第16讲 3.1.2函数的表示法
学习目标
第16讲 3.1.2函数的表示法


| 课程标准 | 学习目标 |
| ①了解函数的三种表示方法及特点; ②掌握求函数解析式的常用方法 ③了解与认识分段函数及其定义域 ④会用分析法与图象法表示分段函数,并能掌握分段函数的相关性质. | 通过本节课的学习,熟练掌握函数的三种表示方法,会求函数的解析式,掌握分段函数的解析法与图象法的表示方法与性质. |



知识清单
知识点01:函数的表示法
1、解析法:用数学表达式表示两个变量之间的对应关系.
2、列表法:列出表格来表示两个变量之间的对应关系.
3、图象法:用图象表示两个变量之间的对应关系.
| 优点 | 缺点 | 联系 | |
| 解析法 | ①简明、全面的概括了变量之间的关系; ②可以通过解析式求出在定义域内任意自变量所对应的函数值; ③便于利用解析式研究函数的性质; | ①并不是所有的函数都有解析式; ②不能直观地观察到函数的变化规律; | 解析法、图象法、列表法各有各的优缺点,面对实际情境时,我们要根据不同的需要选择恰当的方法表示函数. |
| 图象法 | ①能直观、形象地表示自变量的变化情况及相适应的函数值的变化趋势; ②可以直接应用图象来研究函数的性质; | ①并不是所有的函数都能画出图象; ②不能精确地求出某一自变量相应的函数值; | 解析法、图象法、列表法各有各的优缺点,面对实际情境时,我们要根据不同的需要选择恰当的方法表示函数. |
| 列表法 | ①不需要计算就可以直接看出与自变量的值对应的函数值; | ①不够全面,只能表示自变量取较少的有限值的对应关系; ②不能明显地展示出因变量随自变量变化的规律; | 解析法、图象法、列表法各有各的优缺点,面对实际情境时,我们要根据不同的需要选择恰当的方法表示函数. |
知识点02:求函数解析式
1、待定系数法:若已知函数的类型(如一次函数、二次函数,反比例等),可用待定系数法.
2、换元法:主要用于解决已知这类复合函数的解析式,求函数的解析式的问题,在使用换元法时特别注意,换元必换范围.
3、配凑法:由已知条件,可将改写成关于的表达式,
4、方程组(消去)法:主要解决已知与、、……的方程,求解析式。
知识点03:分段函数
对于函数,若自变量在定义域内的在不同范围取值时,函数的对应关系也不相同,则称函数叫分段函数.
注:(1)分段函数是一个函数,只是自变量在不同范围取值时,函数的对应关系不相同;
(2)在书写时要指明各段函数自变量的取值范围;
(3)分段函数的定义域是所以自变量取值区间的并集.
知识点04:函数的图象
1、函数图象的平移变换(左“+”右“-”;上“+”下“-”)

①
②
③
④
注:左右平移只能单独一个加或者减,注意当前系数不为1,需将系数提取到外面.
2、函数图象的对称变换
①的图象的图象;
②的图象的图象;
③的图象的图象;
3、函数图象的翻折变换(绝对值变换)
①的图象的图象;
(口诀;以轴为界,保留轴上方的图象;将轴下方的图象翻折到轴上方)
②的图象的图象.
(口诀;以轴为界,去掉轴左侧的图象,保留轴右侧的图象;将轴右侧图象翻折到轴左侧;本质是个偶函数)
题型精讲
【即学即练1】(23-24高二下·天津滨海新·阶段练习)(1)已知函数,求函数的解析式.
(2)已知是二次函数,且,求的解析式.
(3)已知函数满足,求的解析式
【即学即练2】(23-24高一上·浙江杭州·期中)已知函数,则 .
【即学即练3】(23-24高一上·全国·课前预习)作出下列函数的图象.
(1).
【答案(1)图象见解析
题型01函数的三种表示法的应用
【典例1】(23-24高一上·湖南·期中)已知函数的对应关系如表所示,函数的图象是如图所示,则的值为( )
| 1 | 2 | 3 | |
| 4 | 3 | -1 |

A.-1B.0C.3D.4
【典例2】(23-24高一下·河北石家庄·阶段练习)已知函数分别由右表给出:满足的x的集合是 .
| x | 1 | 2 | 3 | x | 1 | 2 | 3 |
| 1 | 3 | 1 | 3 | 2 | 1 |
【变式1】(多选)(23-24高一上·安徽马鞍山·期中)某工厂8年来某产品产量与时间的函数关系如图,则以下说法中正确的是( )

A.前2年的产品产量增长速度越来越快B.前2年的产品产量增长速度越来越慢
C.第2年后,这种产品停止生产D.第2年后,这种产品产量保持不变
【变式2】(23-24高一上·全国·课后作业)函数的图象如图所示,则其解析式为 .

【变式3】(23-24高一上·广东深圳·阶段练习)已知函数和分别由下表给出:
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | |
| 1 | 4 | 9 | 16 | 25 | |
| 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | |
| 1 | 3 | 2 | 4 | 5 |
则 .
题型02待定系数法求函数的解析式
【典例1】(23-24高一上·云南昭通·阶段练习)(1)若二次函数满足,且图象过原点,求的解析式;
(2)已知是一次函数,且满足,求的解析式.
【典例2】(23-24高一上·甘肃兰州·期中)已知是一次函数,若,则的解析式为 .
【变式1】(23-24高三·全国)若二次函数满足,且,则的表达式为( )
A.B.
C.D.
【变式2】(23-24高一上·河南郑州·阶段练习)(1)已知为二次函数,且 ,求函数的解析式;
题型03换元法求函数的解析式
【典例1】(23-24高一上·山东淄博·期中)(1)已知,求函数的解析式;
【典例2】(22-23高一上·安徽芜湖·阶段练习)(1)已知,求的解析式;
【变式1】(23-24高一上·甘肃金昌·期末)(1)已知,求函数的解析式;
题型04配凑法求函数的解析式
【典例1】(22-23高三·全国·对口高考)(1)已知,求;
【典例2】(23-24高一上·重庆涪陵·阶段练习)若,则
【变式1】(23-24高一上·四川达州·阶段练习)已知,求的解析式.
题型05方程组(消去)法求函数的解析式
【典例1】(23-24高一上·甘肃金昌·期末)已知,求函数的解析式;
【典例2】(23-24高一上·广东佛山·期中)根据下列条件,求的解析式.
(1)已知满足.
【变式1】(23-24高一上·四川成都·期中)(1)已知,求的解析式.
题型06求分段函数的值
【典例1】(23-24高一上·北京·期中)设,则=( )
A.3B.5C.-1D.1
【典例2】(23-24高一上·湖北恩施·期末)设函数,则 .
【变式1】(23-24高一上·广东·期末)已知函数,则( )
A.2B.3C.4D.5
【变式2】(23-24高一上·黑龙江绥化·期末)设函数,则
题型07根据分段函数的值求参数
【典例1】(22-23高一上·天津西青·期末)已知函数.若.则实数( )
A.B.1C.D.2
【典例2】(2024·陕西·模拟预测)已知,若,则 .
【变式1】(23-24高一上·安徽马鞍山·期中)设函数,若,则( )
A.B.C.或D.或
【变式2】(23-24高一上·山东青岛·期中)设函数,若,则实数 ;
题型08分段函数的值域或最值问题
【典例1】(23-24高一上·江苏连云港·期中)函数的值域是( )
A.B.C.D.
【典例2】(多选)(23-24高一上·江苏连云港·期中)定义为中最大值,设,则的函数值可以取( )
A.3B.4C.5D.6
【典例3】(23-24高一上·广东广州·期中)已知函数,则的最小值是 .
【变式1】(23-24高一上·云南保山·期中)函数的值域是( )
A.B.C.D.
【变式2】(23-24高一上·福建·期中)定义若函数,则的最大值为 ;若在区间上的值域为,则的最大值为 .
【变式3】(23-24高一上·山西运城·期中)已知函数.
(1)画出函数的图象并写出它的值域;

(2)若,求x的取值范围.
题型09解分段不等式
【典例1】(2024·北京东城·二模)设函数,则 ,不等式的解集是 .
【典例2】(23-24高一上·山西朔州·阶段练习)已知函数,若,则的取值范围是 .
【变式1】(23-24高一下·浙江·阶段练习)定义表示中的最小者,设函数,若,则x的取值范围是 .
【变式2】(2024·全国·模拟预测)已知函数,则不等式的解集是 .
【变式3】(23-24高一上·浙江·期中)已知函数若,则的取值范围为 .
【典例1】(23-24高一上·重庆·期中)函数的图象可能是( )
A. B.


C. D.


【典例2】(22-23高一上·云南德宏·期中)函数的图象是( )
A. B.


C. D.


【变式1】(23-24高一上·贵州遵义·阶段练习)函数的大致图象是( )
A.B.


C.D.


【变式2】(23-24高一上·陕西西安·期中)函数的图象是( )
A.B.


C.D.


【典例1】(23-24高一上·福建厦门·阶段练习)已知函数.

(1)写出的分段函数形式的解析式;
(2)画出函数的图象;
(3)当时,求实数的取值范围.
【典例2】(23-24高一上·广东佛山·阶段练习)设函数
(1)将函数写成分段函数并画出函数的图像;
(2)求的值;
(3)求不等式的解集.
【变式1】(23-24高一上·甘肃武威·期中)已知函数.作出函数的图像,并根据图像写出函数的值域.

【变式2】(23-24高一上·江西赣州·期末)设函数.

(1)在平面直角坐标系中画出它的图象;
(2)解不等式.
【典例1】(2024·海南省直辖县级单位·三模)小李在如图所示的跑道(其中左、右两边分别是两个半圆)上匀速跑步,他从点处出发,沿箭头方向经过点、、返回到点,共用时秒,他的同桌小陈在固定点位置观察小李跑步的过程,设小李跑步的时间为(单位:秒),他与同桌小陈间的距离为(单位:米),若,则的图象大致为( )

A. B.


C. D.


【典例2】(23-24高三·全国·对口高考)如图,点在边长为1的正方形上运动,设点为的中点,当点沿运动时,点经过的路程设为,面积设为,则函数的图象只可能是下图中的( )

A. B.


C. D.


【变式1】(2024·广东佛山·模拟预测)如图,点在边长为1的正方形边上运动,是的中点,当点沿运动时,点经过的路程与的面积的函数的图象的形状大致是( )

A.B.


C.D.


E.均不是
【变式2】(23-24高一上·湖南郴州·阶段练习)直角梯形如图,直线左边截得面积的图象大致是( )

B.


C.D.


【典例1】(23-24高一上·天津滨海新·期中)我国著名数学家华罗庚曾说:“数缺形时少直观,形缺数时难入微,数形结合百般好,隔裂分家万事休”.在数学的学习和研究中,常用函数的图象来研究函数的性质,也常用函数的解析式来研究函数图象的特征.下面的图象对应的函数可能是( )

A.B.
C.D.
【典例2】(23-24高一上·浙江嘉兴·期中)已知某函数的部分图象如图所示,则下列函数解析式符合该图象特征的是( )

A.B.
C.D.
【变式1】(2024·福建三明)若函数的大致图象如图所示,则的解析式可能是( )

A.B.
C.D.
强化训练
一、单选题
1.(23-24高一上·北京·期中)已知函数 则( )
A.B.C.D.

2.(23-24高一上·湖南长沙·期末)已知函数分别由下表给出:则的值是( )
| 1 | 2 | 3 | |
| 1 | 3 | 1 | |
| 3 | 2 | 1 |
A.1B.2C.3D.1和2
3.(23-24高一上·福建三明·期末)函数若,则实数的取值是( )
A.3B.C.3或D.5或
4.(23-24高二下·安徽·阶段练习)函数的定义域为R,对于任意实数x,y,都有,则的值不可能是( )
A.-2B.C.1D.2
5.(2024·广东佛山·二模)如图,是边长为2的正三角形,记位于直线()左侧的图形的面积为.则函数的大致图象是( )

A. B.


C. D.


6.(2024高三·全国·专题练习)对于实数,规定表示不大于的最大整数,那么不等式成立的的范围是( )
A.B.C.D.
7.(23-24高一上·河南开封·期中)已知函数的定义域为,且满足,则的最小值为( )
A.B.C.D.
8.(23-24高一上·重庆北碚·期末)设函数,若,则实数的取值范围是( )
A.B.
C.D.
二、多选题
9.(22-23高一上·重庆万州·期中)已知函数,若,则实数的值为( )
A.B.C.D.1
10.(23-24高一上·黑龙江齐齐哈尔·期中)若函数的值域为,则的可能取值为( )
A.B.C.D.0
三、填空题
11.(2024高三·全国·专题练习)已知为二次函数且,,则 .
12.(23-24高二下·天津滨海新·阶段练习)给定函数,,对于,用表示,中的较小者,记为,则的最大值为 .
四、解答题
13.(23-24高一上·广东潮州·期中)已知函数.
(1)求,的值;
(2)若,求实数的值.
14.(23-24高一上·河南濮阳·阶段练习)已知函数.

(1)画出函数的图象;
(2)当时,求实数的取值范围,
1.(2024高三·全国·专题练习)设,定义符号函数,则( )
A.B.C.D.
2.(23-24高一上·江西九江·期末)已知定义在上的函数,满足,且,则( )
A.1B.11C.12D.1024
3.(23-24高一上·安徽阜阳·期中)已知函数,若值域为,则实数的取值范围是( )
A.B.
C.D.
4.(23-24高一上·陕西汉中·期末)设集合,,函数,已知实数,且,则的取值范围为 .
1.(2024高三下·全国·专题练习)若正整数,只有1为公约数,则称,互质.对于正整数,是小于或等于的正整数中与互质的数的个数,函数以其首位研究者欧拉命名,称为欧拉函数,例如:,,,则下列说法正确的序号是 .
①;
②;
③;
④,是正整数.
2.(23-24高一上·上海闵行·期末)已知函数与的定义域均为,若对任意的都有成立,则称函数是函数在上的“L函数”.
(1)若,判断函数是否是函数在上的“函数”,并说明理由;
(2)若,函数是函数在上的“函数”,求实数的取值范围;
(3)若,函数是函数在上的“函数”,且,求证:对任意的都有.