4 函数的表示方法课堂导学三点剖析一、用适当方法表示函数及分段函数【例 1】 已知 f(x)=(1)求 f(1),f(-2),f(a2+1),f[f(0)]的值;(2)画出 f(x)的图象
思路分析:(1)先确定自变量的取值属于哪一段,再用该段的解析式求函数值
(2)分两段作函数的图象,每一段一般都先作出端点
解析:(1)f(1)=12+1=2,f(-2)=2×(-2)+1=-3,f(a2+1)=(a2+1)2+1=a4+2a2+2,f[f(0)]=f(1)=12+1=2
(2)f(x)的图象如下图所示
温馨提示(1)关键是理解分段函数的意义,即自变量在不同范围内取值时,相应的函数解析式不同
(2)f[g(x)]是 g(x)作为自变量执行“f”这个对应法则,求 f[f(x0)]的值应从里向外求
二、求函数解析式【例 2】 (1)已知 f(x)是二次函数,且满足 f(0)=1,f(x+1)-f(x)=2x,求 f(x);(2)已知 f(+4)=x+8,求 f(x2)
思路分析:(1)可设出二次函数,根据已知条件,确定待定系数
(2)中应先求出f(x),再求 f(x2)
解析:(1) f(x)是二次函数, 设 f(x)=ax2+bx+c(a≠0)
由 f(0)=1 得 c=1
由 f(x+1)-f(x)=2x,得a(x+1)2+b(x+1)+1-(ax2+bx+1)=2x
左端展开整理得 2ax+(a+b)=2x
由恒等式原理知∴∴f(x)=x2-x+1
(2)设 t=+4
∴=t-4(t≥4)
由 f(+4)=x+8可得 f(t)=(t-4)2+8(t-4)=t2-16(t≥4)
∴f(x)=x2-16(x≥4)
∴f(x2)=x4-16(x≥2 或 x≤-2)
温馨提示 在(2)中求 f(x2),千万不能直接代入 f(+4)=x+8,得 f(x2)=x2