函数的定义

定义

函数的定义

设有两个变量 xxyy,如果对于变量 xx 在某个范围 DD 内的每一个值,变量 yy 都有唯一确定的值与之对应,那么就称 yyxx 的函数,记作

y=f(x)y = f(x)

其中,xx 称为自变量,yy 称为因变量,DD 称为函数的定义域。

函数的“函”字是什么意思?在汉语中,“函”字还可以组成哪些词汇?

一般认为,“函”与匣子、容器有关;《说文解字》作”舌也”,现代字源研究多认为其本义与箭匣等容器相关。在数学中,函数(function)的”函”字体现了这种”包含”和”对应”的关系——一个函数就像一个盒子,对于每个输入值(自变量),都能从中”取出”唯一确定的输出值(因变量)。

在汉语中,“函”字还可以组成以下词汇:

  • 信函:指书信,体现了”函”作为容器的含义(信件装在信封里)
  • 函数:数学中的对应关系,体现了输入和输出的对应
  • 公函:官方往来的信件
  • 函件:泛指信件、文件
  • 函授:通过书信进行教学的方式
  • 函谷关:古代关隘名称(函谷指山谷像匣子一样)

这些词汇都体现了”函”字”包含”、“容纳”的核心含义,而数学中的”函数”则进一步强调了这种一对一的对应关系。

练习题

练习 1

判断下列关系是否为函数:

  • y=±xy = \pm \sqrt{x}
  • y=x2y = x^2
  • x2+y2=1x^2 + y^2 = 1
参考答案(1 个标签)
函数定义

分析

  1. y=±xy = \pm \sqrt{x} 不是函数,因为对于 x>0x > 0,y 有两个值(正负根号),违反了函数的单值性。
  2. y=x2y = x^2 是函数,因为对于每个实数 x,都有唯一的 y 值与之对应。
  3. x2+y2=1x^2 + y^2 = 1 不是函数,因为对于 1<x<1-1 < x < 1,y 有两个值(正负根号),违反了函数的单值性。

答案:只有 y=x2y = x^2 是函数。


总结

本文出现的符号

符号类型读音/说明在本文中的含义
xx数学符号x自变量,函数的输入值
yy数学符号y因变量,函数的输出值
f(x)f(x)数学符号f of x函数记号,表示以 xx 为自变量的函数
DD数学符号D函数的定义域

中英对照

中文术语英文术语音标说明
函数function/ˈfʌŋkʃən/描述变量之间依赖关系的数学模型,记作 y=f(x)y = f(x)
自变量independent variable/ɪndɪˈpendənt ˈveəriəbl/函数中的输入变量,通常用 xx 表示
因变量dependent variable/dɪˈpendənt ˈveəriəbl/函数中的输出变量,通常用 yy 表示
定义域domain/dəʊˈmeɪn/自变量的取值范围