1、函数的概念与应用【考点精讲】一、映射映射的特征(1)特殊性: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,不能是“一对多”的对应.故判断一个对应是否为映射的方法是:首先检验集合 A 中的每个元素是否在集合 B 中都有象;然后看集合 A 中每个元素的象是否唯一。判断下列关系是否为映射关系?(2)方向性:映射是有方向性的,即 A 到 B 的映射与 B 到 A的映射是不同的。【注意】(1) “对应关系”重在效果,未必要写出,可以“尽在不言中” ;对应关系未必都能用解析式表达。(2)集合 A 中的每一个元素都有象,且唯一;集合 B 中的元素未必有原象,即使有,也未必唯一。(
2、3)若对应关系为 f,则 a 的象记为 f(a) 。二、函数1. 函数的概念函数是一种特殊的映射:设 A、B 都是非空的数的集合,f:xy 是从 A 到 B 的一个对应法则,那么从 A 到 B 的映射f:AB 就叫做函数,记作 yf(x) ,其中 xA,yB 。2. 函数的定义域和值域函数的定义域:在函数 yf(x) , 中, 组成的集合A 叫做函数 yf(x)的定义域。值域:若 A 是函数 yf(x)的定义域,则对于 A 中的 ,都有一个输出值 y 与之 ,则将组成的集合称为函数的值域。3. 函数的单调性:对于函数定义域内任意两个 、 ,1x2当 时,若有 函数是(_,_)上的增21x)(2
3、1xff函数当 时,若有 函数是(_,_)上的减ff函数应用:若 是增函数, _)(xfy121)(xfxf 2应用:若 是减函数, _4. 函数的奇偶性定义域关于原点对称,若有 是偶函数)()(fff定义域关于原点对称,若有 是奇函数xx5. 有理指数幂(1)分数指数幂的表示方法正分数指数幂: ( ) 。nma1,0*nNa正数的负分数指数幂: )1,0(1* naamnn(2)有理指数幂的运算性质。),(Qsrsrsr 。0)(a。,bbrr6. 对数的性质与运算法则(1)对数的性质; 。Nalog )10(laNa且对数的重要公式换底公式: ;)均 大 于 零 且 不 等 于,logba
4、x(2)对数的运算法则如果 那 么且 ,0,10NMa;aMNllog)(;aaogl;nl。Maamlog7. 函数的零点(1)定义:对于函数 ,我们把使 的实数 x)(Dxfy0)(xf叫做函数的零点。(2)二分法:如果函数 在区间a,b 上的图象是连续f不断的曲线,并且有 ,那么,函数 在区间)(af0)(fy(a ,b)内有零点,即存在 ,使 ,这个 也就是方),(x0)(xf0x程 的根。0)(xf【典例精析】例题 1 由等式定义映射4323143234 )1()()()( bxbxaxxa ,则 ( )324),(bf,fA. 10 B. 7 C. 1 D. 0思路导航:仔细读题,
5、根据已掌握的映射的定义找出对应关系,再根据对应关系解题。答案:由定义可知,4324321341()()(1)()xxbxbx令 得, ,023b所以 ,即 ,选 D。12340,20f例题 2 定义在 R 上的函数 f(x )满足 f(x)则 f(2013)的值为_。log(),10,xff思路导航:求分段函数的函数值时,应根据所给自变量的大小选择相应段的解析式求解,有时每段交替使用求值。若给出函数值求自变量值,应根据每一段的解析式分别求解,但要注意检验所求自变量值是否符合相应段的自变量的取值范围。答案:0例题 3 (陕西卷文 高考)设 则lg,0()1xf_。(2)f思路导航: 2()(10
6、)()l20fff答案:2例题 4 函数 在定义域内零点的个数为( )xxfln2)(A. 0 B. 1 C. 2 D. 3思路导航:先求出函数的定义域,再把函数转化为对应的方程,在坐标系中画出两个函数 , 的图象求出方程21xyxyln)0(的根的个数,即为函数零点的个数。答案:解:由题意,函数 的定义域为( 0,+ ) ;)(xf由函数零点的定义, 在(0,+ )内的零点即是方程的根。 0ln2x令 , ,在一个坐标系中画出两个函数的21yxyln)(图象:由图得,两个函数图象有两个交点,故方程有两个根,即对应函数有两个零点。故选 C。随堂练习:若函数 的值域是(1,3 ) ,则函数)(x
7、fy的值域是( ))3(21)(xfxFA (-4,2 ) B. (-7,11) C. (-5,-1 ) D. (1,5) 思路导航:由函数 的值域与 相同,代入函数 中,)(xf )3(xf )(xF容易求得 的值域。)(x答案:1 3,f62 2,)3512 1,(f即 的值域为(5,1) 。)(xF故答案为:(5,1)【总结提升】1. 指数式 abN 与对数式 logaNb 的关系以及这两种形式的互化是对数运算法则的关键。2. 指数运算的实质是指数式的积、商、幂的运算,对于指数式的和、差应充分运用恒等变形和乘法公式;对数运算的实质是把积、商、幂的对数转化为对数的和、差、积。3. 注意对数
8、恒等式、对数换底公式及等式 logab,log ab 在解题中的灵活应用。namlognm 1logba4. 可以利用数形结合法求函数的零点:函数 的零点是图象与 x 轴交点的横坐标,如果一个函数)(xfy能通过变换化为两个函数之差的形式,则函数的零点就是这两个图象交点的横坐标,可以通过画出这两个函数的图象,观察图象交点情况,对函数的零点作出判断。例题 若函数 的定义域为 R,则实数 m 的取34)(2mxxf值范围是( )A. B. C. D. ),(),0(),()43,0错解: 的定义域为 R,对任意 R,分母 恒xf x02x成立。即二次方程 无实根,342mx,解得 ,故选 B。01624分析:上述解法漏掉了 这种特殊情况,当 时,同样可0m以满足分母 。342x正解:分类求解,当 时,二次方程 无实根。342x由 ,得 。0162m4当 时,分母 ,满足条件。032x因此 。故选 D。43