复合函数的定义域是指复合函数中所有可能的自变量取值的集合。求复合函数的定义域通常遵循以下步骤:
分解复合函数:
将复合函数分解为一系列基本初等函数的组合。
分析每个基本初等函数的定义域:
查阅每个基本初等函数的定义域,确保它们在复合函数中适用。
找出所有基本初等函数的交集:
求取每个基本初等函数的定义域的交集,得到复合函数的定义域。
例子
假设复合函数为 `f[g(x)]`,其中 `f` 的定义域为 `D_f`,`g` 的定义域为 `D_g`,那么 `f[g(x)]` 的定义域是 `D_f` 和 `D_g` 的交集,即 `D = D_f ∩ D_g`。
注意事项
对于整式函数,定义域是全体实数 `R`。
对于分式函数,定义域是分母不为零的 `x` 的取值范围。
对于根式函数,定义域是被开方数非负的 `x` 的取值范围。
对于指数函数,底数不能为零,且真数必须大于零。
对于对数函数,真数必须大于零,底数必须大于零且不等于1。
对于三角函数,要注意对应角变量的限制。
特殊情况
如果 `f` 的定义域是 `D_f`,`g` 的定义域是 `D_g`,并且 `D_g` 是 `D_f` 的子集,那么 `f[g(x)]` 的定义域是 `D_g`。
如果 `f` 的定义域是 `D_f`,`g` 的定义域是 `D_g`,并且 `D_f` 不是 `D_g` 的子集,那么 `f[g(x)]` 无定义域。
结论
复合函数的定义域是由其内层函数和外层函数的定义域共同决定的,通常通过求这两个定义域的交集来得到。