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例题 · 函数

函数,例题(简单)

这组简单的函数例题带你走过四个核心动作,求象、求原象、由列举定义域读出值域,以及构造一个简单复合函数 fg(x)=f(g(x))fg(x)=f(g(x))。请先在纸上做每一题,再逐行对照我们的完整解答。

这些例题涵盖什么

这组简单的函数例题帮你打好整章赖以立足的四个动作:求象、求原象、由列举的定义域读出值域,以及构造一个简单的复合函数。每一题都用小而干净的数字,让你不靠计算器也能看清每一行。

最好的用法是先把解答盖住,在纸上完整做一遍,然后再逐行对照我们的算法。如果答案不同,就找出两份解答开始分岔的那一步,那一行往往正是真正学到东西的地方。

把每一次代入都当成要放慢脚步的地方,这些就会变成又快又可靠的分数。

例题解析

四题全部做完。每一题都先自己完整做一遍,再看对应的解答,并留意同一套纪律,仔细代入、保留括号、一步一步化简,如何贯穿每一题。

Q1[3 marks]

已知函数 f(x)=2x+3f(x)=2x+3,求 (a) 55 的象,(b) 象为 2121 的原象。

Show worked solution

(a) 55 的象就是输出 f(5)f(5)。把原象 x=5x=5 代入规则:

f(5)=2(5)+3=10+3=13f(5)=2(5)+3=10+3=13

(b) 象为 2121 的原象,是使 f(x)=21f(x)=21xx 值。令规则等于 2121,解出 xx

2x+3=21    2x=18    x=92x+3=21 \;\Rightarrow\; 2x=18 \;\Rightarrow\; x=9

答案

55 的象是 1313,原象是 99。代回检验 (b):f(9)=2(9)+3=21f(9)=2(9)+3=21,与要求一致。

Q2[3 marks]

函数定义为 g(x)=x24xg(x)=x^{2}-4x。求 (a) g(3)g(3) 与 (b) g(2)g(-2)

Show worked solution

(a) 把 x=3x=3 代入规则并化简:

g(3)=(3)24(3)=912=3g(3)=(3)^{2}-4(3)=9-12=-3

(b) 把 x=2x=-2 代入,并在平方或相乘之前把负的原象保留在括号里:

g(2)=(2)24(2)=4+8=12g(-2)=(-2)^{2}-4(-2)=4+8=12

答案

g(3)=3g(3)=-3g(2)=12g(-2)=122-2 外的括号正是保证两个符号都正确的关键:(2)2=4(-2)^{2}=4 而不是 4-4,且 4(2)=+8-4(-2)=+8

Q3[3 marks]

函数 ff 定义为 f:x52xf:x \mapsto 5-2x,定义域为 {1,0,2,4}\{-1, 0, 2, 4\}。求值域。

Show worked solution

值域是定义域中四个原象所产生的象的集合。逐个求出 ff 的值:

f(1)=52(1)=5+2=7f(-1)=5-2(-1)=5+2=7
f(0)=52(0)=5f(0)=5-2(0)=5
f(2)=52(2)=54=1f(2)=5-2(2)=5-4=1
f(4)=52(4)=58=3f(4)=5-2(4)=5-8=-3

答案

值域是 {7,5,1,3}\{7, 5, 1, -3\}。由于这里的定义域是一个短列表,值域就是输出的列表,每个原象对应一个象,不必用区间去描述。

Q4[4 marks]

两个函数定义为 f(x)=x+4f(x)=x+4g(x)=3xg(x)=3x。求 (a) 复合函数 fg(x)fg(x),(b) gf(2)gf(2) 的值。

Show worked solution

(a) fg(x)fg(x) 表示 f(g(x))f(g(x)),所以 gg 先起作用。把 ff 的输入换成整个 g(x)=3xg(x)=3x

fg(x)=f(3x)=3x+4fg(x)=f(3x)=3x+4

(b) gf(x)gf(x) 表示 g(f(x))g(f(x)),所以现在 ff 先起作用。由里到外算:先求 f(2)f(2),再把 gg 作用在结果上。

f(2)=2+4=6f(2)=2+4=6
gf(2)=g(6)=3(6)=18gf(2)=g(6)=3(6)=18

答案

fg(x)=3x+4fg(x)=3x+4gf(2)=18gf(2)=18。用另一种方式检验 (b):gf(x)=g(x+4)=3(x+4)=3x+12gf(x)=g(x+4)=3(x+4)=3x+12,所以 gf(2)=3(2)+12=18gf(2)=3(2)+12=18,一致。

Q5[2 marks]

关系由有序对 {(1,3),(2,3),(3,5),(4,7)}\{(1,3),(2,3),(3,5),(4,7)\} 定义。判断这个关系是否为函数,并说明其类型。

Show worked solution

只有当每个原象都恰好对应一个象时,关系才是函数。先列出每个原象及其象:

13,23,35,471\to3,\quad 2\to3,\quad 3\to5,\quad 4\to7

上面每个原象都恰好只有一个象,所以这个关系是函数。原象 1122 共用同一个象 33,这正是多对一关系的标志。

答案

这个关系是函数,并且是多对一。只有当某个原象产生不止一个象时,关系才不是函数。

Q6[2 marks]

函数 h(x)=3xkh(x)=3x-k 满足 h(4)=7h(4)=7。求 kk 的值。

Show worked solution

x=4x=4 代入规则,并用给定的象 77

h(4)=3(4)k=12k=7h(4)=3(4)-k=12-k=7

解这个方程求 kk

12k=7    k=512-k=7 \;\Rightarrow\; k=5

答案

k=5k=5。检验:h(4)=3(4)5=125=7h(4)=3(4)-5=12-5=7,与给定的象一致。

Q7[3 marks]

函数 ff 定义为 f(x)=2x5f(x)=2x-5。求 f1(x)f^{-1}(x),并进一步求 f1(3)f^{-1}(3)

Show worked solution

写出 y=f(x)y=f(x),再重新整理,使 xx 成为主项:

y=2x5    x=y+52y=2x-5 \;\Rightarrow\; x=\dfrac{y+5}{2}

yy 换成 xx 以写出反函数,再代入 x=3x=3

f1(x)=x+52,f1(3)=3+52=4f^{-1}(x)=\dfrac{x+5}{2}, \qquad f^{-1}(3)=\dfrac{3+5}{2}=4

答案

f1(x)=x+52f^{-1}(x)=\dfrac{x+5}{2}f1(3)=4f^{-1}(3)=4。反过来检验:f(4)=2(4)5=3f(4)=2(4)-5=3,证实 33 正是 44 的象。

Q8[3 marks]

已知 g(x)=x+2g(x)=x+2 与复合函数 fg(x)=3x+1fg(x)=3x+1,求 f(x)f(x)

Show worked solution

由于 fg(x)=f(g(x))fg(x)=f(g(x)),把 ff 里的输入换成 g(x)=x+2g(x)=x+2,再令它等于给定的复合函数:

f(x+2)=3x+1f(x+2)=3x+1

u=x+2u=x+2,则 x=u2x=u-2。代入把右边改写成 uu 的表达式:

f(u)=3(u2)+1=3u5    f(x)=3x5f(u)=3(u-2)+1=3u-5 \;\Rightarrow\; f(x)=3x-5

答案

f(x)=3x5f(x)=3x-5。检验:fg(x)=f(x+2)=3(x+2)5=3x+65=3x+1fg(x)=f(x+2)=3(x+2)-5=3x+6-5=3x+1,与给定的复合函数一致。

留意这四道题表面上多么不同,底下的纪律却多么一致:读清楚到底问什么,带着括号仔细代入,再一步一步化简。正是这份稳定,把《函数》从小失误的来源,变成一整块可靠的开局分数。

关键方法要点

这四道例题演练的是几乎每一道 Add Math 函数题都要用到的日常技能。多做练习时,记住以下几点。

  • 求象:把原象代入规则;求原象:令规则等于象再解方程。
  • 在平方或相乘之前,务必把负的原象放进括号,让每一个符号都保持正确。
  • 定义域为列举时,值域就是象的集合,在每个原象上求值,再把输出收集起来。
  • 在复合 fg(x)fg(x) 里,离 xx 最近的函数先起作用:fg(x)=f(g(x))fg(x)=f(g(x))
  • 用由里到外的算法检验复合的值,作为通往同一答案的另一条独立路径。
  • 由于采用分析式评分,即使最后的算术出错,一行清楚的代入仍能拿到方法分。

老师如何帮忙

学生在这类题上丢分,几乎总是一个可以纠正的小习惯,负原象漏了括号,或者复合读反了顺序。在一对一的课堂上,我们的老师会盯住出错的那一行,当场纠正,趁它还没养成习惯。

我们的老师经验丰富,所以你遇到的是会讲清楚每一步「为什么」的人,而不只是「怎么做」。课程以英语授课,而 SPM 试卷用马来文和英文双语命题,因此我们会确保这套记号在两种版本里对你都是同一个意思。

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常见问题

原象和象有什么区别?

原象是你放进函数的输入;是它产生的输出。对 f(x)=2x+3f(x)=2x+3,原象 55 的象是 f(5)=13f(5)=13

定义域以列表给出时,怎么求值域?

把定义域中的每个值代入规则,再把结果收集起来。这些输出各取一次,就构成值域。

定义域是短集合时,不需要用区间描述。

fg(x)fg(x) 里先用哪个函数?

写得离 xx 最近的那个。所以 fg(x)=f(g(x))fg(x)=f(g(x)) 先作用 gg,再作用 ff

字母从右往左读,顺序就不会乱。

检验像 gf(2)gf(2) 这样的复合值,最快的办法是什么?

用两种方法。先求出 gf(x)gf(x) 再代入;也由里到外,先算 f(2)f(2)

若两条路径给出同一个数,答案就稳了。

来源:SRC-DSKP-EN

作者 spmaddmath.com.my 编辑团队.· 最后更新 5 September 2026

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