分段函数定义域练习题:3步法求定义域,避免遗漏区间

题目:求函数 f(x) = { x^2 – 2x, x < 0

x^3 + 1, x ≥ 0

} 的定义域。

解答:

1. 分析函数结构:

函数 $f(x)$ 是由两个部分组成,一个是 $x^2 – 2x$,另一个是 $x^3 + 1$。

$x^2 – 2x$ 在 $x < 0$ 的条件下有意义,而 $x^3 + 1$ 在 $x \geq 0$ 的条件下有意义。

2. 确定各自的定义域:

对于 $x^2 – 2x$,它在实数范围内都有定义,但题目指定了 $x < 0$,所以这部分的定义域是 $(-\infty, 0)$。

对于 $x^3 + 1$,它在实数范围内都有定义,且题目指定了 $x \geq 0$,所以这部分的定义域是 $[0, +\infty)$。

3. 合并定义域:

由于 $x^2 – 2x$ 和 $x^3 + 1$ 在 $x < 0$ 和 $x \geq 0$ 的区间内分别有意义,所以 $f(x)$ 的定义域是这两个区间的并集,即 $(-\infty, 0) \cup [0, +\infty) = \mathbb{R}$。

:函数 $f(x)$ 的定义域是全体实数 $\mathbb{R}$。

注意事项:

在处理分段函数时,要特别注意每个分段函数的定义域,并确保它们的并集是完整的定义域。

如果有其他条件(如函数值、区间等)限制,也要一并考虑。

在求定义域时,要确保没有遗漏任何可能的区间。

本题通过3步法求出了分段函数的定义域,并避免了遗漏任何可能的区间。