计康
在学习函数时,我们经常会遇到函数定义域问题.此类问题属于基础题目,难度一般不大,解题的关键在于充分研究函数的解析式,挖掘隐含条件.很多同学在解答此类问题时经常得到不完整的或错误的答案,对此笔者总结了两类函数定义域的求法,以供大家参考.
一、求初等函数的定义域
初等函数主要包括一次函数、二次函数、指数函数、对数函数以及幂函数.在求初等函数的定义域时,我们要仔细观察函数的解析式,尤其要关注其中是否含有分式、根号、绝对值、指数幂等.因为函数解析式中一般含有隐含的条件,如根号下的式子必须大于或等于0,分式的分母不为0、绝对值必须大于或等于0、指数幂的底数必须不为0等.然后建立相应的关系式,求得x的取值范围.
例1.求以下函数的定义域:
(1) ;(2) .
分析(1)中的函数为分式函数,且分子中含有根式,因此分母x+1≠0,x2-4x≥0,然后取两个不等式的交集即可得到函数的定义域.(2)式中不仅含有分式、根式,还含有指数幂、绝对值,因此需使X+1≠0,,最后取其交集即可.
解:(1)∵ ,
∴X2-4X≥0,且X≠-1,
解得X≤0,且X≠-1,或X≥4,
∴函数的定义域为(-∞,-1)∪(-1,0)∪[4,+∞).
(2)∵ ,∴x≠-1,且,
可得X<0,且x≠-1,
∴函数的定义域为(-∞,-1)∪(-1,0).
二、求复合函数的定义域
复合函数一般是由两个或者两个以上的函数组成的.此类函数较为复杂,我们需先明确复合函数是由哪几个初等函数构成,然后分别求出每个初等函数的定义域,再将外部函数的定义域看作内部函数的值域,建立关系式,最后综合所得的结果即可得到函数的定义域.一般地,若已知y=f(X)的定义域是[m,n],求函数y=f[g(X)]的定义域,可建立关系式:所得的结果即为函数y=f[g(X)]的定义域.
例2.已知函数y=f(x)的定义域是(-1,4),求函数y=f(X2-3)的定义域.
解:∵函数y=f(x)的定义域是(-1,4),
∴-1<x2-3<4,
解得或,
∴y=f(X2-3)的定义域为 .
该函数由函数y=f(X)和y=X2-3复合而成.需将函数y=f(X)的定义域的定义域看作函数y=X2-3的值域来求解.
例3.已知函数f(X)的定义域为[1,9],求函数的定义域.
分析:该函数是两个复合函数的和,函数y=f(X-1)是由函数y=f(X)、y=X-1复合而成,函数是由和y=X2-5X-6复合而成.我们需分别求得两个复合函数的定义域,再取它们的交集.
解:由函数f(X)的定义域为[1,9]
可得1≤x-1≤9,
而中含有根式,所以X2-5X+6≥0,
则
解得X=2或3≤X≤10,
故函数的定义域为 .
虽然函数定义域问题的难度不大,但题目中常常会涉及很多的隐含条件.因此同学们在解题的过程中,千萬不可掉以轻心,要细心观察、仔细考量,确保分析问题全面,这样才能求得正确的答案.
(作者单位:陕西省西安市东方中学)