1、第二章 函 数考点要求(一)函数1了解构成函数的要素,了解映射的概念,会求一些简单函数的定义域和值域。 2理解函数的三种表示法:解析法、图象法和列表法,能根据不同的要求选择恰当的方法表示简单的函数3了解分段函数,能用分段函数来解决一些简单的数学问题4理解函数的单调性,会讨论和证明一些简单的函数的单调性;理解函数奇偶性的含义,会判断简单的函数奇偶性5理解函数的最大(小)值及其几何意义,并能求出一些简单的函数的最大(小)值6会运用函数图像理解和研究函数的性质(二)指数函数1了解指数函数模型的实际背景2 理解有理指数幂的含义,了解实数指数幂的意义,掌握幂的运算。3理解指数函数的概念,会求与指数函数性
2、质有关的问题4 知道指数函数是一类重要的函数模型(三)对数函数1理解对数的概念及其运算性质,知道用换底公式能将一般对数转化成自然对数或常用对数;了解对数在简化运算中的作用2理解对数函数的概念;会求与对数函数性质有关的问题 3知道对数函数是一类重要的函数模型4了解指数函数与对数函数互为反函数()(四)幂函数1了解幂函数的概念2结合函数,的图像,了解它们的变化情况(五)函数与方程1了解函数零点的概念,结合二次函数的图像,了解函数的零点与方程根的联系。2理解并掌握连续函数在某个区间上存在零点的判定方法。能利用函数的图象和性质判别函数零点的个数(六)函数模型及其应用1了解指数函数、对数函数以及幂函数的
3、增长特征。知道直线上升、指数增长、对数增长等不同函数类型增长的含义2了解函数模型(如指数函数、对数函数、幂函数、分段函数等在社会生活中普遍使用的函数模型)的广泛应用3能利用给定的函数模型解决简单的实际问题第一节 函数的概念与表示自主学习1映射的定义:设是两个非空集合,如果按照对应法那么,对于集合中的任意一个元素,在集合都有唯一确定的元素和它对应,那么这样的对应叫做集合到集合的映射,记作:2一一映射:对于从集合到集合的映射,假设中的任意一个元素在中都有唯一确定的元素与之对应,那么这样的映射叫作从集合到集合的一一映射3象与原象:对于给定的一个集合到集合的映射,且,元素与元素对应,那么元素叫做元素的
4、象,元素叫做元素的原象设原象组成的集合为,那么有,设与原象对应的象组成的集合为,那么4函数的概念:如果、都是非空的数集,那么从集合到集合的映射:叫做到的函数原象的集合叫做函数的定义域,象的集合叫做函数的值域5.函数的三要素:定义域;值域;对应法那么在这三要素中,值域可以由定义域和对应法那么唯一确定,故可以说函数只有两要素两个函数是同一个函数的条件是:它们的三要素均相同教材透析 知识点1 映射是特殊的对应,其特殊性在于,它只能是“一对一 或“多对一的对应故判断一个对应是不是映射的方法是:首先检验集合中的每一个元素是否在集合中都有象,然后看集合中每一个元素的象是否唯一知识点2 函数是特殊的映射,其
5、特殊性在于,集合和集合只能是非空数集函数是映射,但是映射不一定是函数;函数不一定都有解析式知识点3 当且仅当两个函数的三要素均相同时,才是同一个函数知识点4 函数定义域一般有两种形式:即自然定义域和限定定义域对于来自于实际问题中的函数,其定义域要符合问题的实际,属于限定定义域;自然定义域是函数自身的自变量的取值范围,有以下几种情况:分母不等于零;偶次根式中被开方数大于零;对数的真数和底数大于零,且底数不等于1;指数式中,指数为零时,底数不能为零典例剖析【题型1】求函数值【例1】如果函数对任意都有,试求的值. 【解析】对任意,总有f,当时应有,即,.又,故有得,. .【点评】这是一个抽象函数的求
6、值问题,关键是有一只条件确定的值,求出函数解析式【变式与拓展】1. (2023年安徽卷)函数对于任意实数满足条件,假设那么 .【解析】由得,所以,那么【题型2】 求函数解析式 【例2】设是定义在上的函数,对一切均有,当时,求当时,函数的解析式.【解析】设,那么,又对任意的,有,又时,.【变式与拓展】2. 如果,求一次函数的解析式.【解析】设,那么.由于该函数与是同一个函数,且,.当时,;当时,b=1+或.【题型3】 分段函数【例3】如右图,在边长为4的正方形上有一点,沿着折线由点(起点)向点(终点)移动,设点移动的路程为,的面积为.(1)求的面积与移动的路程间的函数关系式;(2)作出函数的图象
7、,并根据图象求的最大值.【解析】(1)这个函数的定义域为 .当时,;当时,;当时,.这个函数的解析式为 (2)其图形如下列图: 由图知,的最大值为 .【点评】这是一个分段函数的球解析式问题,要注意在不同条件以下出对应的关系式,最后结果要写成分段函数的形式,注意自变量的取值范围【变式与拓展】3. 函数|的图象是【解析】函数化简得,所以选B.能力训练一、选择题1(2023湖北)设,那么的定义域为 (B) A. B. C. D. 2. 函数的定义域是,那么实数a的取值范围是 ( B )A.aB. C. D.3.(2022湖北)f()=,那么f(x)的解析式可取为() A. B. C. D. 4.(2
8、023江西)函数的定义域为 ( D )A B CD5.某种型号的 自投放市场以来,经过两次降价,单价由原来的2022元降到1280元,那么这种 平均每次降价的百分率是 ( D )A.10%B.15%C.18%D.20%6(2023年广东)函数的定义域是 ( B ) A. B. C. D.二 填空题7函数y=的定义域为,值域为.8(2022浙江文)那么不等式的解集是.9(2023年辽宁)设,那么.10.设函数f(x)=,那么使得的x的取值范围是 .三 解答题11. ( 2023年重庆)定义域为的函数满足,(1)假设,求f(1);又假设,求;(2)设有且仅有一个实数,使得,求函数的解析表达式.【解
9、析】(1)因为对任意,有,所以,又由,得,即.假设,那么,即 .(2)因为对任意,有,又因为有且只有一个实数,使得,所以对任意,有在上式中令,有又因为,所以,故或.假设,那么,即.但方程有两个不同实根,与题设条件矛质,故.假设,那么有,即,易验证该函数满足题设条件.综上,所求函数为.12.某市有小灵通与全球通两种 ,小灵通 的月租费为25元,接听 不收费,打出 一次在3 min以内收费0.2元,超过3 min的局部为每分钟收费0.1元,缺乏1 min按1 min计算(以下同).全球通 月租费为10元,接听与打出的费用都是每分钟0.2元.假设某人打出与接听次数一样多,每次接听与打出的时间在1 m
10、in以内、1到2 min以内、2到3 min以内、3到4 min以内的次数之比为. 问:根据他的通话次数应该选择什么样的 才能使费用最省?(注:m到m+1 min以内指含m min,而不含m+1 min)【解析】设小灵通每月的费用为元,全球通的费用为元,分别在1 min以内、2 min以内、3 min以内、4 min以内的通话次数为4x、3x、x、x,那么, . 令,即,解得.总次数为.故当他每月的通话次数小于等于55次时,应选择全球通,大于55次时应选择小灵通. 第二节 函数的单调性自主学习1. 增函数、减函数的定义一般地,对于给定区间上的函数,如果对于属于这个区间的任意两个自变量的值、,当
11、时,都有(或都有),那么就说在这个区间上是增函数(或减函数).如果函数在某个区间上是增函数(或减函数),就说在这一区间上具有(严格的)单调性,这一区间叫做的单调区间.如函数是增函数那么称区间为增区间,如函数为减函数那么称区间为减区间.2. 函数单调性可以从三个方面理解(1)图形刻画:对于给定区间上的函数f(x),函数图象如从左向右连续上升,那么称函数在该区间上单调递增,函数图象如从左向右连续下降,那么称函数在该区间上单调递减.(2)定性刻画:对于给定区间上的函数f(x),如函数值随自变量的增大而增大,那么称函数在该区间上单调递增,如函数值随自变量的增大而减小,那么称函数在该区间上单调递减.(3
12、)定量刻画,即定义.上述三方面是我们研究函数单调性的根本途径.3. 讨论复合函数单调性的根据:设,都是单调函数,那么在上也是单调函数.(1)假设是上的增函数,那么与的增减性相同;(2)假设是上的减函数,那么的增减性与的增减性相反.4.判断函数单调性的方法:定义法,导数法,图像法,特殊值法(主要用于解选择题或填空题).5.函数单调性的应用:比较函数值的大小,求某些函数的值域,解证某些不等式,讨论根的分布等.教材透析1 判断函数单调性:(1)定义法:给定区间上的函数,假设对,且,都有(或)那么称函数在上是增函数(或减函数).与定义等价的判断方法:,假设(或),那么称函数在上是增函数.2.导数法:给
13、定区间上的函数,求其导数,对于,假设,那么函数在上是增函数(或减函数.3.函数的单调区间:函数的单调区间可能是连续的,也可能是分散的,分散的单调区间中间用“,分开,如的减区间,不能写成. 4.函数的最值:函数的最值是是函数值域中的特殊值,故求函数最值的方法与求值域的方法差不多,要考虑取“=的条件是否满足.典例剖析【题型1】函数单调性的判断与证明【例1】定义在上的函数,当时,且对任意的、,有.(1)求证:; (2)求证:对任意的,恒有;(3)求证:是上的增函数; (4)假设,求x的取值范围.【解析】(1)证明:令,那么,又,.(2)证明:当时,f(x)=,又时,时,恒有.(3)证明:设,那么,.
14、,又,是上的增函数.(4)解:由,得,又是上的增函数,.【点评】解此题的关键是灵活应用题目条件,尤其是(3)中“是证明单调性的关键,这里表达了向条件化归的策略.【变式与拓展】1. 设函数,求证:当且仅当时,在内为单调函数;【解析】,当时,当时,由,得; 由得; 当时,在上为减函数,在上为增函数, 当时,在 上不是单调函数. 综上,当且反当时,在上为单调函数.【题型2】 利用单调性讨论参数的范围 【例2】函数)的图象与函数的图象关于点对称.(1)求m的值;(2)假设在区间上为减函数,求实数a的取值范围.【解析】(1)设为函数图象上一点,点关于的对称点为,那么有,且.点在上,.消去、代入,得,整理,得,m=.(2),设、,且,那么对一切x1、x2(0,2恒成立.对一切、恒成立.由,得【变式与拓展】2 .(2022广东