1、1.2.2 1.2.2 函数的表示法函数的表示法课题:分段函数问题提出问题提出行进的站数123456789票价0.5 0.5 0.5 1111.5 1.5 1.5某路公共汽车,行进的站数与票价关系如下表:此函数关系除了用列表法之外,能否用图象法和解析法表示?可以用图象法表示:1 2 3 4 5 6 7 8 91.51.00.5Oxy0.5,1,2,3,1,4,5,6,1.5,7,8,9.xyxx?也可以用解析法表示:分段函数知识讲解分段函数的定义:分段函数的表达式虽然不止一个,但它不是几个函数,而是一个函数,只是在定义域的不同范围上取值时对应法则不同,分段函数是普遍存在又比较重要的一种函数如果
2、函数yf(x),xA,根据自变量,根据自变量x在定义域A中不同的取值范围,有着不同的对应关系,这种函数通常称为分段函数.分段函数的定义域是各段上“定义域”的并集,其值域是各段上“值域”的并集命题方向1:分段函数的图象与解析式例1 (1)作f(x)x|x|x的图象(2)如图,根据函数yf(x)的图象,写出它的解析式 解(1)f(x)?x1?x0?,x1?x0?,图象如图 命题方向1:分段函数的图象与解析式例1 (1)作f(x)x|x|x的图象(2)如图,根据函数yf(x)的图象,写出它的解析式 解(2)当0 x1时,f(x)2 x;当1x2时,f(x)2;当x2时,f(x)3.故 f(x)?2
3、x,0 x1,2,1x2,3,x2.说明:1.由于分段函数在定义域的不同区间内解析式不同,因此画图时要注意区间端点处对应点的实虚问题2.根据分段函数的图象求解析式时,首先求出每一段的解析式,然后写成分段函数的形式变式训练1 已知f(x)?x2,1x1,1,x1或x1.(1)画出f(x)的图象;(2)求f(x)的定义域和值域 解:(1)利用描点法,作出f(x)的图象,如图所示(2)由条件知,函数f(x)的定义域为R.由图象知,当1x1时,f(x)x2的值域为0,10,1,当x1或x1时,f(x)1,所以f(x)的值域为0,10,1 命题方向2:分段函数的求值学法指导:分段函数的求值 设分段函数
4、f(x)?f1?x?,xI1,f2?x?,xI2.已知 x0,求 f(x0);判断 x0的范围,即看 x0I1,还是 x0I2;代入相应解析式求解 例例2 设函数f(x)?x21,x1,2x,x1,则f(f(3)()A.15 B3 C.23 D.139 解析 当 x31时,f(3)231,f(f(3)f?23?2321139.答案 D 说明:说明:1.分段函数求值,一定要注意所给自变量的值所在的范围,代入相应的解析式求得若题目含有多层多层“f”,应按“由里到外”的顺序层层处理2.如果所给变量范围不明确,计算时要采用分类讨论的思想变式训练2 已知已知f(x)?x1?x0?x0?0?x0?,求f(
5、f(f(3)解析:30,f(f(f(3)f()1,即 f(f(f(3)1.命题方向3:分段函数的方程和不等式学法指导:分段函数的方程和不等式 设分段函数 f(x)?f1?x?,xI1,f2?x?,xI2.(1)已知 f(x0)a,求 x0:f(x0)a?x0I1,f1?x0?=a,或?x0I2,f2?x0?=a.(2)解不等式 f(x)a:f(x)a?xI1,f1?x?a,或?xI2,f2?x?a.例3 已知函数f(x)?x21?x0?,2 x?x0?,(1)若f(x)10,则x_.(2)若f(x)10,则x_.解析(1)f(x)10?x0,x21=10,或?x0,2 x=10,?x0,x=3
6、,或?x0,x=5,?x=3或x=5.例3 已知函数f(x)?x21?x0?,2 x?x0?,(1)若f(x)10,则x_.(2)若f(x)10,则x_.解析(2)f(x)10?x0,x2110,或?x0,2 x10,?x0,3x3,或?x0,x5,?0 x3或5x0?5x3.变式训练变式训练3 已知函数f(x)?x1,x2,x22 x,2xm(m2,或m2),求实数m的取值范围 解析解析 (1)由5(,2,3(2,2),52(,2,知 f(5)5 1 4,f(3)(3)22(3)3 2 3.f(52)521 32,而232 2,不合题意,舍去当2am?m2,m 1m,或?m2,2m 1m?m
7、2,或?m2,m 1?m2,或 m2.所以,所求 m的取值范围是(,2 2,)命题方向命题方向4:分段函数的应用:分段函数的应用例4 如图,在边长为4的正方形ABCD的边上有一点P,沿折线BCDA由点B(起点)向点A(终点)运动,设点P运动的路程为x,APB的面积为y.(1)求y关于x的函数关系式yf(x);(2)画出yf(x)的图象;(3)若APB的面积不小于2,求x的取值范围 解析(1)y?2x?0 x4?8?4x8?2?12x?8x12?.(2)yf(x)的图象如图所示 (3)即 f(x)2,当 0 x4 时,2x2,x1,当 8x12 时,2(12x)2,x11,x的取值范围是 1x11.点评(3)可以作直线y2与函数yf(x)的图象交于点A(1,2),B(11,2),要使y2,应有1x11.