陸修群
解決抽象函數(shù)定義域的問題,不少學生在高一新課的時候不能理解,即使到了高三總復(fù)習的時候也是經(jīng)常出錯,究其根本原因還是學生對函數(shù)的定義及此類題型的解法策略未能真正掌握。函數(shù)的定義是:一般的,設(shè)A、B是兩個非空數(shù)集,如果按照某種確定的對應(yīng)關(guān)系f,使對于集合A中的任意一個元素x,在集合B中都有唯一確定的數(shù)f (x)和它對應(yīng),那么就稱f:A→B為集合A到集合B的一個函數(shù),其中x叫做自變量,x的取值范圍叫做函數(shù)的定義域。因此,不論函數(shù)是何種類型,求其定義域就是求函數(shù)解析式中使得函數(shù)有意義的獨立的x的取值范圍。當然,抽象函數(shù)的定義域也不例外。
一、已知f (x)的定義域,求復(fù)合函數(shù)f [g (x)]的定義域
例1.已知函數(shù)f (x)的定義域為[-2,3],求f (2x-1)的定義域。
解:∵f (x)的定義域為[-2,3],∴-2≤2x-1≤3,-≤x≤2。
故函數(shù)f (2x-1)的定義域為[-,2]。
解題策略1:若f (x)的定義域為a≤x≤b,則f [g (x)]括號中的g (x)與f (x)括號中的x地位等價范圍相同,則a≤g (x)≤b,從中解得x的取值范圍即為f [g (x)]的定義域。
二、已知函數(shù)f [g (x)]的定義域,求f (x)的定義域
例2.已知函數(shù)f (x2+2x)的定義域為[-2,2],求函數(shù)f (x)的定義域。
解:∵-2≤x≤2,得y=x2+2x=(x+1)2-1∈[-1,8]
故f (x)的定義域為[-1,8].
解題策略2:若f [g (x)]的定義域為x∈[a,b],則由a 三、已知復(fù)合函數(shù)f [g (x)]的定義域,求f [h (x)]的定義域 例3.已知函數(shù)f (x2+2x)的定義域為[-2,2],求f (3x-5)的定義域。 解:∵-2≤x≤2,得y=x2+2x=(x+1)2-1∈[-1,8] 而f (x2+2x)的中的x2+2x與f (3x-5)中的3x-5范圍相同,則-1≤3x-5≤8,則≤x≤。即f (3x-5)的定義域為[,]。 解題策略3:若f [g (x)]的定義域為x∈(a,b),則由a 四、已知函數(shù)f (x)的定義域,求運算型的抽象函數(shù)g (x)=f [g (x)]+f [h (x)]的定義域 例4.已知函數(shù)f (x)的定義域是[0,1],求g (x)=f (x+)+f (x-)的定義域。 解:由條件,g (x)的定義域是f (x+)與x-)定義域的交集。 列出不等式組0≤x+≤10≤x-≤1?圯-≤x≤≤x≤?圯≤x≤, 故g (x)=f (x+)+f (x-)的定義域為[,]. 解題策略4:求由有限個抽象函數(shù)經(jīng)四則運算得到的函數(shù)的定義域,其解法是:先求出各個函數(shù)的定義域,再求交集。若已知函數(shù)f (x)的定義域是(a,b),求y=f [g (x)]+f [h (x)]的定義域時,先求a 總之,抽象函數(shù)定義域的問題一定要從根本上弄明白,通常而言,定義域是指使得這個函數(shù)有意義的獨立自變量的所有值組成的集;在解決具體問題時,要抓住函數(shù)內(nèi)部的等價條件進行轉(zhuǎn)化,進而利用不等式知識解決問題。 (作者單位 江蘇省如東縣豐利中學)