题目 第二章函数函数的解析式与表示方法
高考要求
1.由所给函数表达式正确求出函数的定义域;
2.掌握求函数值域的几种常用方法;
3.能根据函数所具有的某些性质或它所满足的一些关系,求出它的解析式;
4.会进行函数三种表示方法的互化,培养学生思维的严密性、多样性.
知识点归纳
1.函数的三种表示法
(1)解析法:就是把两个变量的函数关系,用一个等式来表示,这个等式叫做函数的解析表达式,简称解析式.
(2)列表法:就是列出表格来表示两个变量的函数关系.
(3)图象法:就是用函数图象表示两个变量之间的关系.
2.求函数解析式的题型有:
(1)已知函数类型,求函数的解析式:待定系数法;
(2)已知求或已知求:换元法、配凑法;
(3)已知函数图像,求函数解析式;
(4)满足某个等式,这个等式除外还有其他未知量,需构造另个等式解方程组法;
(5)应用题求函数解析式常用方法有待定系数法等.
题型讲解
例1(1)已知,求;
(2)已知,求;
(3)已知是一次函数,且满足,求;
(4)已知满足,求.
解:(1)∵,
∴(或).
(2)令(),
则,∴,∴.
(3)设,
则
,
∴,,∴.
(4) ①,
把①中的换成,得 ②,
①②得,∴.
注:第(1)题用配凑法;第(2)题用换元法;第(3)题已知一次函数,可用待定系数法;第(4)题用方程组法.
例1 已知函数f(x)=的定义域是R,则实数a的取值范围是
A.a> B.-12<a≤0 C.-12<a<0 D.a≤
解:由a=0或可得-12<a≤0.
答案:B
例2 在△ABC中,BC=2,AB+AC=3,中线AD的长为y,AB的长为x,建立y与x的函数关系式,并指出其定义域.
解:设∠ADC=θ,则∠ADB=π-θ.
根据余弦定理得
12+y2-2ycosθ=(3-x)2, ①
12+y2-2ycos(π-θ)=x2. ②
由①+②整理得y=.
其中 解得<x<.
∴函数的定义域为(,).
评述:函数的定义域是使式子有意义的自变量的取值范围,同时也要注意变量的实际意义的要求.
例3 若函数f(x)=的值域为[-1,5],求实数a、c.
解:由y=f(x)=,得x2y-ax+cy-1=0.
当y=0时,ax=-1,∴a≠0.
当y≠0时,∵x∈R,∴Δ=a2-4y(cy-1)≥0.
∴4cy2-4y-a2≤0.
∵-1≤y≤5,∴-1、5是方程4cy2-4y-a2=0的两根.
∴∴
评述:求f(x)=(a12+a22≠0)的值域时,常利用函数的定义域非空这一隐含的条件,将函数转化为方程,利用Δ≥0转化为关于函数值的不等式.求解时,要注意二次项系数为字母时要讨论.
例4设定义在N上的函数f(x)满足
f(n)= 试求f(2002)的值.
解:∵2002>2000,
∴f(2002)=f[f(2002-18)]=f[f(1984)]=f[1984+13]=f(1997)=1997+13=2010.
例5设f(x)=-2x+1,已知f(m)=,求f(-m).
解法一:∵f(m)=,∴-2m+1=. ①
∴-2m=-1.
∴f(-m)=+2m+1=+2m+1
=+2m+1=+2m+1=-+ 2m+1
=-(-2m)+1=-(-1)+1=2-.
解法二:f(x)=-2x+1=-2x+1
令,则
∴
∵
∴
例6某市有小灵通与全球通两种手机,小灵通手机的月租费为25元,接听电话不收费,打出电话一次在3 min以内收费0.2元,超过3 min的部分为每分钟收费0.1元,不足1 min按1 min计算(以下同).全球通手机月租费为10元,接听与打出的费用都是每分钟0.2元.若某人打出与接听次数一样多,每次接听与打出的时间在1 min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4∶3∶1∶1.问,根据他的通话次数应该选择什么样的手机才能使费用最省?(注:m到m+1 min以内指含m min,而不含m+1 min)
解:设小灵通每月的费用为y1元,全球通的费用为y2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,则
y1=25+(4x+3x+x+x)×0.2+0.1x=25+1.9x,
y2=10+2(0.2×4x+0.4×3x+0.6x+0.8x)=10+6.8x.
令y1≥y2,即25+1.9x≥10+6.8x,
解得x≤≈3.06.
∴总次数为(4+3+1+1)×2×3.06=55.1.
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.
例7 某市收水费的方法是:水费=基本费+超额费+耗损费,若每月用水量不超过最低限量am3时,只付基本费8元及每户每月的定额耗损费c元,若用水量超过am3时,除了付同上的基本费和耗损费之外,超过部分每m3付b元的超额费,已知耗损费不超过5元。
该市一家庭今年一月、二月、三月份的用水量和支付费用如下表所示:
月份
用水量
水费
一月
9m3
9元
二月
15m3
19元
三月
22m3
33元
根据上面表格中的数据求a,b,c
解:设每月用水量为xm3,支付费用为y元,由收费方法知:
依题意:0
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