高三文科数学教案

发布 2023-05-18 09:19:28 阅读 4207

第二节函数内容。

1、回顾引入(10min)

函数是高中数学七大主干知识之一,又是沟通代数﹑方程﹑不等式﹑数列、三角函数、解析几何、导数等内容的桥梁,同时也是今后进一步学习高等数学的基础。函数的学习过程经历了直观感知、观察分析、归纳类比、抽象概括等思维过程,通过学习可以提高了学生的数学思维能力。

学习目标:1)了解构成函数的要素;

(2)会求一些简单函数的定义域和值域;

3)能够正确使用“区间”的符号表示某些函数的定义域;

2、知识解析(35min)

1.函数及其表示。

1)函数的定义。

设集合a是一个非空的数集,对a中的任意数x,按照确定的法则f,都有唯一确定的数y与它对应,则这种对应关系叫做集合a上的一个函数.记作。函数的本质含义是定义域内任一x值,必须有且仅有惟一y值与之对应.

2)函数的定义域与值域。

函数的定义中,自变量x取值的范围叫做这个函数的定义域;

所有函数值构成的集合叫做这个函数的值域;

确定一个函数的两个要素:定义域和值域,对应法则。函数好比数的加工厂,定义域是加工范围,值域是产品系列,f是加工手段。

3)函数的表示法。

列表法,图象法,解析法(图象法和解析法是考查的重点)。

4)映射的概念。

设a,b是两个非空的集合,如果按照某种对应法则f,对a中的任意一个元素x,在b中有一个且仅有一个元素y与x对应,则称f是集合a到集合b的映射。这时,称y是x在f作用下的象,记作f(x),于是y=f(x),x称作y的原象。

映射f也可记为 f:a→b x→f(x)

其中a叫做映射f的定义域,由所有象f(x)构成的集合叫做映射f的值域。

2、函数的基本性质。

1)单调性。

a.定义:对于给定区间d上的函数f(x),对于d上的任意两个自变量x1,x2,当x1f(x2), 则称f(x)在区间d是上减函数。

b.判断函数单调性的常用方法:

定义法:设x1,x2∈[a,b],x1≠x2那么(x1-x2)[f(x1)-f(x2)]>0可以推出f(x)在[a,b]上是增函数;反之是减函数。

导数法:设f(x)在某个区间内可导,如果f’(x)>0,则f(x)为增函数;如果f’(x)<0,则为减函数。

利用符合函数单调性:

如果f(x)和g(x)都是增(或减)函数,则在公共定义域内f(x)+g(x)是增(或减)函数;

f(x)增g(x)减,则f(x)-g(x)是增函数;f(x)减g(x)增,则f(x)-g(x)是减函数。

c.基本初等函数的单调性:

一次函数y=kx+b: 当k>0时,在r上是增函数;

当k<0时在r上是减函数;

二次函数y=ax^2+bx+c(a≠0):

当a>0时,在(-∞b/2a)上是减函数;在(-b/2a,+∞上是增函数;

当a<0时,在(-∞b/2a)上是增函数;在(-b/2a,+∞上是减函数。

反比例函数y=k/x:

当k>0在(-∞0)上是减函数,在(0,+∞上是减函数;当k<0在(-∞0)上是增函数,在(0,+∞上是增函数。

指数函数y=a^x(a>0,a≠1):

当a>1在r上是增函数;当0(2)函数的最值。

对于函数y=f(x),设定义域为a,则。

a.如果存在实数m,使得对于任意的x∈a,恒有f(x)<=m成立,且存在x0∈a,使得f(x0)=m,则称f(x0)是函数f(x)的最大值。

b.如果存在实数m,使得对于任意的x∈a,恒有f(x)>=m成立,且存在x0∈a,使得f(x0)=m,则称f(x0)是函数f(x)的最小值。

3)奇偶性。

a.偶函数:一般地,对于函数f(x)的定义域内的任意一个x,都有f(-x)=f(x),那么f(x)就叫做偶函数.

b.奇函数:一般地,对于函数f(x)的定义域内的任意一个x,都有f(-x)=-f(x),那么f(x)就叫做奇函数.

注意:函数是奇函数或是偶函数称为函数的奇偶性,函数的奇偶性是函数的整体性质;

由函数的奇偶性定义可知,函数具有奇偶性的一个必要条件是,对于定义域内的任意一个x,则-x也一定是定义域内的一个自变量(即定义域关于原点对称);

偶函数的图象关于y轴对称,奇函数的图象关于原点对称。

4)周期性。

a.定义:若t为非零常数,对于定义域内的任一x,使f(x)=f(x+t) 恒成立,则f(x)叫做周期函数,t叫做这个函数的一个周期(t的整数倍也是函数的一个周期)。

b.最小正周期:

对于一个函数f(x),如果它所有的周期中存在一个最小的正数,那么这个最小正数叫f(x)的最小正周期。

3、函数图像的画法。

1)基本方法:

步骤,列表、描点、连线,当函数图像无法知道时,此法较适用。

2)平移法:

由基本函数图像为模型,进行左右平移,上下平移。

3)利用对称性画图:

偶函数关于y轴对称,奇函数关于原点对称;利用原函数与其反函数之间的关系,关于y=x轴对称。

4、拓展。常见函数定义域的求法。

1)函数实质上就是数集上的一种映射,即函数是一种特殊的映射,而映射可以看作函数概念的推广;

2)函数图象的特征:与x轴垂直的直线与其最多有一个公共点.利用这个特征可以判断一个图形能否作为一个函数的图象;

3)分段函数有几段,它的图象就由几条曲线组成,同时要注意每段曲线端点的虚实,而且横坐标相同的地方不能有两个及两个以上的点。

3、随堂练习(30min)

1)选择题。

函数f(x)=的定义域为( )

a.(-3,0] b.(-3,1]

c.(-3)∪(3,0] d.(-3)∪(3,1]

答案 a解析 (1)由题意知 1-2x≥0,x+3>0,解得-3函数f(x)=的定义域是( )

a.(-1,+∞b.[-1,+∞

c.(-1,1)∪(1,+∞d.[-1,1)∪(1,+∞

答案 c解析要使函数f(x)有意义,需满足x+1>0且x-1≠0,得x>-1,且x≠1,故选c.

已知函数f(x)满足f(x)=f(π-x),且当x∈时,f(x)=e…^x+sin x,则( )

答案:d解析:由f(x)=f(π-x),得f(2)=f(π-2),f(3)=f(π-3),由f(x)=e^x+sin x得函数在上是增加的,又因为π-3<1<π-2《所以f(π-2)>f(1)>f(π-3),f(2)>f(1)>f(3).

2)填空题。

给出下列四个命题:

函数是其定义域到值域的映射;

f(x)=是函数;

函数y=2x(x∈n)的图象是一条直线;

函数的定义域和值域一定是无限集合。

其中真命题的序号有___

答案 ①②解析对于①函数是映射,但映射不一定是函数;对于②f(x)是定义域为,值域为的函数;对于③函数y=2x(x∈n)的图象不是一条直线;对于④函数的定义域和值域不一定是无限集合。

有以下判断:

f(x)=与g(x)=表示同一函数;

函数y=f(x)的图象与直线x=1的交点最多有1个;

f(x)=x^2-2x+1与g(t)=t^2-2t+1是同一函数;

若f(x)=|x-1|-|x|,则f(f(1/2))=0.

其中正确判断的序号是___

答案:②③解析对于①,由于函数f(x)=的定义域为,而函数g(x)=的定义域是r所以二者不是同一函数;

对于②,若x=1不是y=f(x)定义域内的值,则直线x=1与y=f(x)的图象没有交点,如果x=1是y=f(x)定义域内的值,由函数定义可知,直线x=1与y=f(x)的图象只有一个交点,即y=f(x)的图象与直线x=1最多有一个交点;

对于③,f(x)与g(t)的定义域、值域和对应关系均相同,所以f(x)和g(t)表示同一函数;

对于④,由于f(1/2)=|1/2-1|-|1/2|=0,所以f(f(1/2))=f(0)=1.

综上可知,正确的判断是②③。

3)解答题。

已知函数f(x)的定义域是(0,+∞且满足f(xy)=f(x)+f(y),f(1/2)=1,如果对于0f(y).

1)求f(1)的值;

2)解不等式f(-x)+f(3-x)≥-2。

解析:(1)令x=y=1,则f(1)=f(1)+f(1),f(1)=0

2)由题知法f(x)为(0,+∞上的减函数,且-x>0,3-x>0,所以x<0,f(xy)=f(x)+f(y),x、y∈(0,+∞且f(1/2)=1

所以f(-x)+f(3-x)>=2可化为。

f(-x)+f(3-x)>=2f(1/2),即f(-x)+f(1/2)+f(3-x)+f(1/2)=f(1),f(-1/2)+f((3-x)/2)>=f(1),即f(-x/2*(3-x)/2)>=f(1)

则,解得-1≤x<0.

不等式的解集为。

4、习题点评(12min)

5、课后作业(3min)

已知f(x)是为r上的减函数,则满足f(1/x)>f(1)的实数x的取值范围是( )

a.(-1) b.(1,+∞

c.(-0)∪(0,1) d.(-0)∪(1,+∞

解析依题意得1/x<1,即(x-1)/x>0,解得x<0或x>1,所以x的取值范围是(-∞0)∪(1,+∞

答案 d已知函数f(x)=,则下列结论正确的是( )

a.f(x)是偶函数。

b.f(x)是增函数。

c.f(x)是周期函数。

d.f(x)的值域为[-1,+∞

答案】d解析】由函数f(x)的解析式知,f(1)=2,f(-1)=cos(-1)=cos 1,f(1)≠f(-1),则f(x)不是偶函数;

当x>0时,令f(x)=x^2+1,则f(x)在区间(0,+∞上是增函数,且函数值f(x)>1;

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