人教版-高中数学必修12.1函数的概念第2课时教案

第2课时函数相等复习1.函数的概念.2.函数的定义域的求法.导入新课思路1.当实数a、b的符号相同,绝对值相等时,实数a=b;当集合A、B中元素完全相同时,集合A=B;那么两个函数满足什么条件才相等呢？引出课题:函数相等.思路2.我们学习了函数的概念,y=x与y=xx2是同一个函数吗？这就是本节课学习的内容,引出课题:函数相等.推进新课新知探究提出问题①指出函数y=x+1的构成要素有几部分？②一个函数的构成要素有几部分？③分别写出函数y=x+1和函数y=t+1的定义域和对应关系,并比较异同.④函数y=x+1和函数y=t+1的值域相同吗？由此可见两个函数的定义域和对应关系分别相同,值域相同吗？⑤由此你对函数的三要素有什么新的认识？讨论结果：①函数y=x+1的构成要素为:定义域R,对应关系x→x+1,值域是R.②一个函数的构成要素为:定义域、对应关系和值域,简称为函数的三要素.其中定义域是函数的灵魂,对应关系是函数的核心.当且仅当两个函数的三要素都相同时,这两个函数才相同.③定义域和对应关系分别相同.④值域相同.⑤如果两个函数的定义域和对应关系分别相同,那么它们的值域一定相等.因此只要两个函数的定义域和对应关系分别相同,那么这两个函数就相等.应用示例思路11.下列函数中哪个与函数y=x相等？(1)y=(x)2;(2)y=33x;(3)y=2x;(4)y=xx2.活动：让学生思考两个函数相等的条件后,引导学生求出各个函数的定义域,化简函数关系式为最简形式.只要它们定义域和对应关系分别相同,那么这两个函数就相等.解：函数y=x的定义域是R,对应关系是x→x.(1)∵函数y=(x)2的定义域是［0,+∞),∴函数y=(x)2与函数y=x的定义域R不相同.∴函数y=(x)2与函数y=x不相等.(2)∵函数y=33x的定义域是R,∴函数y=33x与函数y=x的定义域R相同.又∵y=33x=x,∴函数y=33x与函数y=x的对应关系也相同.∴函数y=33x与函数y=x相等.(3)∵函数y=2x的定义域是R,∴函数y=2x与函数y=x的定义域R相同.又∵y=2x=|x|,∴函数y=2x与函数y=x的对应关系不相同.∴函数y=2x与函数y=x不相等.(4)∵函数y=xx2的定义域是(-∞,0)∪(0,+∞),∴函数y=xx2与函数y=x的定义域R不相同,∴函数y=(x)2与函数y=x不相等.点评：本题主要考查函数相等的含义.讨论函数问题时,要保持定义域优先的原则.对于判断两个函数是否是同一个函数,要先求定义域,若定义域不同,则不是同一个函数;若定义域相同,再化简函数的解析式,若解析式相同(即对应关系相同),则是同一个函数,否则不是同一个函数.变式训练判断下列各组的两个函数是否相同,并说明理由.①y=x-1,x∈R与y=x-1,x∈N;②y=4-x2与y=2x·2x;③y=1+x1与u=1+x1;④y=x2与y=x2x;⑤y=2|x|与y=;0,2,0,2xxxx⑥y=f(x)与y=f(u).是同一个函数的是________(把是同一个函数的序号填上即可).解：只需判断函数的定义域和对应法则是否均相同即可.①前者的定义域是R,后者的定义域是N,由于它们的定义域不同,故不是同一个函数;②前者的定义域是{x|x≥2或x≤-2},后者的定义域是{x|x≥2},它们的定义域不同,故不是同一个函数;③定义域相同均为非零实数,对应法则相同都是自变量取倒数后加1,那么值域必相同,故是同一个函数;④定义域是相同的,但对应法则不同,故不是同一个函数;⑤函数y=2|x|=,0,2,0,2xxxx则定义域和对应法则均相同,那么值域必相同,故是同一个函数;⑥定义域相同,对应法则相同,那么值域必相同,故是同一个函数.故填③⑤⑥.思路21.判断下列函数f(x)与g(x)是否表示同一个函数,说明理由.(1)f(x)=(x-1)0,g(x)=1.(2)f(x)=x-1,g(x)=12x-x2.(3)f(x)=x2,g(x)=(x+1)2.(4)f(x)=x2-1,g(u)=u2-1.活动：学生思考函数的概念及其三要素,教师引导学生先判断定义域是否相同,当定义域相同时,再判断它们的对应关系是否相同.解：(1)∵f(x)=(x-1)0的定义域是{x|x≠1},函数g(x)=1的定义域是R,∴函数f(x)=(x-1)0与函数g(x)=1的定义域不同.∴函数f(x)=(x-1)0与函数g(x)=1不表示同一个函数.(2)∵f(x)=x-1的定义域是R,g(x)=12x-x2=21)-(x的定义域是R,∴函数f(x)=x-1与函数g(x)=12x-x2的定义域相同.又∵g(x)=12x-x2=21)-(x=|x-1|,∴函数f(x)=x-1与函数g(x)=12x-x2的对应关系不同.∴函数f(x)=x-1与函数g(x)=12x-x2不表示同一个函数.(3)很明显f(x)=x2和g(x)=(x+1)2的定义域都是R,又∵f(x)=x2和g(x)=(x+1)2的对应关系不同,∴函数f(x)=x2和g(x)=(x+1)2不表示同一个函数.(4)很明显f(x)=x2-1与g(u)=u2-1的定义域都是R,又∵f(x)=x2-1与g(u)=u2-1的对应关系也相同,∴函数f(x)=x2-1与g(u)=u2-1表示同一个函数.变式训练1.2007湖北黄冈模拟,理13已知函数f(x)满足f(ab)=f(a)+f(b)且f(2)=p,f(3)=q,则f(36)=_______.解：由题意得f(36)=f(6×6)=f(6)+f(6)=2f(6)=2f(2×3)=2［f(2)+f(3)］=2p+2q.答案：2p+2q2.函数y=f(x)的图象与直线x=2的公共点共有()A.0个B.1个C.0个或1个D.不确定答案：C2.设y是u的函数y=f(u),而u又是x的函数u=g(x),设M表示u=g(x)的定义域,N是函数y=f(u)的值域,当M∩N≠时,则y成为x的函数,记为y=f[g(x)].这个函数叫做由y=f(u)及u=g(x)复合而成的复合函数,它的定义域为M∩N,u叫做中间变量,f称为外层函数,g称为内层函数.指出下列复合函数外层函数和内层函数,并且使外层函数和内层函数均为基本初等函数.(1)y=11x;(2)y=(x2-2x+3)2;(3)y=xx112-1.活动：让学生思考有哪些基本初等函数,它们的解析式是什么.解：(1)设y=u1,u=x+1,即y=11x的外层函数是反比例函数y=u1,内层函数是一次函数u=x+1.(2)设y=u2,u=x2-2x+3,即y=(x2-2x+3)2的外层函数是二次函数y=u2,内层函数是二次函数u=x2-2x+3.(3)设y=u2+u-1,u=x1,即y=xx112-1的外层函数是二次函数y=u2+u-1,内层函数是反比例函数u=x1.点评：到目前为止,我们所遇到的函数大部分是复合函数,并且是由正、反比例函数和一、二次函数复合而成的,随着学习的深入,我们还会学习其他复合函数.复合函数是高考重点考查的内容之一,应引起我们的重视.变式训练1.2004重庆高考,文2设f(x)=1122xx,则)21()2(ff=_______.答案：-12.2006安徽高考,理15函数f(x)对任意实数x满足条件f(x+2)=)(1xf,若f(1)=-5,则f［f(5)］=.分析:∵函数f(x)对任意实数x满足条件f(x+2)=)(1xf,∴f(x+4)=f［(x+2)+1］=)2(1xf=f(x).∴f(1)=f(1+4)=f(5).又∵f(1)=-5,∴f(5)=-5.∴f［f(5)］=f(-5)=f(-5+4)=f(-1)=f(-1+4)=f(3)=f(1+2)=)1(1f=51.答案：51知能训练1.下列给出的四个图形中,是函数图象的是()A.①B.①③④C.①②③D.③④图1-2-1-2答案：B2.函数y=f(x)的定义域是R,值域是［1,2］,则函数y=f(2x-1)的值域是_______.答案：［1,2］3.下列各组函数是同一个函数的有________.①f(x)=3x,g(x)=xx;②f(x)=x0,g(x)=01x;③f(x)=u2,g(u)=u2;④f(x)=-x2+2x,g(u)=-u2+2u.答案：②③④拓展提升问题:函数y=f(x)的图象与直线x=m有几个交点？探究:设函数y=f(x)定义域是D,当m∈D时,根据函数的定义知f(m)唯一,则函数y=f(x)的图象上横坐标为m的点仅有一个(m,f(m)),即此时函数y=f(x)的图象与直线x=m仅有一个交点;当mD时,根据函数的定义知f(m)不存在,则函数y=f(x)的图象上横坐标为m的点不存在,即此时函数y=f(x)的图象与直线x=m没有交点.综上所得,函数y=f(x)的图象与直线x=m有交点时仅有一个,或没有交点.课堂小结(1)复习了函数的概念,总结了函数的三要素;(2)学习了复合函数的概念;(3)判断两个函数是否是同一个函数.作业1.设M={x|-2≤x≤2},N={y|0≤y≤2},给出下列4个图形,其中能表示以集合M为定义域,N为值域的函数关系是()图1-2-1-3分析:A中,当0x≤2时,N中没有元素与x对应,不能构成函数关系;C中一个x有两个y与之对应,所以不是函数关系;D中,表示函数关系,但是表示的函数值域不是N.答案：B2.某公司生产某种产品的成本为1000元,以1100元的价格批发出去,随生产产品数量的增加,公司收入_______,它们之间是关系________.分析:由题意,多生产一单位产品则多收入100元.生产产品数量看成是自变量,公司收入看成是因变量,容易得出对于自变量的每一个确定值,因变量都有唯一确定值与之对应,从而判断两者是函数关系.答案：增加函数3.函数y=x2与S=t2是同一函数吗?答:函数的确定只与定义域与对应关系有关,而与所表示的字母无关,因此y=x2与S=t2表示的是同一个函数.因此并非字母不同便是不同的函数,这是由函数的本质决定的.设计感想本节教学内容主要是依据高考说明,对课本内容适当拓展,重点对函数的相等问题进行了引申,设计时对拓展的内容采取渐进式,设计时本着逐步提高、拓展,不能急于求成,否则事倍功半.