函数是数学中描述两个非空数集之间对应关系的概念,其核心要素包括:
定义域
函数中自变量 $x$ 的取值范围,必须使函数表达式有意义。例如,分式函数分母不为零,偶次根式被开方数非负等。
对应法则(映射关系)
确定集合 $A$ 中任意元素 $x$ 在集合 $B$ 中的唯一对应元素 $y$ 的规则,通常用解析式(如 $y = f(x)$)表示,但也可通过图像或表格展现。
值域
函数值 $y$ 的取值范围,即集合 $B$ 中因变量 $f(x)$ 的所有可能值。例如,$y = sqrt{x}$ 的值域为 $[0, +infty)$。
函数表示方法
包括解析法(如 $y = x^2$)、列表法(如表格)、图像法(如抛物线图)等。
函数性质
如单调性(递增/递减)、奇偶性(关于原点对称/关于y轴对称)等,这些性质由定义域和对应法则共同决定。
函数相等的判定
两个函数相等当且仅当定义域、对应法则完全一致,但值域可能不同(如 $y = x$ 与 $y = x+1$)。
在某些情况下,函数的定义域和值域可通过观察法、配方法、换元法等手段确定。例如,二次函数 $y = x^2$ 的定义域为 $R$,值域为 $[0, +infty)$。
综上,函数的三要素是定义域、对应法则、值域,三者缺一不可。