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分段函数是一种重要的函数模型,在现实生活中有着广泛的应用,在历年高考中也常作为重点来考查。对于分段函数的有关问题,不少考生不知如何下手,现从两个方面予以解读,希望对大家有一定的帮助。
一、概念理解
在函数的定义域内,对于自变量x的不同取值区间,有着不同的对应法则,这样的函数通常叫做分段函数。分段函数的解析式是各段区间上的对应关系的综合。在处理分段函数问题时,既要紧扣“分段”的特征,又要把各段有机地联系在一起,作为一个整体去把握,使之系统化、条理化。
二、题型强化
题型1:求分段函数的函数值。
例1 已知函数求f(f(9))的值。
解:由9∈(8,12],得f(9)=16-9=7。
由7∈(4,8],得f(7)=8。
f(f(9))=8。
评析:求分段函数的函数值时,一般先确定自变量的取值在定义域的哪个子区间内,然后用与这个子区间相对应的对应法则来求函数值。
练习:设,求的值。
参考答案:
题型2:求分段函数的定义域、值域。
例2 求函数定义域和值域。
解:函数f(x)的定义域是区间(-∞,-l]和(-l, ∞)的并集,即R。
当x≤-1时,-1;当x>-l时,
函数f(x)的值域是区间[=1, ∞)和的并集,即。
评析:求分段函数的定义域,即求各段自变量的取值范围的并集;求分段函数的值域,要先求出各段区间内函数的值域,然后求其并集。
练习:已知函数求函数f(x)的定义域和值域。
参考答案:函数f(x)的定义域为区间[0, ∞)和(-∞,0)的并集,即R,值域是区间[0, ∞)和(0, ∞)的并集,即[0, ∞)。
题型3:求分段函数的解析式。
例3 某旅行社组团去某风景区旅游。若每团人数为30或小于30,飞机票每张收费900元;若每团人数大于30,则给予优惠:每多1人,每张机票收费减少10元,直到每张收费降为450元为止。每团乘飞机,旅行社需付给航空公司包机费15000元。
(1)写出飞机票的价格关于人数的函数。
(2)问:每团人数为多少时,旅行社可获得最大利润?
解:(1)设每团人数为x。
由题意得0 设飞机票的价格为y元,则y=
(2)设旅行社获利S元。
当O 当30 易得:当x=60时,旅行社可获得最大利润。
评析:由于旅行团人数的不同,飞机票价格也有所不同,故用分段函数加以研究,应注意挖掘问题的本质,正确理解题意。
练习:已知函数f(x)=|x-1|-|x 2|,用分段函数的形式表示该函数。
一、概念理解
在函数的定义域内,对于自变量x的不同取值区间,有着不同的对应法则,这样的函数通常叫做分段函数。分段函数的解析式是各段区间上的对应关系的综合。在处理分段函数问题时,既要紧扣“分段”的特征,又要把各段有机地联系在一起,作为一个整体去把握,使之系统化、条理化。
二、题型强化
题型1:求分段函数的函数值。
例1 已知函数求f(f(9))的值。
解:由9∈(8,12],得f(9)=16-9=7。
由7∈(4,8],得f(7)=8。
f(f(9))=8。
评析:求分段函数的函数值时,一般先确定自变量的取值在定义域的哪个子区间内,然后用与这个子区间相对应的对应法则来求函数值。
练习:设,求的值。
参考答案:
题型2:求分段函数的定义域、值域。
例2 求函数定义域和值域。
解:函数f(x)的定义域是区间(-∞,-l]和(-l, ∞)的并集,即R。
当x≤-1时,-1;当x>-l时,
函数f(x)的值域是区间[=1, ∞)和的并集,即。
评析:求分段函数的定义域,即求各段自变量的取值范围的并集;求分段函数的值域,要先求出各段区间内函数的值域,然后求其并集。
练习:已知函数求函数f(x)的定义域和值域。
参考答案:函数f(x)的定义域为区间[0, ∞)和(-∞,0)的并集,即R,值域是区间[0, ∞)和(0, ∞)的并集,即[0, ∞)。
题型3:求分段函数的解析式。
例3 某旅行社组团去某风景区旅游。若每团人数为30或小于30,飞机票每张收费900元;若每团人数大于30,则给予优惠:每多1人,每张机票收费减少10元,直到每张收费降为450元为止。每团乘飞机,旅行社需付给航空公司包机费15000元。
(1)写出飞机票的价格关于人数的函数。
(2)问:每团人数为多少时,旅行社可获得最大利润?
解:(1)设每团人数为x。
由题意得0
(2)设旅行社获利S元。
当O
评析:由于旅行团人数的不同,飞机票价格也有所不同,故用分段函数加以研究,应注意挖掘问题的本质,正确理解题意。
练习:已知函数f(x)=|x-1|-|x 2|,用分段函数的形式表示该函数。