反函数 第一课时 点拨

发布 2023-11-13 11:40:07 阅读 8338

【学习目标】

1.了解反函数的概念.

2.会求一些简单函数的反函数.

3.会正确使用符号(x)表示f(x)的反函数.

4.了解互为反函数的两个函数的定义域、值域、对应法则之间的关系.

学习障碍】1.对反函数的定义理解不透,从而不知道函数在何种条件下具有反函数.

2.求反函数的步骤不规范.

3.对函数与它的反函数的定义域、值域的关系不明确,不能迅速提高解题质量和速度.

4.不知道奇函数的反函数仍是奇函数.

学习策略】.学习导引。

1.预习课本p65~67.

2.本课时重点是反函数的概念,难点是什么样的函数有反函数.

3.关于反函数的概念,本课时主要介绍了反函数的定义:一般地,函数y=f(x)(x∈a)中,设它的值域为c,我们根据这个函数中x,y的关系,用y把x表示出来,得到x=(y).如果对于y在c中的任何一个值,通过x=(y),x在a中都有惟一的值和它对应,那么,x=(y)就表示y是自变量,x是自变量y的函数,这样的函数x=(y)(y∈c)叫做y=f(x)(x∈a)的反函数,记作.

.知识拓宽。

1.从映射的观点来看,只有一一映射确定的函数才有反函数.

2.函数与其反函数在各自的定义域内单调性相同.

3.奇函数不一定存在反函数.

4.不要把(x)理解为,防止求反函数混为求倒数,(x)表示f(x)的反函数,式中的表示对应法则,它与原来的函数f(x)中的对应法则是互逆的关系.

.障碍分析。

1.是不是所有的函数都有反函数?

由反函数的定义知,只有通过x=(y),x在a中有惟一的值和它对应,这样的函数。

x=(y)(y∈c)才叫做y=f(x)的反函数.因此单调函数必有反函数.

一般来说,偶函数没有反函数,但是,并不是所有的偶函数都不存在反函数.某些特殊的偶函数也存在反函数,如y=f(x)=1(x∈)便存在反函数.

2.求反函数的步骤有几步?

有三步,(1)“反解”由y=f(x)解出x=(y);

2)求原函数的值域,得到反函数的定义域;

3)交换x和y的位置,得到y=(x)并注明其定义域.

3.反函数的定义域与值域和原来函数的定义域与值域有什么关系?

反函数的定义域与值域分别是原来函数的值域与定义域.

4.奇函数的反函数仍是奇函数吗?是.

例1]求下列函数的反函数.

1)y=x2-4x+3(x≥2).

2)y=(x∈r且x≠2)

解:(1)由y=x2-4x+3得(x-2)2=y+1

x≥2,∴x-2=x=2+

又∵x≥2,∴y≥-1

所求反函数为y=(x)=2+(x≥-1)

2)由y=解得x=(y≠1)

所求反函数为y=(x)=(x≠1)

例2]已知函数f(x)=1+有反函数,且点m(a,b)既在函数y=f(x)的图象上,又在其反函数y=(x)的图象上,求a,b的值.

解法一:由y=1+x=

f(x)的反函数为y=(x)=(x≥1),从而得,消去b得1+

化简(a-1)4+2(a-1)2-8(a-1)+5=0

即[(a-1)-1]2[(a-1)2+2(a-1)+5]=0

(a-1)2+2(a-1)+5≠0,∴(a-1)-1=0,a=2,b=2.解法二:

两式相减,同样可求得a=2,b=2.

点评:由f(a)=b(b)=a,所以原函数的图象过(a,b)点,则其反函数的图象必过(b,a)点.

.思维拓展。

例3](1)已知y=f(x)的图象过点(0,1),则y=f(4-x)的反函数的图象必过点。

2)y=f(x+1)的反函数的表达式是y=(x+1)吗?

解:(1)依题意f(0)=1,即f(4-4)=1

y=f(4-x)的图象必过点(4,1)

其反函数的图象必过点(1,4).

2)不是,由y=f(x+1)x+1=(y)

其反函数的表达式为y=-1+(x).

.**学习。

单调增函数的反函数是增函数吗?

参***:单调增函数的反函数是增函数.

证明如下:设y=f(x)为增函数,定义域为a,值域为b,则其反函数y=(x)的定义域为b,值域为a.任取x1,x2∈b,且x1<x2,设y1=(x1),y2=(x2),则y1∈a,y2∈a,且得x1=f(y1),x2=f(y2)

x1<x2,∴f(y1)<f(y2)

y1,y2∈a,且y=f(x)在a上为增函数.

y1<y2,即(x1)<(x2)

y=(x)在b上亦为增函数.

同步达纲练习】

一、选择题。

1.若函数y=f(x)的反函数是y=g(x),f(a)=b,ab≠0,则g(b)等于。

a.ab.

c.bd.

2.下列各组函数中互为反函数的是。

a.y=和y=x2

b.和x=c.y=

d.y=x2(x≥1)和y=(x≥0)

3.函数y=(a≠bc)的反函数是y=,则a、b、c的值分别是。

a.1,-2,-3

b.-1,2,3

c.-1,-2,3

d.1,2,3

4.若函数y=f(x)存在反函数,则方程f(x)=c(c为常数)

a.有且只有一个实根。

b.至少有一个实根。

c.至多有一个实根。

d.没有实根。

二、填空题。

5.函数y=x2-2x+3(x<-1)的反函数是。

6.如果点(1,2)既在y=的图象上,又在其反函数的图象上,则ab

7.已知函数f(x)=(x∈r且x≠),那么f -1(3)的值为。

三、解答题。

8.求函数y=1-(-1≤x≤0)的反函数.

9.已知f(x)=(x≠-a,a≠),求。

1)f(x)的反函数.

2)求使f -1(x)=f(x)的实数a的值.

参***。同步达纲练习】

一、1.a 提示:由f(a)=b,得(b)=a即g(b)=a.

2.b 提示:由y=得x=.

3.a 提示:y=的反函数为(x)=

与y=比较得a=1,b=-2,c=-3.

4.c 提示:由反函数定义可知选c.

二、5.y=-+1(x>6)

提示:y=x2-2x+3=(x-1)2+2 (x-1)2=y-2

x=1-故(x)=-1(x>6).

6.-3 7 提示:点(1,2)和(2,1)均在函数y=的图象上,故有a=-3,b=7.

7. 提示:令3=解得x=.

三、8.解:由y=1-,得=1-y

1-x2=(1-y)2

x2=1-(1-y)2=2y-y2

-1≤x≤0,故x=-

又当-1≤x≤0时,0≤1-x2≤1,故0≤≤1

0≤y≤1所求函数的反函数为y=-(0≤x≤1).

9.解:(1)设y=,则y(x+a)=3x+1

整理得(y-3)x=1-ay

若y=3,则a=与已知矛盾,∴y≠3

x=,故所求的反函数为(x)=(x≠3).

2)若(x)=f(x),则,整理得。

3x2-8x-3=-ax2+(1-a2)x+a

比较两边对应项的系数,有解得a=-3.

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