1、一、 函數的定義 函數的傳統定義:設在某變化過程中有兩個變量x、y,如果對于x在某一范圍內的每一個確定的值,y都有唯一確定的值與它對應,那么就稱y是x的函數,x叫做自變量。
(資料圖)
2、我們將自變量x取值的集合叫做函數的定義域,和自變量x對應的y的值叫做函數值,函數值的集合叫做函數的值域。
3、函數的近代定義:設A,B都是非空的數的集合,f:x→y是從A到B的一個對應法則,那么從A到B的映射f:A→B就叫做函數,記作y=f(x),其中x∈A,y∈B,原象集合A叫做函數f(x)的定義域,象集合C叫做函數f(x)的值域,顯然有CB。
4、符號y=f(x)即是“y是x的函數”的數學表示,應理解為:x是自變量,它是法則所施加的對象;f是對應法則,它可以是一個或幾個解析式,可以是圖象、表格,也可以是文字描述;y是自變量的函數,當x為允許的某一具體值時,相應的y值為與該自變量值對應的函數值,當f用解析式表示時,則解析式為函數解析式。
5、y=f(x)僅僅是函數符號,不是表示“y等于f與x的乘積”,f(x)也不一定是解析式,在研究函數時,除用符號f(x)外,還常用g(x),F(x),G(x)等符號來表示。
6、對函數概念的理解函數的兩個定義本質是一致的,只是敘述概念的出發點不同,傳統定義是從運動變化的觀點出發,而近代定義是從集合、映射的觀點出發。
7、這樣,就不難得知函數實質是從非空數集A到非空數集B的一個特殊的映射。
8、由函數的近代定義可知,函數概念含有三個要素:定義域A、值域C和對應法則f。
9、其中核心是對應法則f,它是函數關系的本質特征。
10、y=f(x)的意義是:y等于x在法則f下的對應值,而f是“對應”得以實現的方法和途徑,是聯系x與y的紐帶,所以是函數的核心。
11、至于用什么字母表示自變量、因變量和對應法則,這是無關緊要的。
12、函數的定義域(即原象集合)是自變量x的取值范圍,它是構成函數的一個不可缺少的組成部分。
13、當函數的定義域及從定義域到值域的對應法則完全確定之后,函數的值域也就隨之確定了。
14、因此,定義域和對應法則為“y是x的函數”的兩個基本條件,缺一不可。
15、只有當兩個函數的定義域和對應法則都分別相同時,這兩個函數才是同一個函數,這就是說:1)定義域不同,兩個函數也就不同;2)對應法則不同,兩個函數也是不同的;3)即使是定義域和值域都分別相同的兩個函數,它們也不一定是同一函數,因為函數的定義域和值域不能唯一地確定函數的對應法則。
16、例如:函數y=x+1與y=2x+1,其定義域都是x∈R,值域都為y∈R。
17、也就是說,這兩個函數的定義域和值域相同,但它們的對應法則是不同的,因此不能說這兩個函數是同一個函數。
18、定義域A,值域C以及從A到C的對應法則f,稱為函數的三要素。
19、由于值域可由定義域和對應法則唯一確定。
20、兩個函數當且僅當定義域與對應法則分別相同時,才是同一函數。
21、例如:在①y=x與 ,② 與 ,③y=x+1與 ,④y=x0與y=1,⑤y=|x|與 這五組函數中,只有⑤表示同一函數。
22、f(x)與f(a)的區別與聯系f(a)表示當x=a時函數f(x)的值,是一個常量。
23、而f(x)是自變量x的函數,在一般情況下,它是一個變量,f(a)是f(x)的一個特殊值。
24、如一次函數f(x)=3x+4,當x=8時,f(8)=3×8+4=28是一常數。
25、當法則所施加的對象與解析式中表述的對象不一致時,該解析式不能正確施加法則。
26、比如f(x)=x2+1,左端是對x施加法則,右端也是關于x的解析式,這時此式是以x為自變量的函數的解析式;而對于f(x+1)=3x2+2x+1,左端表示對x+1施加法則,右端是關于x的解析式,二者并不統一,這時此式既不是關于x的函數解析式,也不是關于x+1的函數解析式。
27、函數的定義域:定義:原象的集合A叫做函數y=f(x)的定義域,即自變量的允許值范圍。
28、當函數用解析式給出時,定義域就是使式子有意義的自變量的允許值的集合。
29、求定義域:求定義域的三種基本方法:一是依據函數解析式中所包含的運算(除法、開平方等)對自變量的制約要求,通過解不等式(組)求得定義域;二是依據確定函數y=f(x)的對應法則f對作用對象的取值范圍的制約要求,通過解不等式(組)求得定義域;三是根據問題的實際意義,規定自變量的取值范圍,求得定義域。
30、如果函數是由一些基本函數通過四則運算構成的,那么它的定義域是使各個部分都有意義的x值組成的集合。
31、對含參數的函數求定義域(或已知定義域,求字母參數的取值范圍)時,必須對參數的取值進行討論。
32、當函數由實際問題給出時,其定義域由實際問題確定。
33、函數的值域: 定義:象的集合C(C B)叫做函數y=f(x)的值域,即函數值的變化范圍。
34、求值域的基本方法:依據各類基本函數的值域,通過不等式的變換,確定函數值的取值范圍,在這一過程中,充分利用函數圖像的直觀性,能有助于結論的得出和檢驗。
35、從定義域出發,利用函數的單調性,是探求函數值域的通法。
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