分段函数在教材中是以例题的形式出现的,并未作深入说明,学生对此认识往往比较肤浅,本文对分段函数的知识点进行归纳整理,揭开分段函数的面纱. 一、分段函数的含义 所谓“分段函数”,习惯上指在定义域的不同部分,有不同的对应法则的函数,对它应有以下两点基本认识:(1)分段函数是一个函数,不要把它误认为是几个函数;(2)分段函数的定义域是各段定义域的并集,值域是各段值域的并集.
二、求分段函数的函数值
例1 已知函数f(x)=
2x (x1)
,求
f(f(f(a)))(a1,所以
f(f(f(a)))=f(3
)=log13
3
=-12.
规律解答:在解决上述问题时,一定要注意自变量所处的范围,然后再代入进行解决.
三、求分段函数的解析式
例2 已知奇函数f(x)(x∈R),当
x>0时,f(x)=x(5-x)+1,求
f(x)在R上的表达式.
分析:本题可分段进行分析解答,即分为
x0,故有f(-x)=-x
[5-(-x)]+1=-x(5+x)+1,
所以f(x)=-f(-x)=x(5-x)-1;所以
f(x)=
x(5-x)+1 (x>0)
0 (x=0)
x(5+x)-1 (x3)
通过结合图1,则容易知道a=4.
规律解答:注意要画正确分段函数的图象,可通过数形结合解决.
五、分段函数的最值
例4 求函数[HT5,6]
f(x)=
2x (0≤x≤4)
8 (4
的最大值、最小值.
分析:可作图比较在各段上的最值,从而确定函数的最大值和最小值.
解:函数
y=f(x)的图象如图2,当
4≤x≤8时,f(x)的最大值为8,当x=0时,
f(x)的最小值为
f(0)=0.
规律解答:求分段函数的最值可先分别讨论各段上的最值,再加以综合比较,求解过程常常借助于图象.