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題型1:函數(shù)概念 例1.(1)設(shè)函數(shù) 設(shè)函數(shù)f(x)=.則滿足f(x)=的x值為 . 解:(1)這是分段函數(shù)與復(fù)合函數(shù)式的變換問題.需要反復(fù)進(jìn)行數(shù)值代換. = = (2)當(dāng)x∈(-∞.1.值域應(yīng)為[.+∞]. 當(dāng)x∈時(shí)值域應(yīng)為. ∴y=.y∈. ∴此時(shí)x∈. ∴l(xiāng)og81x=.x=81=3. 點(diǎn)評:討論了函數(shù)的解析式的一些常用的變換技巧(賦值.變量代換.換元等等).這都是函數(shù)學(xué)習(xí)的常用基本功. 變式題:設(shè)( ) A.0 B.1 C.2 D.3 解:選項(xiàng)為C. 例2. (1)函數(shù)對于任意實(shí)數(shù)滿足條件.若則 , (2)函數(shù)對于任意實(shí)數(shù)滿足條件.若則 . 解:(1)由得. 所以.則. (2)由得.所以.則. 點(diǎn)評:通過對抽象函數(shù)的限制條件.變量換元得到函數(shù)解析式.考察學(xué)生的邏輯思維能力. 題型二:判斷兩個(gè)函數(shù)是否相同 例3.試判斷以下各組函數(shù)是否表示同一函數(shù)? (1)f(x)=.g(x)=, (2)f(x)=.g(x)= (3)f(x)=.g(x)=()2n-1(n∈N*), (4)f(x)=.g(x)=, (5)f(x)=x2-2x-1.g(t)=t2-2t-1. 解:(1)由于f(x)==|x|.g(x)==x.故它們的值域及對應(yīng)法則都不相同.所以它們不是同一函數(shù), (2)由于函數(shù)f(x)=的定義域?yàn)?而g(x)=的定義域?yàn)镽.所以它們不是同一函數(shù), (3)由于當(dāng)n∈N*時(shí).2n±1為奇數(shù). ∴f(x)==x.g(x)=()2n-1=x.它們的定義域.值域及對應(yīng)法則都相同.所以它們是同一函數(shù), (4)由于函數(shù)f(x)=的定義域?yàn)閧x|x≥0}.而g(x)=的定義域?yàn)閧x|x≤-1或x≥0}.它們的定義域不同.所以它們不是同一函數(shù), (5)函數(shù)的定義域.值域和對應(yīng)法則都相同.所以它們是同一函數(shù). 點(diǎn)評:對于兩個(gè)函數(shù)y=f(x)和y=g(x).當(dāng)且僅當(dāng)它們的定義域.值域.對應(yīng)法則都相同時(shí).y=f(x)和y=g(x)才表示同一函數(shù)若兩個(gè)函數(shù)表示同一函數(shù).則它們的圖象完全相同.反之亦然. 小題易錯判斷成它們是不同的函數(shù).原因是對函數(shù)的概念理解不透要知道.在函數(shù)的定義域及對應(yīng)法則f不變的條件下.自變量變換字母.以至變換成其他字母的表達(dá)式.這對于函數(shù)本身并無影響.比如f(x)=x2+1.f(t)=t2+1.f(u+1)=(u+1)2+1都可視為同一函數(shù).(2)對于兩個(gè)函數(shù)來講.只要函數(shù)的三要素中有一要素不相同.則這兩個(gè)函數(shù)就不可能是同一函數(shù). 題型三:函數(shù)定義域問題 例4.求下述函數(shù)的定義域: (1), (2) 解:(1).解得函數(shù)定義域?yàn)? (2) .(先對a進(jìn)行分類討論.然后對k進(jìn)行分類討論). ①當(dāng)a=0時(shí).函數(shù)定義域?yàn)? ②當(dāng)時(shí).得. 1)當(dāng)時(shí).函數(shù)定義域?yàn)? 2)當(dāng)時(shí).函數(shù)定義域?yàn)? 3)當(dāng)時(shí).函數(shù)定義域?yàn)? ③當(dāng)時(shí).得. 1)當(dāng)時(shí).函數(shù)定義域?yàn)? 2)當(dāng)時(shí).函數(shù)定義域?yàn)? 3)當(dāng)時(shí).函數(shù)定義域?yàn)? 點(diǎn)評:在這里只需要根據(jù)解析式有意義.列出不等式.但第(2)小題的解析式中含有參數(shù).要對參數(shù)的取值進(jìn)行討論.考察學(xué)生分類討論的能力. 例5.已知函數(shù)定義域?yàn)?0.2).求下列函數(shù)的定義域: (1) ,(2). 解:(1)由0<x<2. 得 點(diǎn)評:本例不給出f(x)的解析式.即由f(x)的定義域求函數(shù)f[g(x)]的定義域關(guān)鍵在于理解復(fù)合函數(shù)的意義.用好換元法,求函數(shù)定義域的第三種類型是一些數(shù)學(xué)問題或?qū)嶋H問題中產(chǎn)生的函數(shù)關(guān)系.求其定義域.后面還會涉及到. 變式題:已知函數(shù)f(x)=的定義域是R.則實(shí)數(shù)a的取值范圍是( ) A.a(chǎn)> B.-12<a≤0 C.-12<a<0 D.a(chǎn)≤ 解:由a=0或可得-12<a≤0.答案B. 題型四:函數(shù)值域問題 例5.求下列函數(shù)的值域: (1),(2),(3), (4),(5),(6), (7),(8),(9). 解:. ∴的值域?yàn)? 改題:求函數(shù).的值域. 解:函數(shù)在上單調(diào)增. ∴當(dāng)時(shí).原函數(shù)有最小值為,當(dāng)時(shí).原函數(shù)有最大值為. ∴函數(shù).的值域?yàn)? (2)求復(fù)合函數(shù)的值域: 設(shè)().則原函數(shù)可化為. 又∵. ∴.故. ∴的值域?yàn)? 反函數(shù)法: 的反函數(shù)為.其定義域?yàn)? ∴原函數(shù)的值域?yàn)? 分離變量法:. ∵.∴. ∴函數(shù)的值域?yàn)? :設(shè).則. ∴原函數(shù)可化為.∴. ∴原函數(shù)值域?yàn)? 注:總結(jié)型值域. 變形:或 (5)三角換元法: ∵.∴設(shè). 則 ∵.∴.∴. ∴. ∴原函數(shù)的值域?yàn)? (6)數(shù)形結(jié)合法:. ∴.∴函數(shù)值域?yàn)? (7)判別式法:∵恒成立.∴函數(shù)的定義域?yàn)? 由得: ① ①當(dāng)即時(shí).①即.∴ ②當(dāng)即時(shí).∵時(shí)方程恒有實(shí)根. ∴△. ∴且. ∴原函數(shù)的值域?yàn)? (8). ∵.∴. ∴. 當(dāng)且僅當(dāng)時(shí).即時(shí)等號成立. ∴. ∴原函數(shù)的值域?yàn)? 方程法:原函數(shù)可化為:. ∴(其中). ∴. ∴. ∴. ∴. ∴原函數(shù)的值域?yàn)? 點(diǎn)評:上面討論了用初等方法求函數(shù)值域的一些常見類型與方法.在現(xiàn)行的中學(xué)數(shù)學(xué)要求中.求值域要求不高.要求較高的是求函數(shù)的最大與最小值.在后面的復(fù)習(xí)中要作詳盡的討論. 題型五:函數(shù)解析式 例6.(1)已知.求, (2)已知.求, (3)已知是一次函數(shù).且滿足.求, (4)已知滿足.求. 解:(1)∵. ∴(或). (2)令().則. ∴.. (3)設(shè). 則. ∴.. ∴. (4) ①. 把①中的換成.得 ②. ①②得. ∴. 點(diǎn)評:第題用換元法,第(3)題已知一次函數(shù).可用待定系數(shù)法,第(4)題用方程組法. 例7.已知定義域?yàn)镽的函數(shù)f(x)滿足f(f(x)-x2+x)=f(x)-x2+x. (Ⅰ)若f(2)=3,求f(1),又若f(0)=a,求f(a), (Ⅱ)設(shè)有且僅有一個(gè)實(shí)數(shù)x0.使得f(x0­)= x0.求函數(shù)f(x)的解析表達(dá)式. 解:(Ⅰ)因?yàn)閷θ我鈞∈R.有f(f(x)-x2 + x)=f(x)-x2 +x. 所以f(f(2)-22+2)=f(2)-22+2. 又由f(2)=3.得f(3-22+2)-3-22+2.即f(1)=1. 若f(0)=a.則f(a-02+0)=a-02+0.即f(a)=a. (Ⅱ)因?yàn)閷θ我鈞∈R.有f(f(x))- x2 +x)=f(x)- x2 +x. 又因?yàn)橛星抑挥幸粋(gè)實(shí)數(shù)x0,使得f(x0)- x0. 所以對任意x∈R.有f(x)- x2 +x= x0.. 在上式中令x= x0.有f(x0)-x + x0= x0. 又因?yàn)閒(x0)- x0.所以x0-x=0.故x0=0或x0=1. 若x0=0.則f(x)- x2 +x=0.即f(x)= x2 –x. 但方程x2 –x=x有兩上不同實(shí)根.與題設(shè)條件矛質(zhì).故x2≠0. 若x2=1.則有f(x)- x2 +x=1.即f(x)= x2 –x+1. 易驗(yàn)證該函數(shù)滿足題設(shè)條件. 綜上.所求函數(shù)為f(x)= x2 –x+1(xR). 點(diǎn)評:該題的題設(shè)條件是一個(gè)抽象函數(shù).通過應(yīng)用條件進(jìn)一步縮小函數(shù)的范圍得到函數(shù)的解析式.這需要考生有很深的函數(shù)理論功底. 題型六:函數(shù)應(yīng)用 例8.某租賃公司擁有汽車100輛.當(dāng)每輛車的月租金為3000元時(shí).可全部租出.當(dāng)每輛車的月租金每增加50元時(shí).未租出的車將會增加一輛.租出的車每輛每月需要維護(hù)費(fèi)150元.未租出的車每輛每月需要維護(hù)費(fèi)50元. (1)當(dāng)每輛車的月租金定為3600元時(shí).能租出多少輛車? (2)當(dāng)每輛車的月租金定為多少元時(shí).租賃公司的月收益最大?最大月收益是多少? 解:(1)當(dāng)每輛車的月租金定為3600元時(shí).未租出的車輛數(shù)為: =12.所以這時(shí)租出了88輛車. (2)設(shè)每輛車的月租金定為x元.則租賃公司的月收益為: f(x)=(100-)(x-150)-×50. 整理得:f(x)=-+162x-21000=-(x-4050)2+307050. 所以.當(dāng)x=4050時(shí).f(x)最大.其最大值為f=307050. 即當(dāng)每輛車的月租金定為4050元時(shí).租賃公司的月收益最大.最大收益為307050元. 點(diǎn)評:根據(jù)實(shí)際問題求函數(shù)表達(dá)式.是應(yīng)用函數(shù)知識解決實(shí)際問題的基礎(chǔ).在設(shè)定或選定變量去尋求等量關(guān)系并求得函數(shù)表達(dá)式后.還要注意函數(shù)定義域常受到實(shí)際問題本身的限制. 例9.對1個(gè)單位質(zhì)量的含污物體進(jìn)行清洗.清洗前其清潔度(含污物體的清潔度定義為:為.要求清洗完后的清潔度為.有兩種方案可供選擇.方案甲:一次清洗,方案乙:分兩次清洗.該物體初次清洗后受殘留水等因素影響.其質(zhì)量變?yōu)?設(shè)用單位質(zhì)量的水初次清洗后的清潔度是.用單位質(zhì)量的水第二次清洗后的清潔度是.其中是該物體初次清洗后的清潔度. (Ⅰ)分別求出方案甲以及時(shí)方案乙的用水量.并比較哪一種方案用水量較少, (Ⅱ)若采用方案乙, 當(dāng)為某固定值時(shí), 如何安排初次與第二次清洗的用水量.使總用水量最小? 并討論取不同數(shù)值時(shí)對最少總用水量多少的影響. 解:(Ⅰ)設(shè)方案甲與方案乙的用水量分別為x與z. 由題設(shè)有=0.99.解得x=19. 由得方案乙初次用水量為3, 第二次用水量y滿足方程: 解得y=4,故z=4+3.即兩種方案的用水量分別為19與4+3. 因?yàn)楫?dāng),故方案乙的用水量較少. (II)設(shè)初次與第二次清洗的用水量分別為與.類似(I)得 .(*) 于是+ 當(dāng)為定值時(shí),, 當(dāng)且僅當(dāng)時(shí)等號成立. 此時(shí) 將代入(*)式得 故時(shí)總用水量最少, 此時(shí)第一次與第二次用水量分別為. 最少總用水量是. 當(dāng), 故T()是增函數(shù)(也可以用二次函數(shù)的單調(diào)性判斷).這說明,隨著的值的最少總用水量, 最少總用水量最少總用水量. 點(diǎn)評:本題貼近生活.要求考生讀懂題目.迅速準(zhǔn)確建立數(shù)學(xué)模型.把實(shí)際問題轉(zhuǎn)化為數(shù)學(xué)問題并加以解決.該題典型代表高考的方向. 題型7:課標(biāo)創(chuàng)新題 例10.(1)設(shè).其中a.b.c.d是常數(shù). 如果求, (2)若不等式對滿足的所有m都成立.求x的取值范圍. 解:(1)構(gòu)造函數(shù)則故: (2)原不等式可化為 構(gòu)造函數(shù).其圖象是一條線段. 根據(jù)題意.只須: 即 解得. 點(diǎn)評:上面兩個(gè)題目通過重新構(gòu)造函數(shù)解決了實(shí)際問題.體現(xiàn)了函數(shù)的工具作用. 查看更多

 

題目列表(包括答案和解析)

對于定義域?yàn)镈的函數(shù)y=f(x),如果存在區(qū)間[m,n]⊆D,同時(shí)滿足:
①f(x)在[m,n]內(nèi)是單調(diào)函數(shù);
②當(dāng)定義域是[m,n]時(shí),f(x)的值域也是[m,n].則稱[m,n]是該函數(shù)的“和諧區(qū)間”.
(1)求證:函數(shù)y=g(x)=3-
5
x
不存在“和諧區(qū)間”.
(2)已知:函數(shù)y=
(a2+a)x-1
a2x
(a∈R,a≠0)有“和諧區(qū)間”[m,n],當(dāng)a變化時(shí),求出n-m的最大值.
(3)易知,函數(shù)y=x是以任一區(qū)間[m,n]為它的“和諧區(qū)間”.試再舉一例有“和諧區(qū)間”的函數(shù),并寫出它的一個(gè)“和諧區(qū)間”.(不需證明,但不能用本題已討論過的y=x及形如y=
bx+c
ax
的函數(shù)為例)

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在函數(shù)概念的發(fā)展過程中,德國數(shù)學(xué)家狄利克雷(Dirichlet,1805--1859)功不可沒.19世紀(jì),狄利克雷定義了一個(gè)“奇怪的函數(shù)”:y=f(x)=
1,x為有理數(shù)
0,x為無理數(shù).
,這個(gè)函數(shù)后來被稱為狄利克雷函數(shù).下面對此函數(shù)性質(zhì)的描述中不正確的是(  )

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(文)設(shè)是定義在R上的任一函數(shù),

(1)求證:為奇函數(shù);為偶函數(shù);

(2)請你根據(jù)(Ⅰ)以任一定義在R上的函數(shù)為例,構(gòu)造出一個(gè)奇函數(shù)和一個(gè)偶函數(shù).

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對于定義域?yàn)镈的函數(shù)y=f(x),如果存在區(qū)間[m,n]⊆D,同時(shí)滿足:
①f(x)在[m,n]內(nèi)是單調(diào)函數(shù);
②當(dāng)定義域是[m,n]時(shí),f(x)的值域也是[m,n].則稱[m,n]是該函數(shù)的“和諧區(qū)間”.
(1)求證:函數(shù)不存在“和諧區(qū)間”.
(2)已知:函數(shù)(a∈R,a≠0)有“和諧區(qū)間”[m,n],當(dāng)a變化時(shí),求出n-m的最大值.
(3)易知,函數(shù)y=x是以任一區(qū)間[m,n]為它的“和諧區(qū)間”.試再舉一例有“和諧區(qū)間”的函數(shù),并寫出它的一個(gè)“和諧區(qū)間”.(不需證明,但不能用本題已討論過的y=x及形如的函數(shù)為例)

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對于定義域?yàn)镈的函數(shù)y=f(x),如果存在區(qū)間[m,n]⊆D,同時(shí)滿足:
①f(x)在[m,n]內(nèi)是單調(diào)函數(shù);
②當(dāng)定義域是[m,n]時(shí),f(x)的值域也是[m,n].則稱[m,n]是該函數(shù)的“和諧區(qū)間”.
(1)求證:函數(shù)不存在“和諧區(qū)間”.
(2)已知:函數(shù)(a∈R,a≠0)有“和諧區(qū)間”[m,n],當(dāng)a變化時(shí),求出n-m的最大值.
(3)易知,函數(shù)y=x是以任一區(qū)間[m,n]為它的“和諧區(qū)間”.試再舉一例有“和諧區(qū)間”的函數(shù),并寫出它的一個(gè)“和諧區(qū)間”.(不需證明,但不能用本題已討論過的y=x及形如的函數(shù)為例)

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