函数的定义域及相关应用详解

  一、函数的定义域及原则

  1、定义:

  设A,B是非空的数集,如果按照某种确定的对应关系f,使对于集合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为从集合A到集合B的一个函数,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。

  2、确定函数定义域的原则

  (1) 当函数y=f(x)用表格给出时,函数的定义域是指表格中实数x的集合。

  (2) 当函数y=f(x)用图象给出时,函数的定义域是指图象在x轴上的投影所覆盖的实数x的集合。

  (3) 当函数y=f(x)用解析式给出时,函数的定义域是指使解析式有意义的实数x的集合(常见约束条件:分母不为0、偶次根式被开方数非负等)。

  (4) 当函数y=f(x)由实际问题给出时,函数的定义域受问题的实际意义限制(例如:表示人数、长度的变量需为非负实数)。

  提醒:函数的定义域是非空数集,这是函数概念的基本要求。

  二、函数的定义域相关例题

  求下列函数的定义域

  (1) y=2x+3;

  (2) f(x)=1/(x+1);

  (3) y=√(1−x) + 1/(x+5);

  (4) y=3/[1−√(1−x)]。

  答案:

  (1) {x∣x∈R}

  (2) {x∣x≠−1}

  (3) {x∣x≤1且x≠−5}

  (4) {x∣x≤1且x≠0}

  解析:

  (1) 一次函数y=2x+3对全体实数x均有意义,因此函数的定义域为{x∣x∈R}。

  (2) 要使分式函数有意义,需保证分母不为0.则有x+1≠0.解得x≠−1.故函数的定义域为{x∣x≠−1}。

  (3) 该函数含偶次根式和分式,需同时满足两项约束条件: ①偶次根式被开方数非负:1−x≥0; ②分式分母不为0:x+5≠0. 联立不等式组{1−x≥0. x+5≠0},解得x≤1且x≠−5.故所求定义域为{x∣x≤1且x≠−5}。

  (4) 函数含偶次根式和分式,需满足三重约束条件: ①偶次根式被开方数非负:1−x≥0; ②分式分母不为0:1−√(1−x)≠0; ③偶次根式本身有意义(已包含在①中)。 联立不等式组{1−x≥0. 1−√(1−x)≠0},解得x≤1且√(1−x)≠1.即x≤1且x≠0.故所求定义域为{x∣x≤1且x≠0}。

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