2019_2020学年高中数学第一章集合与函数概念1.2.1函数的概念第2课时函数的定义域与值域教案新人教A版必修1 联系客服

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所求定义域为{x|x≤1且x≠0}.

命题视角2:求抽象函数的定义域

[例3] (1)已知函数f(x)的定义域是[-1,4],求函数f(2x+1)的定义域. (2)已知函数f(2x+1)的定义域是[-1,4],求函数f(x)的定义域.

[分析] 在对应关系相同的情况下,f(x)中x应与f(g(x))中g(x)的取值范围相同,据此可解答该题.

[解] (1)由已知f(x)的定义域是[-1,4], 即-1≤x≤4.

故对于f(2x+1)应有-1≤2x+1≤4. 3∴-2≤2x≤3,∴-1≤x≤.

23??∴f(2x+1)的定义域是?-1,?. 2??(2)由已知f(2x+1)的定义域是[-1,4],

即f(2x+1)中,应有-1≤x≤4,∴-1≤2x+1≤9. ∴f(x)的定义域是[-1,9].

因为f?g?x??就是用g?x?代替了f?x?中的x,所以g?x?的取值范围与f?x?中的x的取值范围相同.若已知函数f?x?的定义域为[a,b],则函数f?g?x??的定义域是指满足不等式

a≤g?x?≤b的x的取值范围;而已知f?g?x??的定义域是[a,b],指的是x∈[a,b],要求f?x?

的定义域,就是求x∈[a,b]时g?x?的值域.

[变式训练3] 若函数y=f(x)的定义域是[0,2],则函数g(x)=( B )

A.[0,1] C.[0,1)∪(1,4]

B.[0,1) D.(0,1)

f?2x?

的定义域是x-1

解析:因为f(x)的定义域为[0,2],所以对于函数g(x)满足0≤2x≤2,且x≠1,故x∈[0,1).

类型三 求函数的值域

[例4] 求下列函数的值域.

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(1)f(x)=3x-1,x∈[-5,2); (2)y=2x+1,x∈{1,2,3,4,5}; (3)y=x-4x+6,x∈[1,5); 5x-1(4)y=.

4x+2

[解] (1)∵x∈[-5,2),∴-15≤3x<6,

∴-16≤3x-1<5,∴函数f(x)=3x-1,x∈[-5,2)的值域是[-16,5).

(2)∵x∈{1,2,3,4,5},∴2x+1∈{3,5,7,9,11},即所求函数的值域为{3,5,7,9,11}. (3)y=x-4x+6=(x-2)+2.

2

2

2

∵x∈[1,5),∴其图象如图所示, 当x=2时,y=2;当x=5时,y=11. ∴所求函数的值域为[2,11). 510

?4x+2?-1-

45x-14

(4)y== 4x+24x+2514?4x+2?-4457==-. 4x+242?4x+2?∵

75

≠0,∴y≠,

2?4x+2?4

5x-15∴函数y=的值域为{y∈R|y≠}.

4x+24

根据函数关系式,选择恰当的方法求函数的值域.?1?对于一次函数,已知自变量的取值范围,依据简单不等式的运算,求得函数的取值范围,即为函数的值域;?2?对于二次函数,

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可借助图象求函数的值域;?3?通过分离常数,借助反比例函数的特征求值域.无论哪种方法求值域,都应注意定义域的限制.

[变式训练4] 求下列函数的值域: (1)y=2x+1,x∈{0,1,3,4}; (2)y=

x2

x+1

(3)y=x-4x,x∈[1,4].

解:(1)∵y=2x+1,x∈{0,1,3,4}, ∴y∈{1,3,7,9}. (2)∵y=且

=x+1

x?x+1?-11

=1-,

x+1x+1

1

≠0, x+1

∴函数y=

xx+1

的值域为{y|y≠1}.

2

(3)配方,得y=(x-2)-4. ∵x∈[1,4],

∴函数的值域为[-4,0].

1

1.函数f(x)=x+1+的定义域为( A )

2-xA.[-1,2)∪(2,+∞) C.[-1,2)

??x+1≥0,

解析:由?

?2-x≠0,?

2

B.(-1,+∞) D.[-1,+∞)

解得x≥-1且x≠2.故选A.

*

2.函数f(x)=x+1(0

解析:∵0

7

*

B.{x|x>1} D.{2,5}

3.若函数f(x)与g(x)=+∞).

是相等的函数,则函数f(x)的定义域是[2,6)∪(6,

2-x-2

3

解析:∵2-x-2≠0,∴x≠6, 又x-2≥0,∴x≥2,

∴g(x)的定义域为[2,6)∪(6,+∞). 故f(x)的定义域是[2,6)∪(6,+∞).

4.已知函数f(x)的定义域为{x|-1

解得-1

x-1(3)y=x-x+1.

解:(1)函数的定义域为R,因为(x-1)+1≥1,所以函数的值域为{y|y≥1}. 5x+49

(2)函数的定义域为{x|x≠1},y==5+,所以函数的值域为{y|y≠5}.

x-1x-1(3)要使函数式有意义,需x+1≥0,即x≥-1,故函数的定义域为{x|x≥-1}.设t125522

=x+1,则x=t-1(t≥0),于是y=t-1-t=(t-)-,又t≥0,故y≥-,所以

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函数的值域为{y|y≥-}.

4

2

2

——本课须掌握的三大问题

1.两个函数当且仅当它们的三要素完全相同时才表示同一函数,根据它们之间的关系,判断两个函数是否为同一函数,主要看它们的定义域和对应法则是否相同.因为只要定义域相同,对应法则相同,则值域就相同.

2.研究函数问题必须树立“定义域优先”原则.求函数定义域一般有三种类型:(1)函数来自实际问题的定义域;(2)已知函数解析式求定义域;(3)抽象函数求定义域.

3.求值域的方法有:(1)观察法:根据定义域和对应关系求出;(2)数形结合法:作出函数的图象,然后求解;(3)配方法:配方求解;(4)分离常数法:添一项、减一项,分离出常数再求解;(5)换元法:可以将无理函数转换成有理函数再求解.

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