嗎?

二、函數(shù)的定義

一般的,設(shè)A、B時兩個非空數(shù)集,按照某種對應(yīng)法則f,若對于集合A中的每個元素x,在B中都有惟一的元素y與之對應(yīng),這樣的對應(yīng)叫做從A到B的一個函數(shù)。記為y=f(x),x∈A。x叫做自變量,y叫做函數(shù)值(或因變量);數(shù)集A叫做函數(shù)的定義域;函數(shù)值的取值范圍集合{y|y=f(x),x∈A}叫做函數(shù)的值域。

試題詳情

例1、對于數(shù)集A=[0,6],B=[0,3],在下列對應(yīng)中,哪個對應(yīng)是函數(shù),哪個不是?

試題詳情

(1)f:x→x  (2)f:x→y=x;⑶f:x→y=x;⑷f:x→x

解:⑴是函數(shù);⑵是函數(shù);⑶不是函數(shù);⑷是函數(shù);

教材P24------2,3,4

試題詳情

例2、求函數(shù)f(x)=的定義域

試題詳情

解:由題意,解得x≥-1且x≠1,故函數(shù)的定義域為{x| x≥-1且x≠1}

說明:1,求具體函數(shù)定義域的原則是:每個式子有意義的一切x的范圍集合.函數(shù)一般要寫出關(guān)系式及定義域,不寫默認為每個式子有意義的一切x的范圍。

2,定義域為集合,一般寫成集合的格式,區(qū)間是一種特殊的集合。當(dāng)定義域是緊跟解析式后面時,可以在小括號內(nèi)用不等式注明。

練習(xí):教材24頁第6題

試題詳情

例3、設(shè)一矩形的周長為80,其中一邊長為x,將面積S表示為x 的函數(shù)

試題詳情

解:矩形的另一邊為=40-x,S=x(40-x)=-x2+40x(0<x<40)

說明:應(yīng)用問題如果不是對所有的式子有意義的一切值成立,后面要根據(jù)實際情況進行加注范圍。

試題詳情

例4、判斷下列函數(shù)是否為同一函數(shù)

試題詳情

⑴f(x)=,g(x)=x-5;⑵f(x)=,g(x)=

試題詳情

⑶f(x)=x,g(x)=,h(x)=;⑷f(x)=,g(x)=2x-5

解:⑴定義域不同,非同一函數(shù);

⑵定義域不同,非同一函數(shù)

⑶f(x)與g(x)=|x| 對應(yīng)法則不同,非同一函數(shù);但f(x)與g(x)為同一函數(shù)

⑷f(x)=|2x-5|與g(x)對應(yīng)法則不同,非同一函數(shù)

說明:確定函數(shù)有兩大要素――定義域與對應(yīng)法則,兩者完全相同時才是同一函數(shù),只要有一個不同,就不是同一函數(shù),而與用那個記號記無關(guān)。

試題詳情

例5、函數(shù)y=定義域為(-∞,+∞),求a的范圍

試題詳情

解:ax2+3x-1=0無解。a=0時,方程為3x-1=0有解x=不滿足條件,舍去。

試題詳情

a≠0時,△=9+4a<0,a<-.總之,a<-

試題詳情

三、小結(jié):1、函數(shù)的集合定義

試題詳情

2、簡單函數(shù)定義域求法原則,保持每個式子有意義;應(yīng)用題注意實際范圍;定義域為集合

試題詳情

3、確定函數(shù)有兩大要素――定義域和對應(yīng)法則。

[補充習(xí)題]

試題詳情

四、作業(yè):教材P28-----習(xí)題2.1(1)1、2、4、10

1、下列哪個函數(shù)與y=x表示同一函數(shù)(     )

試題詳情

A,y=     B,y=     C,y=     D,y=

試題詳情

2、求下列函數(shù)的定義域:⑴f(x)=;⑵y=+

試題詳情

3、下列哪個圖可以表示函數(shù)

試題詳情

試題詳情

4、函數(shù)y=定義域為R,求實數(shù)a的范圍(用區(qū)間表示)

試題詳情

5、已知f(x)的定義域為(-1,1),求y=f(x+1)的定義域(用區(qū)間表示)

試題詳情

[答案]1、B;2、⑴{x|x≥-,且x≠0};⑵{2};3、A,D;4、;5、(-2,0)

試題詳情

2.2.1(2)  簡單函數(shù)的值域與復(fù)合函數(shù)的定義域

 [教學(xué)目標(biāo)]

試題詳情

一、知識與技能:

1、掌握簡單函數(shù)值及值域的求法   

試題詳情

2、了解復(fù)合函數(shù)的定義,會根據(jù)原函數(shù)求復(fù)合函數(shù)的定義域,會根據(jù)復(fù)合函數(shù)定義域求原函數(shù)定義域

通過具體事例匯總出求簡單函數(shù)值域的最一般方法及規(guī)律,探究復(fù)合函數(shù)定義域求法的一般規(guī)律

通過匯總,使學(xué)生理解具體→一般的思維總結(jié)過程,體會與初中學(xué)習(xí)的區(qū)別與聯(lián)系

[重點]簡單函數(shù)的值域與復(fù)合函數(shù)定義域

[難點]f(x)與f[g(x)]已知一個定義域求另一個的定義域

試題詳情

三、情感態(tài)度與價值觀:

 [過程]一、復(fù)習(xí):1、什么是函數(shù)?函數(shù)的兩要素是什么?

試題詳情

2、如何求函什么是函數(shù)的值域?(所有函數(shù)值的取值集合稱此函數(shù)的值域,{y|y=f(x),x∈A}

    問題:如何求一個函數(shù)值和函數(shù)的值域?

試題詳情

例1、已知函數(shù)f(x)=x2+1,求(1)f(a),f(2a),f(a+1)的值;(2)求f[f(x)],并比較與[f(x)]2是否相等;(3)設(shè)g(x)=x+1,求f[g(x)]與g[f(x)],并比較它們是否相等

解:(1)f(a)=a2+1,f(2a)=4a2+1,f(a+1)=(a+1)2+1=a2+2a+2

說明:函數(shù)值其實就是輸入值經(jīng)f加工后的輸出值,在初中規(guī)定為當(dāng)x=(   )時,y=_____;圖示是:

試題詳情

   (2)f[f(x)]=f(x2+1)=(x2+1)2+1=x4+2x2+2,[f(x)]2=(x2+1)2=x4+2x2+1,二者不等

  說明:[f(x)]2一般也記作f2(x)

  (3)f[g(x)]=f(x+1)=(x+1)2+1=x2+2x+2,g[f(x)]=g(x2+1)=x2+1+1=x2+2,二者不等

   練習(xí):教材P24----5

試題詳情

   例2、(1)求函數(shù)f(x)=(x-1)2+1在定義域為下列條件下的值域

①{-1,0,1,2,3}   ②R     ③[-1,2]

試題詳情

   (2)求函數(shù)y=的值域

解:(1)①將x的值代入,可以得到函數(shù)的值域為{5,2,1}

說明:象這種將每個值代入而得到函數(shù)值域的方法,稱代入法

試題詳情

②作出函數(shù)的圖象,值域為

試題詳情

 

③作出函數(shù)的圖象:值域為[1,5]

說明:這種通過圖象求函數(shù)值域的方法稱圖象法

(2) 分析一:該題難于用代入及圖象法求解,原因在于分子分母都是x的關(guān)系式,只要將分子轉(zhuǎn)化為不含x的式子就好辦了

試題詳情

[方法一]y==2+≠2   ∴值域為{y|y≠2,y∈R}

說明:當(dāng)不能直接求函數(shù)值域時,要進行轉(zhuǎn)化,轉(zhuǎn)化為可求的情況。這一方法稱拼湊法,具體技巧是“先寫后算”,即:先寫上要拼湊的結(jié)果x-3,在進行運算,保持式子的值相等。

分析二:原式是用x表示y,用y表示x不就可以解決了嗎?

試題詳情

[方法二](y-2)x=3y+1,y≠2 否則x無解,x=    ∴值域為{y|y≠2,y∈R}

此方法是用y來表示x,根據(jù)定義域不空求y的范圍,稱反表示法。

試題詳情

 練習(xí):求函數(shù)y=2x-1+的值域(設(shè)=t≥0,x=,y=-t2+t+,因此函數(shù)的值域為

試題詳情

例3,(1)已知函數(shù)f(x)=,求函數(shù)f(2x-3)的定義域。(2)已知f(2x-3)=,求函數(shù)f(t)的定義域

試題詳情

解:(1)[方法一]f(2x-3)==定義域為{x|2x-4≥0}={x|x≥2}

[方法二]f(2x-3)有意義,2x-3必須在f(x)的定義域之內(nèi),2x-3≥1,定義域為{x|x≥2}

說明:這里,將2x-3可以看作一個函數(shù)g(x),得到:已知f(x)的定義域為D,求f[g(x)]的定義域,實質(zhì)是求不等式g(x)∈D的解集。方法二擺脫了對函數(shù)關(guān)系式的依賴,對于不知道f(x)的關(guān)系式的函數(shù)也能適用。

試題詳情

(2)解:[方法一]設(shè)t=2x-3,f(t)=,t+3≥0,t≥-3,f(t)的定義域為

試題詳情

[方法二]f(2x-3)的定義域為,x≥0時,t=2x-3≥-3,f(t)的定義域為

說明:已知f[g(x)]定義域為D,是指x的范圍為D,求f(t)(或f(x))的定義域,是根據(jù)x∈D,求g(x)的取值范圍

練習(xí),已知f(2x-1)定義域為[0,1],求f(3x)的定義域

(該題實質(zhì)是將上面兩個合成了一個題,答案:0≤x≤1   -1≤2x-1=t≤1   f(t)定義域為[-1,1],-1≤3x≤1,f(3x)的定義域為[-1/3,1/3]

三、[總結(jié)]

試題詳情

1,函數(shù)值域的一般求法為

試題詳情

2,f(x)定義域為Df[g(x)]的定義域為D1

作業(yè):教材P29---5,7,8,9

[作業(yè)]補充習(xí)題:

試題詳情

1、f(x)=x2-ax+b,且f(1)=-1,f(b)=a,則f(-5)=___________

試題詳情

2、已知f(x)=    求=_____,=____

試題詳情

3、f(x-1)的定義域為[0,3],則f(x2)的定義域為_________

試題詳情

4、y=x2-4x+6,(1)定義域為時,函數(shù)的值域為______;(2)定義域為間的整數(shù)時,值域為_________

試題詳情

5、函數(shù)y=2x-的值域區(qū)間為______________

試題詳情

6、f(x)=x2+x+定義域為[n,n+1](n∈N),則f(x)值域中共有_____________個整數(shù)

試題詳情

1、  7*、(選作)已知f(x-2)的定義域為[0,a],求函數(shù)F(x)=f(x)-f(-x)的定義域

試題詳情

1、29;2、=1,=2006

3、[-,];4、(1);  (2){3,2,6};5、;6、2n+2;7、a≥4時,定義域為[-2,2];2≤a<4時,定義域為{x|2-a≤x≤a-2};0<a<2時,構(gòu)不成函數(shù)

                  2.1.1(3)    函數(shù)的圖象

[三維目標(biāo)]

一、知識與技能

1、進一步理解函數(shù)圖象的描點畫法; 

2、了解并識記圖象的平移、對稱規(guī)律;

3、初步掌握用相關(guān)點法求函數(shù)解析式的思路與方法

  二、過程與方法:

通過具體圖象特征得到一般的情況,并由一般再到特殊進行應(yīng)用

  三、情感態(tài)度與價值觀:

由特殊→一般→特殊,使學(xué)生意識認識事物的一般規(guī)律

[重點]平移、對稱規(guī)律

[難點]平移、對稱的應(yīng)用――相關(guān)點法

[過程]一、問題情景1:如果f:A→B是集合A到B的一個函數(shù),那么集合{(x,y)|y=f(x),x∈A}的幾何意義是什么?(函數(shù)y=f(x)圖象上的點,這樣可以將函數(shù)圖象上的點描出)

問題情景2:初中階段作函數(shù)的方法步驟是什么?(列表――描點------連線)。

    二、新課:引入主題――函數(shù)的圖象

例1、作出下列函數(shù)的圖象⑴y=x(|x|≤1)   ⑵y=1-x(-1≤x≤2,x∈Z)  ⑶y=    ⑷y=

解:⑴

⑶定義域{x|x≠1,x∈R},y==x

⑷y=|x|,當(dāng)x≥0時,y=x;當(dāng)x<0時,y=-x

說明1:作函數(shù)圖象的方法步驟:列表――描點------連線。其中列表是為了描點,可以略去;連線看具體函數(shù)是否需要,故主要在于描點。也就是說,函數(shù)圖象的一般作法是描點法

說明2:作函數(shù)圖象一定要注意定義域,復(fù)雜的要先化簡后畫圖,畫圖時要體現(xiàn)三要素:原點、正方向(用箭頭表示)、長度單位(可以用一個點的坐標(biāo)來體現(xiàn))

例2、畫出函數(shù)y=x2+1的圖象,

(1)將f(-2),f(1)與f(3)從小到大用<號連接起來;(2)對于0<x1<x2,比較f(x1)與f(x2)的大。ń滩睦2)

例3、在同一坐標(biāo)系內(nèi)作出f(x)=x2,g(x)=(x-1)2,h(x)=x2+1的圖象,由之可以看出什么規(guī)律?

解:圖象可以看出,將f(x)=x2的圖象向右平移一個單位得到g(x)=(x-1)2=f(x-1)的圖象;將f(x)=x2的圖象向上平移一個單位得到h(x)=x2+1=f(x)+1的圖象

說明:一般的,將y=f(x)向右平移m個單位得到y(tǒng)=f(x-m)的圖象;將y=f(x)的圖象向上平移n個單位得到y(tǒng)=f(x)+n的圖象。

例4、設(shè)f(x)=(x>0),作出它以及y=f(-x)、y=-f(x)、y=-f(-x)的圖象

解:

說明:y=f(x)與y=f(-x)的圖象關(guān)于y軸對稱;y=f(x)與y=-f(x)的圖象關(guān)于x軸對稱;y=f(x)與y=f(-x)的圖象關(guān)于原點對稱

三、總結(jié):本節(jié)主要講了三點內(nèi)容

1、描點法畫函數(shù)的圖象(注意三要素的描出);

2、圖象的基本變換:

y=f(x)+ny=f(x)y=f(x-m),

3、y=f(x)與y=f(-x)的圖象關(guān)于y軸對稱;y=f(x)與y=-f(x)的圖象關(guān)于x軸對稱;y=f(x)與y=f(-x)的圖象關(guān)于原點對稱

四、練習(xí):教材28頁內(nèi)容

作業(yè): P29____3,6,11

[補充習(xí)題]

1、在同一坐標(biāo)系內(nèi),函數(shù)y=ax2+bx與y=ax+b(ab≠0)的圖象可以是下列中的(    )

2、函數(shù)y=x+的圖象是下列中的(      )

3、函數(shù)f(x)=x2+bx+c,且f(-1)=f(3),則f(1),c,f(-1)從小到大的順序是_____________;f(1),f(2),f(4)從小到大的順序是__________________

4、垂直于x軸的直線x=a與一個函數(shù)y=f(x)交點的個數(shù)為_______________

5、y=f(x)圖象向左平移一個單位后如圖,比較f(1.5)與f(2)的大小

6、求函數(shù)y=x2-4x+6,x∈與y=2x-的值域區(qū)間

7、寫出函數(shù)f(x)=x2-x關(guān)于y軸對稱、x軸對稱及原點對稱的函數(shù)關(guān)系式

*8(選作)根據(jù)函數(shù)y=(k>0)的對稱中心為(0,0),求函數(shù)y=(b>a)的對稱中心

[參考答案]1、C;2、C;3、f(1)<c<f(-1),f(1)<f(2)<f(4);4、至多一個;

5、f(2)>f(1.5);  6、(1);(2)。

7、關(guān)于y軸對稱f(-x)=x2+x;關(guān)于x軸對稱-f(x)=-x2+x;關(guān)于原點對稱-f(-x)=-x2-x

*8、y=1+,設(shè)f(x)=,則1+=f(x+a)+1,y=f(x)向左平移a個單位,再向上平移1個單位得到y(tǒng)=f(x+a)+1的圖象;而y=f(x)的對稱中心為(0,0),原函數(shù)的對稱中心為(-a,1)

            2.1.2(1)    具體函數(shù)的表示方法

[三維目標(biāo)]

一、知識與技能:

1、了解具體函數(shù)表示法是對應(yīng)法則的三種方式;

2、會根據(jù)分段函數(shù)、常數(shù)函數(shù)求值,并會畫其圖象

二、過程與方法:

1、通過復(fù)習(xí)函數(shù)要素的條件,來說明函數(shù)表示的三種形式;

2、通過實例說明常數(shù)函數(shù)與分段函數(shù),進而會分段函數(shù)表示與求值

三、情感態(tài)度和價值觀:

1、由要素到表示法,體會聯(lián)系變化的觀點;

2、實例說明常數(shù)函數(shù)與分段函數(shù),來體會發(fā)展的觀念

[重點與難點]分段函數(shù)的應(yīng)用

[過程]一、復(fù)習(xí)函數(shù)的三要素:定義域、值域、對應(yīng)法則

二、問題情景:購買某種飲料x聽,所需錢數(shù)為y元,若每聽2元,試表示x∈{1,2,3,4}時的函數(shù)關(guān)系。

表示一:

x(聽)

1

2

3

4

y(元)

2

4

6

8

(說明:這一表示方法稱列表法)

表示二:在坐標(biāo)系內(nèi)作出函數(shù)的圖象,有:

   這一方法稱圖象法

   表示三:y=2x, x∈{1,2,3,4};

   這一方法稱解析法

一般具體函數(shù)的表示,可以用圖表形式來體現(xiàn)對應(yīng)關(guān)系――列表法;可以用圖象形式來體現(xiàn)對應(yīng)關(guān)系――圖象法;可以用初中階段的關(guān)系表達式體現(xiàn)對應(yīng)關(guān)系――解析(式)法。引入主題:具體函數(shù)的表示方法

二、典例剖析

例1、國內(nèi)投寄信件(外埠),每封信不足20克付郵資80分,超過20克不超過40克付郵資160分,依此類推,寫出以每封信x克(x≤60)為自變量,以應(yīng)付郵資y(分)為函數(shù)值的函數(shù)關(guān)系式并畫出函數(shù)的圖象

解:y=,圖象如圖

象這樣,將定義域分成幾個不同的范圍,在不同范圍上對應(yīng)法則也不同,反應(yīng)到圖象上分成了數(shù)段,稱分段函數(shù).注意:分段函數(shù)是一個函數(shù)而不是多個函數(shù),所以書寫時用單向大括號分別列出不同的對應(yīng)情況。

練習(xí)1:作出下列函數(shù)的圖象:(1)y=|x|; (2) f(x)=|x+3|;(3) y=|x+5|+|x-3|

練習(xí)2:y=1(x∈R)是否為一個函數(shù),是作出其圖象(是函數(shù),圖象如圖(1), 函數(shù)值恒為某一個值,這樣的函數(shù)稱常數(shù)函數(shù))

例2、某市出租汽車收費標(biāo)準(zhǔn)如下:在3km以內(nèi)(含3km)路程按起步價7元收費,超過3km以外的路程按2.4元/km收費,試寫出收費關(guān)于路程的函數(shù)解析式

解:設(shè)路程為xkm時,收費為y元,則y=

練習(xí):教材P31---1,3

思考:是否所有的函數(shù)都有圖象?(未必,如D(x)=就沒有圖象)

     例3、已知f(x)=,求f(0)、f(7)的值

     解:f(0)=f(4)=f(8)=f(12)=12+3=15,f(7)=f(11)=14

    三、總結(jié)及作業(yè):

函數(shù)的表示方法有列表法、圖象法、解析式法,分段函數(shù)與常數(shù)函數(shù)式是兩種特殊的函數(shù)。作業(yè)P32_1、2、5、6、7、8、11

[補充習(xí)題]

1、國家征收個人所得稅是分段計算的,總收入不超過1600元的,免征個人所得稅;超過1600元的部分需要爭稅,設(shè)全月納稅所得額為m,m=全月總收入-1600元,稅率見下表:

級數(shù)

全月納稅所得額

稅率%

級數(shù)

全月納稅所得額

稅率%

1

不超過500元部分

5

6

超過40000元60000至元部分

30

2

超過500元至2000元部分

10

7

超過60000元80000至元部分

35

3

超過2000元至5000元部分

15

8

超過80000元100000至元部分

40

4

超過5000元至20000元部分

20

9

超過100000元至200000元部分

45

5

超過20000元至40000元部分

25

10

超過200000元部分

50

若某人月收入為x元,所納稅為y元,則y是x得函數(shù)的大致圖象可能是(   )

      

   2、入圖,矩形ABCD的邊AB=5cm,BC=4cm,動點P從A出發(fā),在折線AD-DC-CB上以1cm/s的速度向B勻速移動,則△ABP面積S(cm2)與運動時間t(s)之間的函數(shù)關(guān)系是圖中的(   )

 

4、函數(shù)f(x)=,若f(x)=3,則x=_____________

5、函數(shù)f(x)=,則f[f()]=________________

6、根據(jù)函數(shù)f(x)的圖象,寫出其解析式_____________________

7、作出函數(shù)y=|x2-2x|+1的圖象

8*(選作)說明方程|x2-4x+3|=a實數(shù)根的解的個數(shù)

[參考答案]1、B;2、A;3、B;4、;5、3/2;6、f(x)=

7、略;8*、作圖象知道,a<0時,無解;a=0或a>1時,方程有兩個不同的實數(shù)解;a=1時,有三個實數(shù)解;0<a<1時,有四個解

                 2.1.2(2)函數(shù)解析式的求法

[三維目標(biāo)]

一、知識與技能

1、掌握求函數(shù)解析式的直接法、待定系數(shù)法、拼湊與換元的一般方法

2、理解求函數(shù)解析式的消元法、賦值法特殊方法

3、在賦值法基礎(chǔ)上,了解抽象函數(shù)的有關(guān)概念

二、過程與方法

通過復(fù)習(xí)引入直接法與待定系數(shù)法,通過差異分析找出拼湊、換元、賦值法

三、情感態(tài)度與價值觀

通過推陳出新,來體會聯(lián)系發(fā)展的辨證關(guān)系

[重點、難點]解析式求法

[備注]本節(jié)是一個課件03

[過程] 一、情景引入:復(fù)習(xí)函數(shù)的表示方法有哪些?最常用的是什么方法?(答:函數(shù)表示方法有解析式法、列表法、圖象法三種。解析式法是最常用的表示方法。)

 問題:函數(shù)的解析式怎樣求呢?(標(biāo)題:函數(shù)解析式求法)

  二、典例分析

例1,已知f(x)=,求g(x)=的解析式

分析:f(x)是分類定義的,相應(yīng)的f(x-1)與f(x-2)也是分類定義的

解:f(x-1)=,f(x-2)=

g(x)=

說明:這一方法,根據(jù)f(x)的定義而直接求g(x)的解析式,稱直接法

練習(xí): 已知函數(shù)=4x+3,g(x)=x,求f[g(x)](解:f[g(x)]=4g(x)+3=4x+3;)

說明:[f(x)]2常常寫成f2(x)

例2、f(x+1)=4x2+8x+7,求f(x)的解析式

解:[方法一]f(x+1)= 4[(x+1)-1]2+8[(x+1)-1]+7=4[(x+1)2-2(x+1)+1]+8(x+1)-8+7

=4(x+1)2+3            ∴f(x)=4x2+3

說明:該題因為左邊自變量為x+1,右邊也變成含有它的式子,這一方法稱拼湊法,拼湊的技巧是先寫后算,即先寫上要拼湊的結(jié)果x+1,再看多算了什么,進行加、減、乘、除四則運算,以保持式子的值相等

[方法二]令x+1=t則x=t-1   f(t)=4(t-1)2+8(t-1)+7=4t2-8t+4+8t-8+7=4t2+3

∴f(x)=4x2+3

說明:這一方法是將x+1看作一個變量t,稱代換法或換元法,這也是已知f[g(x)]的解析式求f(x)解析式的一種方法。

練習(xí):若,求f(x)  (x≥1))

例3、已知f(x)是x的一次函數(shù),且f[f(x)]=4x-1,求f(x)

解:設(shè)f(x)=ax+b(a≠0),則f[f(x)]=af(x)+b=a(ax+b)+b=a2x+ab+b=4x-1有

解得∴f(x)=2x-或f(x)=-2x+1之一

說明:象這樣已知f(x)的結(jié)構(gòu)形式時,可以先設(shè)成其結(jié)構(gòu)式(如:一次函數(shù)設(shè)為ax+b二次函數(shù)設(shè)為ax2+bx+c,其中a≠0),在根據(jù)條件求出相應(yīng)的系數(shù),代回到原設(shè)的式子中,而得出解析式,這一方法稱待定系數(shù)法。

例4,對一切非零實數(shù)x,有f(x)+2f()=3x,求f(x)

分析:該式有兩個變量f(x)和f(),要解出f(x),不可能;需要再造出一個f(x)和f()的方程,如何造呢?觀察式子的特征:再f作用下僅有兩個量x及,于是想到能否用一個代替另一個而得到一個方程呢?

解:由f(x)+2f()=3x    ①   以代替x得f()+2f(x)=3   ②

由①②消去f()得f(x)=-x(x≠0)

說明:當(dāng)發(fā)現(xiàn)“f”作用下,僅有x及另外一個與x有關(guān)的式子時,可以用該式代替x,得到另一個關(guān)系式,消去其他即可得到f(x)的解析式,這一方法與解方程組方法類似,稱消去法。

練習(xí):已知f(x)滿足f(0)=1,對任意實數(shù)x,y有f(x-y)=f(x)-y(2x-y+1),求函數(shù)f(x)的解析式(令x=y得f(0)=f(x)-x(2x-x+1)故f(x)=x2+x+1;另法:令x=0得f(-y)=f(0)-y(-y+1),從而f(-y)=1-y(-y+1),f(x)=x2+x+1說明:這一解法是對x、y取一定值而求出的,也稱賦值法,解時要分析已知與結(jié)論之間的差異進行賦值,這是求抽象函數(shù)解析式的常用方法

1、這種通過比較已知與結(jié)論間的差異,再消除差異,從而使問題獲得解決的思想方法稱差異分析法。它是求數(shù)學(xué)計算性題最常用的方法。

2、該題消除差異的具體方法是對x、y取一定值而求出的,稱賦值法。

三、[總結(jié)]求f(x)解析式的常用方法有

1,直接法

2,待定系數(shù)法:已知f(x)的結(jié)構(gòu)形式時

3,拼湊或換元法:已知f[g(x)]解析式求f(x)解析式時

4,代入消元法:當(dāng)“f”作用下,時,僅有x及另外一個與x有關(guān)的式子,可以用代換法得到另一式,消去其他,解出f(x)(有時用差異分析的賦值法)

四、作業(yè):教材P32----3,4,10,13

[補充習(xí)題]

1,已知f(x)圖象如圖,則f(x)的解析式為(      )

          

A,   B,     C,    D,x2-2|x|+1

2,對任意x、y∈R,有f(xy)=f(x)+f(y),則下列結(jié)論中正確的序號為____(可以填多個)

①f(1)=0;  ②f()=-f(x)   ③f()=f(x)-f(y)    ④f(x)<f(x)+f(1)

3,已知函數(shù)f(+1)=x+1,則函數(shù)f(x)的解析式為(    )?

A.f(x)=x2 B.f(x)=x2+1(x≥1)?C.f(x)=x2-2x(x≥1)D.f(x)=x2-2x+2(x≥1)

4,⑴f(3x-4)=9x2-12x+16,則f(x)=____________;

⑵f(2x+1)=x2-2x,則f()=___________;

⑶f(x-)=x2+,則f(x)=_______________

5,一個實系數(shù)的一次函數(shù)f(x),滿足f{f[f(x)]}=8x+7,則f(x)=______________

6,已知f(x)=,f(a)=3,則a=__________

7、已知f(x)=3x-1,g(x)=2x+3,求f[g(x)],g[f(x)]

8,已知f(x)是x的二次函數(shù),f(2x)+f(3x+1)=13x2+6x-1,求f(x)

9、f(x)對x>0時有f(x1x2)=f(x1)+f(x2),且f(27)=8,求f()的值

10(選作)已知f(x)滿足af(4x-3)+bf(3-4x)=2x(其中a2≠b2)條件時,求其解析式 

 [答案]1,B;   2,①②③;   3,C;4,⑴x2+4x+16;⑵;⑶x2+2;   5,2x+1     

6,;7,f[g(x)]=6x+8,g[f(x)]=6x+1;8、f(x)=x2+1;9、f(27)=f(3×3×3)=f(3)+f(3)+f(3)=3f(3)=6f()=8,f()=;8,設(shè)4x-3=t,有af(t)+bf(-t)=,以-t代替t得af(-t)+bf(t)= ,從中消去f(-t)得f(t)= ;f(x)=

           2.1.3(1)函數(shù)的單調(diào)性定義及圖象觀察法

[三維目標(biāo)]

一、知識與技能

1、理解函數(shù)單調(diào)性的概念

2、掌握圖象觀察法確定函數(shù)的單調(diào)區(qū)間

二、過程與方法

通過圖象引入函數(shù)單調(diào)性的定義,并指明判斷函數(shù)單調(diào)性的圖象方法及注意事項

三、情感態(tài)度與價值觀

    通過具體→抽象的匯總,培養(yǎng)學(xué)生的抽象能力及應(yīng)用能力,體驗認識事物的具體→抽象→具體的過程

[教學(xué)重點難點]在某個區(qū)間上單調(diào)增(或減)與單調(diào)增(或減)區(qū)間的區(qū)別

[授課類型]:新授課

[教學(xué)過程:]

一、問題情景:作出函數(shù)y=|x2-2x-3|的圖象,從圖象觀察,x在什么區(qū)間上y隨x的增大而增大,在什么區(qū)間上y隨x的增大而減?

( 在區(qū)間[-1,1] 及[3,+∞)上y隨x的增大而增大,在區(qū)間(-∞,1]及[1,3]上y隨x的增大而減小)

象這樣,y隨x的增大而增大(減。┑膮^(qū)間,我們稱函數(shù)在這個區(qū)間上單調(diào)增(減),相應(yīng)的函數(shù)稱增函數(shù)(或減函數(shù))。若函數(shù)y=f(x)在某個區(qū)間是增函數(shù)或減函數(shù),則就說函數(shù)在這一區(qū)間具有(嚴(yán)格的)單調(diào)性,這一區(qū)間叫做函數(shù)的單調(diào)區(qū)間.此時也說函數(shù)是這一區(qū)間上的單調(diào)函數(shù).

二、要點內(nèi)容:

通過圖象得到的這樣的區(qū)間,我們稱圖象觀察法。

問:上面引例中的函數(shù),在區(qū)間[4,+∞)上單調(diào)性如何?能否說這個函數(shù)的單調(diào)增區(qū)間是[4,+∞)?(單調(diào)增,不能,說“函數(shù)的單調(diào)區(qū)間是…”是針對整個定義域而言的,既不能多,也不能少,那怕是一個值;而“函數(shù)在××區(qū)間上單調(diào)增(或減)”或“函數(shù)在××區(qū)間上是增(或減)函數(shù)”,可以是其中一部分區(qū)間。注意區(qū)分這種說法的不同)

練習(xí)1:教材P37----6,

練習(xí)2:練習(xí):作出函數(shù)y=|x2-x-6|的圖象,并指出其單調(diào)區(qū)間

(解答:增區(qū)間[-2,]及,減區(qū)間及[,3])

說明1:函數(shù)的單調(diào)性是對某個區(qū)間而言的,有多個增(或減)區(qū)間時,是在各自單獨的區(qū)間列上單調(diào),而不是取并集后形成的一個集合上單調(diào)。

說明2:中學(xué)階段研究的主要是連續(xù)函數(shù)或分段連續(xù)函數(shù),在考慮它的單調(diào)區(qū)間時,能包括的盡量包括端點;還要注意,對于在某些點上不連續(xù)的函數(shù),單調(diào)區(qū)間不包括不連續(xù)點.

例:對于函數(shù)f(x)=x2-2ax+2,求下列條件下實數(shù)a的值或范圍

⑴函數(shù)的單調(diào)增區(qū)間為;⑵函數(shù)在上單調(diào)增

解:⑴函數(shù)f(x)的對稱軸為x=2,因其增區(qū)間為,對稱軸應(yīng)為x=2,而二次函數(shù)只有一個對稱軸,故a=2

⑵函數(shù)在上單調(diào)增,只要對稱軸不在區(qū)間的右側(cè),故a≤2

思考:知道函數(shù)圖象的,可以用圖象觀察法得到單調(diào)區(qū)間,但有的函數(shù)不知道函數(shù)圖象,那么如何給函數(shù)單調(diào)性下個定義呢?

定義:對于函數(shù)的定義域I內(nèi)某個區(qū)間上的任意兩個自變量的值,⑴若當(dāng)<時,都有<,則說在這個區(qū)間上是增函數(shù),有的書上用符號↑;⑵若當(dāng)<時,都有>,則說在這個區(qū)間上是減函數(shù). 有的書上用符號↓

練習(xí)1:教材P37----6

練習(xí)2:x>0時,f(x)>f(0),則f(x)單調(diào)增。正確嗎?(不正確)

三、小結(jié) 

1、函數(shù)的單調(diào)區(qū)間是區(qū)間列,不是一個集合,所以在多個區(qū)間時,不能用并相連。書寫時能包含的盡量包含端點。

2、函數(shù)在那個區(qū)間上單調(diào)增(或減),這個區(qū)間可能比增(或減)區(qū)間要“小”;而函數(shù)的增(或減)區(qū)間是誰,是指該區(qū)間恰好是增(或減)區(qū)間,不能“多”,也不能“少”,它們是兩個不同的概念。

3,圖象觀察法判斷函數(shù)單調(diào)性也就是看函數(shù)的圖象從左到右是上升還是下降。

4、函數(shù)單調(diào)性定義注意是針對的任意點

四、課后作業(yè):課本P43-----1,2,

[補充習(xí)題]

1、填表

函數(shù)

單調(diào)區(qū)間

單調(diào)性

y=+b

k>0

 

 

k<0

 

 

y=ax2+bx+c

a>0

 

 

a<0

 

 

2、函數(shù)y=|x-1|+|x-4|的單調(diào)增區(qū)間是__________,單調(diào)減區(qū)間為___________

3、函數(shù)y=的單調(diào)區(qū)間是___________

4、⑴函數(shù)f(x)=x2+ax+1在上單調(diào)減,則實數(shù)a的范圍是__________⑵函數(shù)f(x)=-x2+ax+2+a2上是增函數(shù),在上是減函數(shù),則a=___

5、二次函數(shù)f(x)滿足f(2+x)=f(2-x),又f(x)在[0,2]上是增函數(shù),且f(a)≥f(0),則實數(shù)a的范圍是________________

6、根據(jù)自己舉出的函數(shù)例子或畫圖填空

⑴若y=f(x)在區(qū)間I上單調(diào)增,則A>0時y=Af(x)+B在區(qū)間I上的單調(diào)性為__________, A<0時y=Af(x)+B在區(qū)間I上的單調(diào)性為__________

⑵若y=f(x)的圖象關(guān)于直線x=a對稱,且在區(qū)間[a+c,a+3c]上單調(diào)減,則在其對稱區(qū)間[a-3c,a-c]上的單調(diào)性為_____________

⑶若y=f(x)關(guān)于點(0,0)對稱,在區(qū)間(a,b)(a>0)上單調(diào)增,則在點(0,0)的對稱區(qū)間(-b,-a)上,f(x)的單調(diào)性為_____________

7、函數(shù)f(x)=mx2-(5m-2)x+m2-4在上是增函數(shù),求實數(shù)m的取值范圍

8、畫出下列函數(shù)的圖象,并指出其單調(diào)區(qū)間

⑴y=3   ⑵y=||x|-3|

9*(選作)若函數(shù)f(x)=a|x-b|+2在上為增函數(shù),求實數(shù)a、b的取值范圍

函數(shù)

單調(diào)區(qū)間

單調(diào)性

y=+b

k>0

(-∞,0)及(0,+∞)

k<0

(-∞,0)及(0,+∞)

y=ax2+bx+c

a>0

 

 

 

a<0

 

 

 

 [參考解答]:

1、

2、,;      3、單調(diào)減區(qū)間為(-∞,-1)及(-1,+∞)

4、⑴a≤-2;⑵6;   5、[0,4];      6、⑴增,減;⑵增;⑶減

7、m=0時,f(x)=2x-4滿足條件;m≠0時,,0<m≤2;總之m的范圍是[0,2]

8、⑴無單調(diào)區(qū)間

單調(diào)增區(qū)間[-3,0]、

單調(diào)減區(qū)間、[0,3]

9*、f(x)=上為增函數(shù),作出圖象

2.1.3(2)函數(shù)的單調(diào)性定義驗證法

[三維目標(biāo)]

一、知識與技能

1、了解函數(shù)單調(diào)性的定義有原始定義和變形定義兩種

2、會用定義驗證函數(shù)的單調(diào)性

二、過程與方法

通過具體的例子說明函數(shù)單調(diào)性證明的定義驗證法的一般步驟:設(shè)值----作差變形-----判斷,并由此導(dǎo)出變形的具體常見技巧

三、情感態(tài)度和價值觀

體會變形的具體技巧

[重點]單調(diào)性定義驗證法的步驟

[難點]變形的技巧

[過程]

一、復(fù)習(xí)引入:

問題1:函數(shù)單調(diào)性判斷的方法是什么?定義是什么?

答:、圖象觀察法;對于函數(shù)的定義域I內(nèi)某個區(qū)間上的任意兩個自變量的值,⑴若當(dāng)<時,都有<,則說在這個區(qū)間上是增函數(shù),有的書上用符號↑;⑵若當(dāng)<時,都有>,則說在這個區(qū)間上是減函數(shù). 有的書上用符號↓

   問題2:如果不知函數(shù)的圖象,怎么知道其單調(diào)性?(答:定義驗證)

問題3:如何進行定義驗證?(引入主題函數(shù)單調(diào)性的定義驗證法)

二、新課內(nèi)容

例1、證明函數(shù)f(x)=在定義域內(nèi)單調(diào)增

證明:函數(shù)的定義域為

[方法一]設(shè)x1,x2任意兩個值,x1<x2,

則f(x2)-f(x1)=-=

∵x2>x1   ∴x2-x1>0 而+>0  ∴f(x2)>f(x1) ∴函數(shù)f(x)=在定義域內(nèi)單調(diào)增

   [方法二]f2(x2)-f2(x1)=x2-x1>0,∴f2(x2)>f2(x1)  ∵f(t)=t2在t≥0上單調(diào)增    ∴f(x2)>f(x1) ∴函數(shù)f(x)=在定義域內(nèi)單調(diào)增

說明:證明一個函數(shù)單調(diào)性的一般步驟為:設(shè)值――作差變形――判斷結(jié)論

例2、證明函數(shù)y=x3在(-∞,+∞)上單調(diào)增

證明:任意實數(shù)x1,x2,x1<x2,

有y2-y1=x23-x13=(x2-x1)(x22+x2x1+x12)=(x2-x1)[(x2+)2+]

∵x1<x∴x2-x1>0, (x2+)2+>0  ∴y2>y1  ∴函數(shù)y=x3在(-∞,+∞)上單調(diào)增

說明:證明一個函數(shù)單調(diào)性的常見變形有:分解因式、配平方、乘方及開方(限于非負數(shù))、有理化

例3、求函數(shù)f(x)=x+在(2,+∞)及(0,2)上的單調(diào)性

解:對于任意x2>x1>2,f(x2)-f(x1)= (x1x2-4),x1x2>x12>4,f(x2)>f(x1),∴f(x) 在(2,+∞)上↑

對于任意x1,x2∈(0,2);0<x1<x2,f(x2)-f(x1)=x2+-(x1+)=(x1x2-4)

>0,x12<x1x2<x22,      ∴x1x2-4<x22-4≤0,即x2≤2時,f(x2)-f(x1)<0,f(x)在(0,2)上單調(diào)增

說明:仿此同理還可以證出,函數(shù)y=x+(k>0)在↑,在↓這是一個很常見的結(jié)論,也是高考命題的高頻點,請記住該結(jié)論

三、總結(jié):

驗證一個函數(shù)的單調(diào)性,一般用定義進行,定義含有原始定義和變形定義;其步驟為:設(shè)值――作差變形――判斷結(jié)論,常見變形有:分解因式、配平方、乘方及開方(限于非負數(shù))、有理化

證明一個函數(shù)的單調(diào)性,目前只能用定義。

四、作業(yè):教材P43----4,7

[補充習(xí)題]

1、判斷函數(shù)f(x)=x2-在區(qū)間(0,+∞)上的單調(diào)性,并證明

2、用定義證明f(x)=-x在R上是減函數(shù)

3、當(dāng)a≠0時,討論函數(shù)f(x)=(-1<x<1)的單調(diào)性

4、已知函數(shù)f(x)對任意實數(shù)x,y,有:f(x+y)=f(x)+f(y),且x>0時有f(x)>0

(1)求f(0)的值;(2)判斷f(x)與f(-x)的大小關(guān)系;(3)判斷f(x)的單調(diào)性并證明;(4)如果定義域變?yōu)?0,+∞),其余條件不變,而且已知f(2)=1,解關(guān)于x的不等式f(x)+f(x-3)<3

[解答參考]1、增;2、證明時分子有理化;3、a>1時,減;a<1時,增;4、(1)令x=y=0,可以得到f(0)=0;(2)f(-x)=-f(x);(3)對于任意x2,x1,x2>x1,f(x2)-f(x1)=f(x2)+f(-x1)=f(x2-x1)>0,f(x2)>f(x1),f(x)↑(4)由已知可以導(dǎo)出f(6)=3,f(x+x-3)<f(6)即f(2x-3)<f(6),3<x<

總之,f(x)↓

    練習(xí):判斷下列函數(shù)的單調(diào)性

⑴f(x)=      ⑵y=  x∈(0,+∞)(答⑴↓;⑵↑)

2.1.3(3)函數(shù)單調(diào)性的解析式觀察法

[三維目標(biāo)]

一、知識與技能

1、了解函數(shù)單調(diào)性的意義是函數(shù)值y隨自變量x的增大而變化的意義

2.能應(yīng)用常見結(jié)論及解析式觀察法判斷函數(shù)的單調(diào)性

3、了解復(fù)合函數(shù)單調(diào)性的規(guī)律

二、過程與方法

通過化為生為熟,體現(xiàn)化歸與轉(zhuǎn)化的思想方法

三、情感態(tài)度與價值觀

通過化難為易,體會聯(lián)系與變化的辨證關(guān)系

[重點、難點]解析式觀察法判斷函數(shù)的單調(diào)性

 [教學(xué)過程:]

一、1、復(fù)習(xí)判斷函數(shù)單調(diào)性的方法是什么?(定義驗證法與圖象觀察法)

2、函數(shù)單調(diào)性的實質(zhì)是什么?(y隨x的增大而變化的情況,因此我們可以通過觀察這一變化情況,直接得到函數(shù)的單調(diào)性,這一方法稱解析式觀察法。)

二、新課內(nèi)容

引例:判斷函數(shù)y=x3+x在R上的單調(diào)性

(解答:y=x3↑,y=x↑,y=x3+x↑)一般的有:

f(x)與g(x)具有相同的單調(diào)性,則f(x)+g(x)、f(x)+A(常數(shù))與它們的單調(diào)性相同

將引例變形為1、y=2(x3+x)+1及y=-2(x3+x)+1,單調(diào)性又如何?(y=2(x3+x)+1↑,y=-2(x3+x)+1↓)一般的有:

Af(x)+B(A為常數(shù))在A>0時,與f(x)在同一區(qū)間上具有相同單調(diào)性,在A<0時具有相反的單調(diào)性; 

再將引例變形為2:f(x)=呢?(此時定義域為{x|x∈R,且x≠0};當(dāng)x<0時,x3+x<0且隨x的增大而增大,f(x)↓;當(dāng)x>0時,x3+x>0且隨x的增大而增大,f(x)↓。所以f(x)的單調(diào)減區(qū)間為(-∞,0)及(0,+∞))

思考:一般的,與f(x)在同一區(qū)間上一定具有相反的單調(diào)性嗎?如果不是,加什么條件可以使之成立?(不一定,如-1<2但其倒數(shù)-1并不大于1/2,加上同號條件方可)

于是有:f(x)恒正或恒負,則與f(x)在同一區(qū)間上具有相反的單調(diào)性;            

證明:不妨設(shè)f(x)


同步練習(xí)冊答案