10305函式及其基本性質 答案

2023-02-02 00:24:03 字數 3782 閱讀 5249

第五講:函式及其基本性質

1、在某個變化過程中有兩個變數x、y,如果對於x在某個實數集合d內的每乙個確定的值,按照某個對應法則f,y都有唯一確定的實數值與它對應,那麼y就叫做x的函式,記作

y=f(x),,x叫做自變數,x的取值範圍d叫做函式的定義域;和x的值相對應的y的值叫做函式值,函式值的集合叫做函式的值域.

2、對於函式y=f(x),設它的定義域為d,值域為a,如果對a中任意乙個值y,在d中總有唯一確定的x值與它對應,使y=f(x),這樣得到的x關於y的函式叫做y=f(x)的反函式,記作,習慣上,自變數常用x表示,而函式用y表示,所以把它改寫為

提示:函式是高中數學的一條主線

三種對應法則:①一對一;②多對一;③一對多

三要素:①定義域;②對應法則;③值域

函式的圖象和它的反函式的圖象是以直線y=x為對稱軸的軸對稱圖形.

3、已知兩個函式則y=f(x)+g(x)與

,分別稱為兩個函式的和與積.

提示:求完函式的和與積,不要忘了其定義域。

4、如果對於函式f(x)的定義域d內的任意實數a,都有f(-a)=-f(a),那麼,稱函式

f(x)為奇函式;如果對於函式f(x)的定義域d內任意實數a,都有f(-a)=f(a),那麼稱f(x)為偶函式。函式定義域d關於原點對稱是這個函式為奇函式(偶函式)的必要條件。

除了用定義判斷奇偶性,還可以通過比值形式來判斷函式奇偶性:

奇函式:;

偶函式:。

奇函式的圖象關於原點對稱;偶函式的圖象關於y軸對稱。

奇函式的圖象關於原點對稱;偶函式的圖象關於y軸對稱。

提示:研究函式奇偶性,可以起到事半功倍的效果。

5、對於給定區間上的函式f(x),如果對於屬於這個區間的自變數的任意兩個值,當

時,都有,那麼就說函式f(x)在這個區間上是增函式;當時,都有,那麼就說函式f(x)在這個區間上是減函式。如果函式f(x)在

這個區間上是增函式或減函式,那麼就說函式f(x)在這一區間是單調函式,這個區間叫做函式f(x)的單調區間。

6、對於函式,如果存在乙個非零實數t,使得x取d內的每乙個值時,都有等式f(x+t)=f(x),那麼這個函式f(x)叫做週期函式,常數t叫做函式f(x)的週期。()對於乙個週期函式f(x)來說,如果在所有的週期中存在乙個最小的正數,那麼這個最小的正數叫做這個函式的最小正週期。

例題1、求下列函式的定義域:

提示:思考問題,要先從整體入手,再落實到區域性,細節,這樣解題才比較有條理。

例題2、求下列函式的值域:

求值域方法歸納:二次函式用配方法;判別式法;幾何法;不等式法;利用函式單調性;利用反函式;換元法。

思考:如果改成應該怎麼解呢?

解析:除了原來的換元法,還可以用函式單調性法,整個函式是單調遞增函式,所以只要先確定定義域,就可以直接給出結果。

例題3、判斷下列函式的奇偶性:

函式的定義域關於原點對稱.

所以,函式f(x)是奇函式。

提示:對於不容易觀察出奇偶性的函式,可以通過觀察的結果來判斷

(2)函式的定義域為[-1,0)∪(01]關於原點對稱,

所以,函式f(x)是奇函式。

(3)函式的定義域為關於原點對稱。

即,所以函式f(x )是奇函式。

提示:對於不容易觀察出奇偶性的函式,也可以通過觀察的結果來判斷

例題4、(2009全國試題)函式的定義域為r,若與都是奇函式,則( )

(a)是偶函式 (b)是奇函式 (c) (d)是奇函式

解: 與都是奇函式,

,對於①式用替換可得

,,可見週期為4,,,即是奇函式。故選d

小結:抽象函式的考查,通常是從函式的性質入手,特別是函式的週期性,奇偶性,對稱性。難點在於如何利用已知的關係式以及相互間的代換來達到目的。

(1)求週期,那麼變換出f(x+t)=f(x);

(2)求關於x=a對稱,那麼變換出f(a+x)=f(a-x);

(3)求奇偶性,則變換出f(-x)=±f(x)

例題5、已知函式的反函式,記,求g(x)的最小值。

例題6、已知函式,求函式f(x)的定義域,並討論它的奇偶性和單調性.

重要提示:研究函式奇偶性,可以起到事半功倍的效果。

例7、已知函式,常數.

(1)討論函式的奇偶性,並說明理由;

(2)若函式在上為增函式,求的取值範圍.

解:解:(1)當時,,

對任意,,為偶函式.

當時,,

取,得,

,函式既不是奇函式,也不是偶函式.

提示:說明函式非奇非偶,可以舉反例。

(2)設,

,要使函式在上為增函式,必須恆成立.

,即恆成立.

又,.的取值範圍是.

例8、若的圖象與x軸有且只有乙個交點,則實數a的值等於

解:由是偶函式,則只有的交點,令得或.

提示:對於不規則函式,要從基本性質出發。

解法二:數形結合

則只要曲線只有乙個交點即可,所以。

例9(2009上海高考題)(1)、某地街道呈現東—西、南—北向的網格狀,相鄰街距都為1.兩街道相交的點稱為格點.若以互相垂直的兩條街道為軸建立直角座標系,現有下述格點(-2,2),(3,1),(3,4),(-2,3),(4,5),(6,6)為報刊零售點,請確定乙個格點(除零售點外為發行站,使6個零售點沿街道到發行站之間路程的和最短.

解:設滿足題意的格點為,由題意要使該點到6個零售點沿街道到發行站之間路程的和最短.即求為最小時的值。又因為上式去掉絕對值為一次函式,取到最值只是區間的端點值,因此只需代入,選擇最小的值即可。

通過比較得到為所求格點的橫座標;同理求,也代入上式為最小時,比較後得到。所求的格點為(3,3)

例9的另一種思路:

先討論實數軸上的點到1,2,3,4,5的距離之和最小時,為多少(取整數點)?通常會想到,這確實是答案,但為什麼呢?

假設到(,這些數都是整數)的距離為,當時,,若,則各個距離為

總和比原來的增加1;同理若,距離總和也比原來的增加1。可見當,距離之和最小,正好是該陣列的中位數。

所以,對於本題,只要找出各點橫座標和縱座標的中位數就可以。可得點(3,3)和(3,4)滿足,又因為(3,4)是其中的點,排除,所以只能取(3,3)。

(2)(2009上海高考題)將函式()的影象繞座標原點逆時針方向旋轉角,,得到曲線.若對於每乙個旋轉角,曲線都是乙個函式的影象,則的最大值為

解法一:,代數法,設過原點的直線為,代入方程,

即整理後可得:

若直線與該曲線相切,則

此時直線與軸的夾角為,與軸的夾角為,要繞座標原點逆時針方向旋轉角,曲線都是乙個函式的影象,即切線與軸重合。所以的最大值為

解法二:幾何法,,,表示x軸上面的弧,如圖所示,影象繞座標原點逆時針方向旋轉,可以以左端點的切線方向為參考旋轉,當切線剛好與y軸重合時,旋轉角達到最大值,,所以答案是。

例10、(2009上海高考題)已知函式的反函式,定義:若對給定的實數,函式

互為反函式,則稱滿足「a和性質」;若函式

與互為反函式,則稱滿足「a積性質」。

(1)判斷函式是否滿足「1和性質」,並說明理由;

(2)求所有滿足「2和性質」的一次函式;

分析(1)先求出的反函式,然後再代入得出函式值;(2)用待定係數法求解;(3)通過原函式與反函式之間點的對稱性,建構函式等式求解。

解析:(1)函式的反函式是,

,而,其反函式為,故函式不滿足「1和性質」

(2)設函式滿足「2和性質」,

,∴而,得反函式

由「2和性質」定義可知對恆成立。

,即所求一次函式為

例11、設,

1 判斷並證明的奇偶性;

2 分別計算的值,並判斷它們之間的關係,由此推出乙個一般的關係式並給出證明;

函式基本性質

數學1必修 第一章 下 函式的基本性質 基礎訓練a組 一 選擇題 1 已知函式為偶函式,則的值是 a.b.c.d.2 若偶函式在上是增函式,則下列關係式中成立的是 a b c d 3 如果奇函式在區間上是增函式且最大值為,那麼在區間上是 a 增函式且最小值是 b 增函式且最大值是c 減函式且最大值是...

函式的基本性質總結及其應用

13 已知是指數函式,且則 14 已知函式的值域是,求函式的定義域。15 設f x 在 2,1 上為減函式,最小值為3,且f x 為偶函式,則f x 在 1,2 上 a 為減函式,最大值為3 b 為減函式,最小值為 3 c 為增函式,最大值為 3 d 為增函式,最小值為3 16 設f x 為定義在r...

函式基本性質講義

1.對映的定義 對於集合a中任何乙個元素在集合b中都有唯一的元素與之對應,那麼這樣的對應叫做集合a到集合b的對映,記作 其中a中的元素叫做原象,b中的元素叫做象,叫做對應關係 或對應法則 2.函式定義 對於數集a中任何乙個元素在數集b中都有唯一的元素與之對應,那麼這樣的對應叫做集合a到集合b的函式,...