1、2.2 函数的表示法 最新课标(1)在实际情境中,会根据不同的需要选择恰当的方法(如图象法、列表法、解析法)表示函数,理解函数图象的作用(2)通过具体实例,了解简单的分段函数,并能简单应用.要点一 函数的表示法数学表达式图象表格状元随笔 1.解析法是表示函数的一种重要方法,这种表示方法从“数”的方面简明、全面地概括了变量之间的数量关系2由列表法和图象法的概念可知:函数也可以说就是一张表或一张图,根据这张表或这张图,由自变量 x 的值可查找到和它对应的唯一的函数值 y.要点二 分段函数在函数的定义域内,对于自变量 x 的不同取值区间,有着不同的对应关系,这样的函数通常叫作分段函数状元随笔 1.分
2、段函数虽然由几部分构成,但它仍是一个函数而不是几个函数2分段函数的“段”可以是等长的,也可以是不等长的如 y1,2x0,x,0 x3,其“段”是不等长的教材答疑教材 P55 思考交流图(1)和图(3)不是函数图象,因为对于 x 在某一范围内的每一个确定的值,y 不能保证都有唯一确定的值与之对应,所以 y 不是 x的函数图(2)是函数图象,因为对于 x 在某一范围内的每一确定的值,y 能保证都有唯一确定的值与之对应,所以 y 是 x 的函数基础自测1判断正误(正确的画“”,错误的画“”)(1)解析法可以表示任意的函数()(2)列表法表示 yf(x),y 对应的那一行数字可能出现相同的情况()(3
3、)分段函数各段上的自变量的取值范围的并集为 R.()(4)在坐标平面上,一个图形就是一个函数图象()(5)任何一个函数都可以用列表法表示()(6)函数的图象一定是一条连续不断的曲线()解析:与 y 轴平行或重合的直线与图形有两个或两个以上的交点时,图形就不是函数的图象,如圆2汽车经过启动、加速行驶、匀速行驶、减速行驶之后停车,若把这一过程中汽车的行驶路程 s 看作时间 t 的函数,则图象可能是()解析:汽车启动,瞬时速度在变大,所以曲线上升得越来越快;加速行驶过程中,曲线上升得更快;匀速行驶过程中,速度不变,路程均匀增加;减速行驶过程中,瞬时速度在变小,所以曲线上升得越来越慢,故选 A.答案:
4、A3已知函数 f(x)1x1,x1,则 f(2)等于()A0 B.13C1 D2解析:f(2)211.答案:C4已知函数 f(x),g(x)分别由下表给出x1 2 3f(x)2 1 1 x1 2 3g(x)3 2 1则 f(g(1)的值为_当 g(f(x)2 时,x_.解析:由于函数关系是用表格形式给出的,知 g(1)3,f(g(1)f(3)1.由于 g(2)2,f(x)2,x1.答案:1 1题型一 函数的表示法自主完成1某学生离家去学校,一开始跑步前进,跑累了再走余下的路程下列图中纵轴表示离校的距离,横轴表示出发后的时间,则较符合该学生走法的是()解析:由题意可知,一开始速度较快,后来速度变
5、慢,所以开始曲线比较陡峭,后来曲线比较平缓,又纵轴表示离校的距离,所以开始时距离最大,最后距离为 0.答案:D2已知函数 f(x)按下表给出,满足 f(f(x)f(3)的 x 的值为_x1 2 3f(x)2 3 1 解析:由表格可知 f(3)1,故 f(f(x)f(3)即为 f(f(x)1.f(x)1 或 f(x)2,x3 或 1.答案:3 或 13.已知函数 f(x)的图象如图所示,则 f(x)的解析式是_解析:由题图可知,f(x)的图象是由两条线段组成的,当1x0 时,设 f(x)axb,将(1,0),(0,1)代入解析式得ab0,b1,即a1,b1,所以 f(x)x1.当 0 x1 时,
6、f(x)x.所以 f(x)的解析式为 f(x)x1,1x0,x,0 x1.答案:f(x)x1,1x0,x,0 x1.方法归纳 理解函数的表示法应关注三点(1)列表法、图象法、解析法均是函数的表示方法,无论用哪种方式表示函数,都必须满足函数的概念(2)判断所给图象、表格、解析式是否表示函数的关键在于是否满足函数的定义(3)函数的三种表示方法互相兼容或补充,许多函数是可以用三种方法表示的,但在实际操作中,仍以解析法为主题型二 求函数的解析式微点探究微点 1 已知函数类型求函数解析式例 1 求函数的解析式:(1)已知 f(x)是一次函数,且 f(f(x)4x1,求 f(x);(2)已知二次函数 f(
7、x)满足 f(0)f(4),且 f(x)0 的两根的平方和为 10,图象过点(0,3),求 f(x)待定系数法解析:(1)因为 f(x)是一次函数,设 f(x)axb(a0),则 f(f(x)f(axb)a(axb)ba2xabb.又因为 f(f(x)4x1,所以 a2xabb4x1.所以a24,abb1,解得a2,b13或a2,b1.所以 f(x)2x13或 f(x)2x1.(2)设 f(x)ax2bxc(a0)由 f(0)f(4)及f0c,f416a4bc,得 4ab0 又图象过点(0,3),所以 c3 设 f(x)0 的两实根分别为 x1,x2,则 x1x2ba,x1x2ca,所以 x2
8、1x22(x1x2)22x1x2ba22ca10.即 b22ac10a2 由得 a1,b4,c3.所以 f(x)x24x3.状元随笔 已知函数的类型求函数解析式,常采用待定系数法,由题设条件求待定系数待定系数法求函数解析式的步骤如下:(1)设出所求函数含有待定系数的解析式(2)把已知条件代入解析式,列出关于待定系数的方程或方程组(3)解方程或方程组,得到待定系数的值(4)将所求待定系数的值代回所设解析式微点 2 已知 f(g(x)的解析式,求 f(x)的解析例 2(1)若 f1x x1x,则当 x0,且 x1 时,函数的解析式f(x)_;(2)已知 f(x1)x2 x,则 f(x)_.换元法解
9、析:(1)设 t1x(t0,且 t1),则 x1tf(t)1t11t 1t1,f(x)1x1(x0,且 x1)(2)令 x1t(t1),则 x(t1)20,f(t)(t1)22 t12t21(t1),f(x)x21(x1)答案:(1)1x1(x0 且 x1)(2)x21(x1)微点 3 已知式中含 f(x),f1x 或 f(x),f(x)形式的式子,求 f(x)的解析式例 3 已知 f(x)2f1x x(x0),则 f(x)_.解方程组法解析:用1x替换式子中的 x,可得 f1x 2f(x)1x.于是有fx2f1x x,f1x 2fx1x.解得 f(x)23xx3(x0)答案:23xx3(x0
10、)状元随笔 若已知函数f(x)满足某个等式,这个等式除含有f(x)外,还出现其他未知量(如 f1x,f(x)等),求解此类函数解析式的关键是利用相互代换得到方程组,消去 f(x)或 f1x,进而得到函数 f(x)的解析式跟踪训练 1(1)已知 f(x1)x23x2,则 f(x)_.(2)已知函数 yf(x)是一次函数,且f(x)23f(x)4x210 x4,则 f(x)_.(3)已知函数 f(x)对于任意的 x 都有 f(x)2f(x)12x,则 f(x)_.解析:(1)设 x1t,则 xt1,f(t)(t1)23(t1)2t25t6f(x)x25x6.(2)设 f(x)kxb(k0)则f(x
11、)23f(x)(kxb)23(kxb)k2x2(2kb3k)xb23b4x210 x4所以k24,2kb3k10,b23b4,解得k2b4或k2,b1.f(x)2x4 或 f(x)2x1.(3)用x 代 x 可得 f(x)2f(x)12x,由fx2fx12x,fx2fx12x.消去 f(x)得 f(x)23x1.答案:(1)x25x6(2)2x4 或 2x1(3)23x1题型三 分段函数问题微点探究微点 1 分段函数求值例 4 已知 f(x)x2,x1,x2,1x2,2x,x2.(1)求 f(),ff32;(2)若 f(a)12,求 a 的值解析:(1)1,f()2,1322,ff32 f94
12、 29492.(2)分三种情况:当 a1 时,则有 a212,解得 a32,满足;当1a2 时,则有 a212,解得 a 22,满足;当 a2 时,则有 2a12,解得 a142,不满足综上所述,a 的值为32或 22.方法归纳(1)分段函数求值,一定要注意所给自变量的值所在的范围,代入相应的解析式求得(2)像本题中含有多层“f”的问题,要按照“由里到外”的顺序,层层处理(3)已知函数值求相应的自变量值时,应在各段中分别求解微点 2 解分段函数不等式例 5 已知函数 f(x)x4,x2,x24x3,x2,不等式 f(x)0 的解集是_解析:当 x2 时,x40,解得 2x4.当 x2 时,x2
13、4x30 解得 1x2.综上,f(x)1,若 f(x)1,则 x_.解析:(1)当 x1 时,x11,解得 x2;当 x1 时,x211,解得 x0.综上,x0 或 x2.答案:(1)0 或 2(2)已知函数 f(x)x,x2,x1,2x4,3x,x4,若 f(a)3,则 a 的取值范围为_解析:(2)当 a2 时,f(a)a3,此时不等式的解集为(,3);当2a4 时,f(a)a13,此时不等式无解;当 a4 时,f(a)3a3,此时不等式无解故 a 的取值范围为(,3)答案:(2)(,3)易错辨析 忽视函数定义域致误例6 已知函数f(x1)x1,则函数f(x)的解析式为_解析:令 x1t(t1),则x(t1)2,f(t)(t1)21t22t2f(x)x22x2(x1)易错警示易错原因纠错心得 易忽视x 1整体的取值范围而忘记f(x)的定义域要求,从而错答为:f(x)x22x2.利用换元法求解析式时,一定不要忘记换元后新元的范围,即函数的定义域.