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课件网) 3.1 函数的概念与性质 3.1.1 函数及其表示方法 第3课时 分段函数 探究点一 分段函数求值和解不等式问题 探究点二 分段函数的图象及应用 探究点三 分段函数的实际应用 ◆ ◆ ◆ ◆ ◆ 课前预习 课中探究 课堂评价 备课素材 练习册 答案核查【导】 答案核查【练】 【学习目标】 通过具体实例,理解分段函数的概念,会描绘出分段函数的大致图 象,能正确地求出分段函数在某点的函数值. 知识点一 分段函数 如果一个函数,在其定义域内,对于自变量的不同取值区间,有不 同的_____,则称其为分段函数. 对应方式 【诊断分析】 1.判断正误.(请在括号中打“√”或“×”) (1)函数 可以表示为分段函数.( ) √ (2)分段函数各段上的函数值构成的集合的交集为 .( ) × 2.分段函数是由几个不同的函数构成的吗? 解:不是.分段函数的定义域只有一个,只不过在定义域的不同区间 上对应关系不同,所以分段函数是一个函数. 知识点二 取整函数 对于任意一个实数,表示不超过的最大整数, 通常称为 取整函数. 知识点三 常数函数 值域只有一个元素的函数,通常称为常数函数.常数函数中所有自变 量对应的函数值都相等. 探究点一 分段函数求值和解不等式问题 例1 [2024·安徽马鞍山高一期中]已知函数 (1)求 ; 解:因为所以 , 所以 . (2)若,求 的取值范围. 解:由,得或或 解得或或 , 所以的取值范围是 . 例1 [2024·安徽马鞍山高一期中]已知函数 变式 已知函数 (1)求, 的值; 解:由题可得 , 因为 , 所以 . (2)若,求实数 的值; 解:①当时,,解得 ,不合题意; ②当时,,即,解得 或 ,又,所以 ; ③当时,,解得 ,符合题意. 综合①②③知, 或 . 变式 已知函数 (3)若,求实数 的取值范围. 解:由,得或 或可得或或 , 故实数的取值范围是 . 变式 已知函数 [素养小结] (1)分段函数求值的方法: ①先确定要求的值属于哪一段区间; ②然后代入该段的解析式求值,直到求出值为止,当出现
的 形式时,应从内到外依次求值. (2)已知分段函数的函数值求对应的自变量的值,可分段利用函数 解析式求得自变量的值,但应注意检验函数解析式的适用范围,也 可先判断每一段上的函数值的取值范围,确定解析式后再求解. 探究点二 分段函数的图象及应用 例2 定义,设函数 , .记函数,,且函数 在区间 上的取值范围为,则区间 的长度的最大值为( ) A.1 B. C. D.2 [解析] 令,即,解得 ,所以 , √ 则 的图象如图所示.易知 , .要使函数 在区间上的取值范围为 ,则 当时,,当 时, ,所以当, 时区间 的长度取得最大值,最大值为2.故选D. 变式 作出函数的图象,并求出 的最大值. 解:当时,; 当 时, ; 当时, . 综上, 根据函数的解析式作 出图象,如图所示. 由图可知,当时, 取得最大值,最大值为2. [素养小结] 分段函数图象的画法: (1)对含有绝对值的函数,要作出其图象,首先应根据绝对值的意 义去掉绝对值符号,将函数转化为分段函数,然后分段作出函数图象; (2)作分段函数的图象时,分别作出各段的图象,在作每一段图象 时,先不管定义域的限制,作出其图象,再保留定义域内的一段图 象即可,作图时要特别注意接点处点的虚实,保证不重不漏. 探究点三 分段函数的实际应用 例3 如图,动点从边长为4的正方形的顶点 开始,顺次经,,绕周界运动,用表示点 的 行程,表示的面积,求函数 的解析 式并画出 的图象. 解:当点在上运动,即时, ; 当点在上运动,即时, ; 当点在上运动,即 时, . 综上可知, 其图象如图所示. 变式 某市“招手即停”公共汽车的票价按下列规则制定: (1)以内(含 ),票价2元; (2)以上,每增加,票价增加1元(不足的按 计 算). ... ...