函数定义域的若干求法
2018-05-14吴香娥
吴香娥
[摘 要] 函数是中学数学中最重要的概念之一,而定义域作为函数的三要素之一尤为重要。介绍了函数定义域的类型和求法,目的在于使学生能够全面地认识定义域,深刻地理解定义域,并能学会如何求定义域及会解与定义域有关的题,提高学生的数学思维能力。
[关 键 词] 定义域;类型;集合
[中图分类号] G712 [文献标志码] A [文章编号] 2096-0603(2018)08-0070-01
函数的定义域是函数的三要素之一。而函数的定义是:设集合A和B集合是两个非空的数集,如果按照某种确定的对应关系f,使对集合A中的任意一个数x,在集合B中都有唯一确定的数f(x)和它对应,那么就称f:A→B为集合A到集合B的函数。记作y=f(x),x∈A.其中,x叫做自变量,x的取值范围A叫做函数的定义域。
函数的定义域是使函数有意义的自变量取值的集合,它是函数不可缺少的组成部分,研究函数问题必须树立“定义域优先”的观念。注意定义域必须写成集合的形式。
题型一、求给定函数解析式的定义域
求给定函数的定义域往往转化为解不等式(组)的问题,在不等式(组)取交集时可借助于数轴。
解答的主要依据有:
1.分式的分母不为0;
2.偶次根式的被开方数大于等于0;
3.零次幂的底数不为0;
4.对数的真数大于0;底数大于0且不等于1;
5.正切函数f(x)=tanx(x≠k?仔+■ k∈Z)
6.实际问题对自变量的限制;
7.若函数由几个式子构成,求其定义域时要满足各式子都有意义。(取交集)
定义域问题的两个易错点为:忽略定义域;化简后求定义域。所以在解题时,要时时考虑定义域是什么,不能忽略。否则会解答不出。还有,切记不能化简后求定义域。
下面用几道例题来说明这种题型的解法。
例1.求函数f(x)=■的定义域。
解:要使函数有意义,须使x+1-2≠0 (1)x2-3x-4≥0 (2)
由(1)得:x+1≠2,即x+1≠2或x+1≠-2
∴x≠1或x≠-3
由(2)得:方程x2-3x-4=0的根为:-1,4
∴x≥4或x≤-1
∴函数的定义域为:x■x≥4或x≤1且x≠-3
例2.函数f(x)=■的定义域是 .
解析:要使函数有意义,须使2-x≥0x>0lgx ≠0即x≤0x>0x ≠1
∴0 函数f(x)的定义域为(0,1)∪(1,2]∴ 例3.函数f(x)=tan(2x-■)的定义域是 解析:要使函数有意义,须使2x-■≠■+k?仔 k∈Z 即:2x≠■+k?仔 k∈Z x≠■+■ k∈Z ∴函数的定义域为:x│x≠■+■ k∈Z 题型二、求抽象函数的定义域 注意:1.函数的定义域是指自变量x的范围; 2.法则相同,范围一致。 (1)已知f(x)的定义域为A,求f[g(x)]的定义域。 可通过解关于g(x)∈A的不等式,求出x的范围。 例1.已知f(x)的定义域为[1,2],求f(2x+1)的定义域。 解:∵f(x)的定义域为[1,2] ∴1≤2x+1≤2 即0≤2x≤2 ∴0≤x≤■ ∴f(x)的定義域为:[0,■] (2)已知f[g(x)]的定义域为A,求f[u(x)]的定义域。 可由x∈A,求g(x)的范围(y=g(x)的值域B)。再通过解关于U(x)∈B的不等式,求出x的范围。 例2.已知f(2x-1)的定义域为[-1,1],求f(3x+2)的定义域。 解:∵f(2x-1)的定义域为[-1,1] ∴-1≤x≤1 即-2≤2x≤2 ∴-3≤2x-1≤1 于是,-3≤3x+2≤1 即-5≤3x≤-1 ∴-■≤x≤-■ ∴f(x)的定义域为:[-■,-■] 题型三、已知定义域确定参数问题 例 已知f(x)=■的定义域为R,求a的取值范围。 解:将逆向思维化归为顺向思维 原函数有意义?圳ax2+4ax+3>0 (*) f(x)的定义域为R?圳ax2+4ax+3>0对x∈R恒成立。 当a=0时,(*)为3>0,恒成立。 当a≠0时,(*)恒成立?圳a>0Δ=(4a)2-12a<0?圳0 综上所述,a的取值范围:[0,■) 总之,函数的定义域是求解函数一切问题的基础,解决函数的一切问题必须认真考察函数的定义域,学会并掌握求函数定义域的常用方法,是学习好函数有关知识的关键所在。 参考文献: 何志平.高中创新学习[M].中国人民大学出版社,2002.