2013函数定义域值域
定义域和值域概念
定义域和值域概念在数学中,函数是一种将每个输入都映射到唯一输出的规则。
其中,定义域和值域是函数的两个重要概念。
在本文中,我们将详细解释这两个概念,并介绍它们在函数中的作用。
一、定义域函数的定义域指的是函数的自变量所属的集合。
也就是说,定义域是指可以作为函数输入的所有实数的集合。
例如,如果我们有以下函数:$$f(x)=\sqrt{x+1}$$那么,函数$f(x)$的定义域为$x\geq-1$,因为当$x<-1$时,根式内的数为负数,无法求出实根。
因此,定义域规定了哪些值可以作为函数的自变量,是函数存在和合法的必要条件。
二、值域值域指的是函数所有可能的输出值组成的集合。
也就是说,值域是指函数对应的所有因变量的取值范围。
例如,函数$f(x)=x^2$的值域为$[0,\infty)$。
这是因为$x^2$始终为非负数,可以取到0,并且可以趋近于无穷大。
需要注意的是,值域并不总是函数的所有类型的值的可行取值集合。
例如,考虑以下函数:在这种情况下,函数$f(x)$的定义域为所有非零实数,并且函数上无界。
因此,函数的值域也不是一个有限的集合。
尽管如此,值域仍然描述了函数的可能取值的范围和趋势。
三、定义域与值域的关系定义域和值域是紧密相关的,但不一定相同。
实际上,对于任何一个定义良好的函数,定义域必须包括值域或值域的某个子集。
例如,考虑函数$f(x)=\sqrt{x}$。
在这种情况下,定义域为$x\geq0$,而值域为$[0,\infty)$。
因此,值域是定义域的子集。
但有些函数值域并不能包含定义域,例如函数$f(x)=\tan{x}$。
在这种情况下,定义域为$x\neq\frac{\pi}{2}+n\pi$,其中,$n$为整数。
而值域是所有实数的集合。
也就是说,值域并不能包含定义域。
在这种情况下,函数的值域是更加广泛的范围,因为函数为$x=\frac{\pi}{2}+n\pi$的函数值并没有特定范围。
四、总结定义域和值域是函数的两个基本概念。
函数定义域、值域求法总结
函数定义域、值域求法总结1、函数的定义域是指自变量“x ”的取值集合。
2、在同一对应法则作用下,括号整体的取值围相同。
一般地,若已知 f(x)的定义域为[a,b],求函数f[g(x)]的定义域时,由于分别在两个函数中的x 和g(x)受同一个对应法则的作用,从而围相同。
因此f[g(x)]的定义域即为满足条件a ≤g(x)≤b 的x 的取值围。
一般地,若已知 f[g(x)]的定义域为[a,b],求函数 f(x)的定义域时,由于x和g(x) 受同一个对应法则的作用, 所以f(x)的定义域即为当a ≤x ≤b 时,g(x)的取值围。
定义域是X 的取值围,g(x)和h(x)受同一个对应法则的影响,所以它们的围相同。
():f (x),f[g(x)]题型一已知的定义域求的定义域()():f g x ,f (x)⎡⎤⎣⎦题型二已知的定义域求的定义域()[]():f g x ,f h(x)⎡⎤⎣⎦题型三已知的定义域求的定义域()[]()[])x (h f x f x g f →→()的定义域求的定义域已知练习)2(],9,3[log :313-x f x f一、定义域是函数y=f(x)中的自变量x 的围。
求函数的定义域需要从这几个方面入手: (1)分母不为零(2)偶次根式的被开方数非负。
(3)对数中的真数部分大于0。
(4)指数、对数的底数大于0,且不等于1(5)y=tanx 中x ≠k π+π/2;y=cotx 中x ≠k π等等。
( 6 )0x 中x 0≠二、值域是函数y=f(x)中y 的取值围。
常用的求值域的方法: (1)直接法 (2)图象法(数形结合) (3)函数单调性法(4)配方法 (5)换元法 (包括三角换元) (6)反函数法(逆求法) (7)分离常数法 (8)判别式法 (9)复合函数法 (10)不等式法 (11)平方法等等 这些解题思想与方法贯穿了高中数学的始终。
三、典例解析 1、定义域问题例1 求下列函数的定义域:① 21)(-=x x f ;② 23)(+=x x f ;③ xx x f -++=211)( 解:①∵x-2=0,即x=2时,分式21-x 无意义,而2≠x 时,分式21-x 有意义,∴这个函数的定义域是{}2|≠x x .②∵3x+2<0,即x<-32时,根式23+x 无意义,而023≥+x ,即32-≥x 时,根式23+x 才有意义,∴这个函数的定义域是{x |32-≥x }.③∵当0201≠-≥+x x 且,即1-≥x 且2≠x 时,根式1+x 和分式x-21同时有意义, ∴这个函数的定义域是{x |1-≥x 且2≠x } 另解:要使函数有意义,必须: ⎩⎨⎧≠-≥+0201x x ⇒ ⎩⎨⎧≠-≥21x x例2 求下列函数的定义域:①14)(2--=x x f ②2143)(2-+--=x x x x f③=)(x f x11111++④xx x x f -+=0)1()(⑤373132+++-=x x y解:①要使函数有意义,必须:142≥-x 即: 33≤≤-x∴函数14)(2--=x x f 的定义域为: [3,3-]②要使函数有意义,必须:⎩⎨⎧≠-≠-≤≥⇒⎩⎨⎧≠-+≥--13140210432x x x x x x x 且或 4133≥-≤<--<⇒x x x 或或∴定义域为:{ x|4133≥-≤<--<x x x 或或}③要使函数有意义,必须: 011110110≠++≠+≠⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧xx x ⇒ 2110-≠-≠≠⎪⎩⎪⎨⎧x x x∴函数的定义域为:}21,1,0|{--≠∈x R x x 且④要使函数有意义,必须: ⎩⎨⎧≠-≠+001x x x ⎩⎨⎧<-≠⇒01x x∴定义域为:{}011|<<--<x x x 或⑤要使函数有意义,必须: ⎩⎨⎧≠+≥+-073032x x ⎪⎩⎪⎨⎧-≠∈⇒37x R x 即 x<37-或 x>37- ∴定义域为:}37|{-≠x x 例3 若函数aax ax y 12+-=的定义域是R ,数a 的取值围 解:∵定义域是R,∴恒成立,012≥+-aax ax ∴⎪⎩⎪⎨⎧≤<⇒≤⋅-=∆>2001402a a a a a 等价于 例4 若函数)(x f y =的定义域为[-1,1],求函数)41(+=x f y )41(-⋅x f 的定义域解:要使函数有意义,必须:43434543434514111411≤≤-⇒⎪⎩⎪⎨⎧≤≤-≤≤-⇒⎪⎩⎪⎨⎧≤-≤-≤+≤-x x x x x ∴函数)41(+=x f y )41(-⋅x f 的定义域为:⎭⎬⎫⎩⎨⎧≤≤-4343|x x 例5 已知f(x)的定义域为[-1,1],求f(2x -1)的定义域。
函数-定义域、值域、解析式、分段函数 (1)
函数第一部分 函数的定义域和值域、解析式和分段函数【考点分类】热点一 函数的定义域和值域例1.【2013年普通高等学校统一考试试题大纲全国理科】已知函数()f x 的定义域为(1,0)-,则函数(21)f x +的定义域( )A .(1,1)-B .1(1,)2--C .(1,0)-D .1(,1)2例2.【2013年普通高等学校招生全国统一考试(安徽卷文科)】 函数21ln(1)1y x x=++-的定义域为_____________.例3.【2013年全国高考新课标(I )理科】若函数f (x )=(1-x 2)(x 2+ax +b )的图像关于直线x =-2对称,则f (x )的最大值是______.变式:1.【2013年山东省临沂市高三教学质量检测考试】函数121xf (x )lnx x =+-的定义域为( ) (A)(0,+∞) (B)(1,+∞) (C)(0,1) (D)(0,1) (1,+∞)2.【天津一中2012—2013学年高三数学一月考】函数f(x)=a x +2+x a 的值域为_________.【方法总结】求函数的定义域的依据就是要使函数的解析式有意义的自变量的取值范围.其求解根据一般有:(1)分式中,分母不为零;(2)偶次根式中,被开方数非负;(3)对数的真数大于0:(4)实际问题还需要考虑使题目本身有意义.体现考纲中要求了解一些简单函数的定义域,来年需要注意一些常见函数:带有分式,对数,偶次根式等的函数的定义域的求法.注:一、求复合函数的定义域1.已知)(x f 的定义域,求复合函数()][x g f 的定义域由复合函数的定义我们可知,要构成复合函数,则内层函数的值域必须包含于外层函数的定义域之中,因此可得其方法为:若)(x f 的定义域为()b a x ,∈,求出)]([x g f 中b x g a <<)(的解x 的范围,即为)]([x g f 的定义域。
函数的定义域和值域
函数的定义域和值域函数的定义域、值域⼀、知识回顾第⼀部分:函数的定义域1.函数的概念:设集合A 是⼀个⾮空的数集,对于A 中的任意⼀个数x ,按照确定的法则f ,都有唯⼀的确定的数y 与它对应,则这种关系叫做集合A 上的⼀个函数,记作()x f y =,(A x ∈)其中x 叫做⾃变量,⾃变量的取值范围(数集A )叫做这个函数的定义域.如果⾃变量取值a ,则由法则f 确定的值y 称为函数在a 处的函数值,记作)(a f y =或ax y=,所有的函数值所构成的集合{}A x x f y y ∈=),(叫做这个函数的值域.2.定义域的理解:使得函数有意义的⾃变量取值范围,实际问题还需要结合实际意义在确定⾃变量的范围,注意:定义域是个集合,所以在解答时要⽤集合来表⽰. 3.区间表⽰法:设a ,R b ∈,且b a <.满⾜b x a ≤≤的全体实数x 的集合,叫做闭区间,记作[]b a ,. 满⾜b x a <<的全体实数x 的集合,叫做开区间,记作()b a ,.满⾜b x a ≤<或b x a <≤的全体实数x 的集合,都叫做半开半闭区间,记作(][)b a b a ,,或.b a 与叫做区间的端点,在数轴上表⽰时,包括端点时,⽤实⼼的点,不包括时⽤空⼼点表⽰.4.基本思想:使函数解析式有意义的x 的所有条件化为不等式,或不等式组的解集.5.定义域的确定⽅法:保证函数有意义,或者符合规定,或满⾜实际意义. (1)分式的分母不为零. (2)偶次⽅根式的⼤于等于零. (3)对数数函数的真数⼤于零.(4)指数函数与对数函数的底⼤于零且不等于1. (5)正切函数的⾓的终边不能在y 轴上. (6)零次幂的底数不能为零.(7)分段函数:①分段函数是⼀个函数.②分段函数的定义域是各段定义域的并集,值域是各段值域的并集.(8)复合函数定义域的求法:①已知)(x f y =的定义域是A ,求()[]x f y ?=的定义域的⽅法为解不等式:A x ∈)(?,求出x 的取值范围.②已知()[]x f y ?=的定义域为A ,求)(x f y =的定义域的⽅法:A x ∈,求)(x ?的取值范围即可.第⼆部分:函数的值域函数值域的确定⽅法:(1)直接观察法对于⼀些⽐较简单的函数,其值域可通过观察得到. (2)分离常数法:分⼦、分母是⼀次函数得有理函数,形如,dcx bax y ++=,,,,,(d c b a 为常数,)0≠c 可⽤分离常数法,此类问题⼀般也可以利⽤反函数法.(3)换元法:运⽤代数代换,将所给函数化成值域容易确定的另⼀函数,从⽽求得原函数的值域,如d cx b ax y +±+=(d c b a ,,,均为常数且0≠a )的函数常⽤此法求解. (4)配⽅法:适⽤于⼆次函数值域的求值域. (5)判别式法:适⽤于⼆次函数型值域判定.(6)单调性法:利⽤单调性,端点的函数值确定值域的边界.(7)函数的有界性:在直接求函数值域困难的时候,可以利⽤已学过函数的有界性,反过来确定函数的值域.(8)不等式法:利⽤不等式的性质确定上下边界.(9)数形结合法:函数解析式具有明显的某种⼏何意义,如两点间的距离公式直线斜率等等,这类题⽬若运⽤数形结合法,往往会更加简单,⼀⽬了然,赏⼼悦⽬.⼆、精选例题第⼀部分:函数的定义域例1.函数x x y +-=1的定义域为()A .{}1x x ≤B .{}0x x ≥ C.{}10x x x ≥≤或 D.{}01x x ≤≤【解析】由题意??≥≤≥≥-01001x x x x 即∈x {}10≤≤x x ,故选D. 例2.函数()()xx x x f -+=01的定义域是()A .()0,+∞B .(),0-∞C.()(),11,0-∞--UD.()()(),11,00,-∞--+∞U U【解析】由?≠-≠+001x x x 得,01<-≠x x 故选C.例3.若函数()1+=x f y 的定义域是[],3,2-则()12-=x f y 的定义域是()5.0,2A ??[]4,1.-B []5,5.-C []7,3.-D 【解析】Θ()1+=x f y 的定义域是[],3,2-,32≤≤-∴x[]4,11-∈+∴x ,即()x f 的定义域是[]4,1-.⼜由4121≤-≤-x 解得250≤≤x即()12-=x f y 的定义域是??25,0故选.A例4.设函数()x f y =的定义域是()1,0,则()2x f y =的定义域是什么?【解析】Θ函数()x f y =的定义域是()1,0.102<<∴x 即11<<-x故()2x f y =的定义域是()1,1-∈x 且0≠x .例5.已知函数(),11+=x x f 则函数()[]x f f 的定义域是() {}1.-≠x x A {}2.-≠x x B {}21.-≠-≠x x x C 且{}21.-≠-≠x x x D 或【解析】:()11+=x x f 的定义域是101-≠?≠+x x 则()[]x f f 的定义域是111-≠+x 即21012-≠-≠?≠++x x x x 且故选.C 例6.已知()x f21-求函数??-xx f 213的定义域是?【解析】由()x f21-可知021≥-x 即0213≥-x x ()2100312≤≤?≤-?x x x故函数-x x f 213的定义域是??∈21,0x例7.若函数y =的定义域是R ,求实数k 的取值范围.【解析】当0=k 时,86+-=x y ,当34>x 时,⽆意义,∴0≠k ;当068y kx x k =-++为开⼝向下的⼆次函数,图像向下延伸,函数值总会出现⼩于零的情况,进⽽,0k 时,同时要求0≤?,即解得1≥k .例8.已知函数x x x f -+=11lg )(,求函数)2(12)1()(xf x x f x F +++=的定义域. 【解析】由题意011>-+xx,即0)1)(1(<+-x x ,解得11<<-x 故函数xxx f -+=11lg )(的定义域为)1,1(-所以??≠+<+<-012111x x 解得02<<-x 且21-≠x .即12)1()(++=x x f x m 的定义域为)0,21()21,2(---Y⼜121<<-x,解得22<<-x ,即)2(x f 的定义域为)2,2(-)2(12)1()(xf x x f x F +++=的定义域即为)(x m 和)2(x f 的定义域的交集,即)0,21()21,2(---Y )2,2(-I =)0,21()21,2(---Y故函数)2(12)1()(xf x x f x F +++=的定义域为)0,21()21,2(---Y .例9.已知函数()23x x f x a b =?+?,其中常数,a b 满⾜0ab ≠. (1)若0ab >,判断函数()f x 的单调性;(2)若0ab <,求(1)()f x f x +>时x 的取值范围. 【解析】(1)当0,0a b >>时,任意1212,,x x R x x ∈<,则121212()()(22)(33)x x x xf x f x a b -=-+-∵121222,0(22)0x x x x a a <>?-<,121233,0(33)0x x x xb b <>?-<,∴12()()0f x f x -<,函数()f x 在R 上是增函数. 当0,0a b <<时,同理,函数()f x 在R 上是减函数. (2)(1)()2230x x f x f x a b +-=? +?>当0,0a b <>时,3()22x a b >-,则 1.5log ()2ax b >-;当0,0a b ><时,3()22x a b <-,则 1.5log ()2ax b<-.第⼆部分:函数的值域1.观察法:例1.求函数x y 1=的值域. 【解析】0≠x Θ01≠∴x0≠∴y ,即值域为:()()+∞∞-,00,Y2.分离常数法:分⼦、分母是⼀次函数得有理函数,形如)0,,,(,≠++=c d c b a dcx bax y 为常数,,可⽤分离常数法,此类问题⼀般也可以利⽤反函数法.通式解析:)(,)(cad b d cx c ad b c a d cx b c ad d cx c a d cx b ax y ≠+-+=++-+=++=故值域为?≠c a y y 例2.求函数125xy x -=+的值域. 【解析】因为177(25)112222525225x x y x x x -++-===-++++,所以72025x ≠+,所以12y ≠-,所以函数125x y x -=+的值域为1{|}2y y ≠-.3.换元法:运⽤代数代换,将所给函数化成值域容易确定的另⼀函数,从⽽求得原函数的值域,如d cx b ax y +±+=(d c b a ,,,均为常数且0≠a )的函数常⽤此法求解.例3.(A 类)求函数2y x =.【解析】令x t 21-=(0t ≥),则212t x -=,所以22151()24y t t t =-++=--+因为当12t =,即38x =时,max 54y =,⽆最⼩值所以函数2y x =5(,]4-∞.4.三⾓换元:例4.求函数2)1(12+-++=x x y 的值域.【解析】0)1(12≥+-x Θ1)1(2≤+∴x ,令[]πββ,0,cos 1∈=+x1)4sin(21cos sin cos 11cos 2++=++=-++=∴πβββββy ,,0πβ≤≤Θ4544ππβπ≤+≤,1)4sin(22≤+≤-πβ, 121)4sin(20+≤++≤πβ故值域为:[]12,0+ 5.配⽅法:例5.求函数242y x x =-++([1,1]x ∈-)的值域.【解析】2242(2)6y x x x =-++=--+,因为[1,1]x ∈-,所以2[3,1]x -∈--,所以21(2)9x ≤-≤,所以23(2)65x -≤--+≤,即35y -≤≤,所以函数242y x x =-++在([1,1]x ∈-)的值域为[3,5]-.6.判别式法:例6.求函数2211xx x y +++=的值域. 【解析】原函数化为关于x 的⼀元⼆次⽅程,0)1()1(2=-+--y x x y (1)当1≠y 时,R x ∈,0)1(4)1(22≥---=?y .解得2321≤≤y ,当1=y 时,0=x ,⽽??∈23,211,故函数的值域为??23,21.7.单调性法:例7.求函数x x x f 4221)(-+-=的值域. 【解析】由042≥-x ,解得21≤x ,令x x g 21)(-=,x x m 42)(-=,在21≤x 上)(),(x m x g 均为单调递减函数,所以x x x m x g 4221)()(-+-=+在21≤x 上也是单调递减函数.故0)21()(min ==f x f ,值域为),0[+∞.8.有界性例8.求函数11+-=x x e e y 的值域.【解析】函数变形为11-+=y y e x,0>x e Θ011>-+∴y y ,解得11<<-y ,所以函数的值域为()1,1-.9.不等式法:例9.求函数xx y 4+=的值域;【解析】当0>x 时,4424=?≥+=xx x x y (当x =2时取等号);所以当0>x 时,函数值域为),4[+∞. 当02)4(-=?-≤+-=xx x x y (当2-=x 时取等号);所以当010.数形结合法函数解析式具有明显的某种⼏何意义,如两点间的距离公式直线斜率等等,这类题⽬若运⽤数形结合法,往往会更加简单,⼀⽬了然,赏⼼悦⽬. 例10. (1)求函数82++-=x x y 的值域.(2)求函数5413622++++-=x x x x y 的值域. (3)求函数5413622++-+-=x x x x y 的值域.【解析】(1)函数可以看成数轴上点P (x )到定点A (2),)8(-B 间的距离之和.由上图可知,当点P 在线段AB 上时,10min ==AB y 当点P 在线段AB 的延长线或反向延长线上时,10>=AB y 故所求函数的值域为:),10[+∞ 此题也可以画函数图象来解.(2)原函数可变形为:2222)10()2x ()20()3x (y ++++-+-=可看成x 轴上的点)0,(x P 到两定点)1,2(),2,3(--的距离之和,由图可知当点P 为线段与x 轴的交点时,如图34)12()23(22min =+++==AB y ,故所求函数的值域为),34[+∞.(3)将函数变形为:2222)10()2()20()3(-++--+-=x x y可看成定点A ()3,2到点P )0,(x 的距离与定点B ()2,1-到点P )0,(x 的距离之差. 如图BP AP y -=由图可知:①当点P 在x 轴上且与A ,B 两点不供线时,如点'P ,则构成'ABP ?,()23()1,2--ABPxyBPA根据三⾓形两边之差⼩于第三边,有26)12()23(22=-++=<'-'AB P B P A所以2626<'-'<-P B P A即2626<<-y②当点P 恰好为直线AB 与x 轴的交点时,有26=='-'AB P B P A .综上所述,函数的值域为:]26,26(-.三、课堂训练第⼀部分:函数定义域1.函数()x x x y +-=1的定义域为(){}0.≥x x A{}1.≥x x B{}{}01.Y ≥x x C{}10.≤≤x x D解析:由题意得()≥≥-001x x x ≥≤≥?001x x x 或即[){}0,1Y +∞∈x ,故选.C 2.()xx f 11211++=的定义域为 .【解析】由分式函数分母不为0得:≠≠+≠++001101121x x x解得≠-≠≠-≠-≠010311x x x x x 或或()1,-∞-∈?x ??? ??-31,1Y ??? ??0,31Y ()+∞,0Y3.已知函数()x f 的定义域为[].2,2- ①求函数()x f 2的定义域;②求函数??-141x f 的定义域. 【解析】①Θ函数()x f 的定义域为[]2,2-222≤≤-∴x 即11≤≤-x 故函数()x f 2的定义域为[]1,1-∈x . ②Θ函数()x f 的定义域为[]2,2-21412≤-≤-∴x 即124≤≤-x 故函数??-141x f 的定义域为[]12,4-. 4.已知函数()42-x f的定义域[]5,3∈x ,则函数()x f 的定义域是?【解析】Θ函数()42-x f 的定义域[]5,3∈x 21452≤-≤∴x即函数()x f 的定义域是[]21,5∈x5.如果函数()()()x x x f -+=11的图像在x 轴上⽅,则()x f 的定义域为().{}1.x x B {}11.-≠x x x D 且【解析】对于()(),011>-+x x 当0≥x 时,有()()011<-+x x 11<<-?x 得;10<≤x当0>+x 1-≠?x 得.10-≠6.(1)已知1,,,,≠∈+a R z y x a ,设,,log 11log 11zya a ay ax --==⽤x a ,表⽰z .(2)设ABC ?的三边分别为c b a ,,,且⽅程01lg 2)lg(2222=+--+-a b c x x 有等根,判断ABC ?的形状. 【解析】(1),,log 11log 11 zya a ay ax --==则,log 11log log ,log log log 11log 11zay ax a za a ya a a a -===--y ax a ya a a log 11log log log 11-==-zza a log 11log 1111-=--=所以xz a a log 11log -=,故xa a z log 11-=.(2)原⽅程可以转化为0)(10lg22222=-+-a b c x x ⼜因为⽅程有等根,则0)(10lg 4)2(2222=---=?ab c ,必然有1)(10lg 222=-a b c ,所以10)(10222=-ab c ,即222a b c +=. 故ABC ?为直⾓三⾓形.第⼆部分:函数的值域例1.求函数111++=x y 的值域.【解析】.111,01≥++∴≥+x x Θ∴11110≤++<x ,∴函数的值域为(]1,0.例2.求函数[]2,1,522-∈+-=x x x y 的值域. 【解析】将函数配⽅得:()412 +-=x y []2,1-∈x Θ由⼆次函数的性质可知:当1=x 时,,4min =y 当1-=x 时,8max =y故函数的值域是[]8,4例3.求函数1-+=x x y 的值域.【解析】令()01≥=-t t x ,则12+=t x 故.4321122+??? ??+=++=t t t y⼜,0≥t 由⼆次函数性质知,当0=t 时,;1min =y 当t 不断增⼤时,y 值趋于∞+,故函数的值域为[)+∞,1.例4.求函数2332+-+-=x x x y 的值域.【解析】定义域满⾜?≥+-≥-023032x x x 3≥?x . 令,31-=x y 任取,321≥>x x 由,03333212121>-+--=---x x x x x x1y ∴在[)+∞,3上单调递增.令,2322+-=x x y由,232+-=x x u 对称轴,23=x 开⼝向上,知2y 在[)+∞,3上也单调递增. 从⽽知()=x f 2332+-+-x x x 在定义域[)+∞,3上是单调递增.()∴=≥∴.23f y 值域为[)+∞,2.例5.求函数21+-=x x y 的值域【解析】由1231232≠+-=+-+=x x x y ,可得值域{}1≠y y例6.求13+--=x x y 的值域【解析】可化为 ??>-≤≤---<=3,431,221,4x x x x y 如图:观察得值域{}44≤≤-y y .例7.求函数x y -=3的值域. 【解析】0≥x Θ33,0≤-≤-∴x x 故函数的值域是:[]3,∞-例8.求函数51042+++=x x y 的值域.【解析】配⽅,得().5622+++=x y ().65,6622+≥∴≥++y x Θ∴函数的值域为).,65(+∞+例9.求函数1122+++-=x x x x y 的值域.【解析】Θ1122+++-=x x x x y ,R x ∈,去分母整理得()()01112=-+++-y x y x y.当1=y 时,,0=x 故y 可取1;①当1≠y 时,⽅程①在R 内有解,则()()(),011412≥---+=?y y y,031032≤+-∴y y 解得.331≤≤y ∴函数的值域为.3,31??例10.求函数11--+=x x y 的值域.【解析】原函数可化为:112-++=x x y令,1,121-=+=x y x y 显然21,y y 在[)+∞,1上为⽆上界的增函数所以21,y y y =在[)+∞,1上也为⽆上界的增函数所以当1=x 时,21y y y +=有最⼩值2,原函数有最⼤值22 2= 显然,0>y 故原函数的值域为(]2,0.例11.求函数133+=x xy 的值域【解析】设t x=+13 ,则()111131113113>-=+-=+-+=t ty xx x 101101<<∴<<∴>y tt Θ,()01原函数的值域为∴.例12.求函数53-++=x x y 的值域.【解析】53-++=x x y ??≥-<<--≤+-=)5(22)53(8)3(22x x x x x由图像可知函数53-++=x x y 的值域为[)+∞,8.四、课后作业【训练题A 类】1.函数()f x = ).A . 1[,)2+∞B . 1(,)2+∞ C. 1(,]2-∞ D. 1(,)2-∞2.函数265x x y ---=的值域是()525.≤≤y A5.≤y B 50.≤≤y C 5.≥y D 3.函数31---=x x y 在其定义域内有().A 最⼤值2,最⼩值2- .B 最⼤值3,最⼩值1- .C 最⼤值4,最⼩值0 .D 最⼤值1,最⼩值3-4.已知函数31++-=x x y 的最⼤值为M ,最⼩值为m ,则Mm的值为() 41.A 21.B 22.C 23.D 5.函数()=x f 962+-x 的值域是 ( )A 、(-∞,6)B 、]3,(-∞C 、 (0,6)D 、 (0,3) 6.()421-=x x f 的定义域为_____ 7.函数x x y 21-+=的值域是 . 8.求()43 13512-++-=x x x x f 的定义域9.求2045222+-++-=x x x x y 的值域.10.求函数12-+=x x y 的值域.11.已知()x f 的值域为,94,83??试求()()x f x f y 21-+=的值域.【参考答案】1.【答案】C【解析】由根式知21021≤?≥-x x 故选.C 2.【答案】A【解析】425425216022≤+??+-=--≤x x x Θ, 25602≤--≤∴x x ,即525≤≤y3.【答案】A【解析】由题意得()()()??>≤<-≤-=3,231,421,2x x x x y []2,2-∈?y ,故选A4.【答案】C【解析】两边平⽅,即()()312312+-+++-=x x x x y ()41242++-+=x844max 2=+=y ,4min 2=y ,284max min ==y y 故选C . 5.【答案】B 【解析】∴≥+392x Θ3962≤+-x 故选.B6.【答案】()+∞,8 【解析】80421≥?≥-x x ,即()+∞,8 7.【答案】(],1-∞【解析】令x t 21-=则()0212≥-=t t x 即()()021212≥++-=t t t t f ()11212+--=t故1=t 时,取得最⼤值.即().1≤x f8.【解析】1212210431012>>≥>-≥-x x x x x ,即()+∞,129.【解析】()()1624122+-++-=x x y ()()()()2222402201-+-+++-=x x即可看成三点:()()()4,2,2,1,0,B A x P -,PB PA y +=在PAB ?中AB PB PA >+知点()2,1-A 点()4,2B 在数轴异侧时AB 最⼤. PB PA y +==AB 故()()3742212=--+-=≥AB y10.【解析】显然,函数的定义域为21≥x . 当21≥x 时,函数12,21-==x y x y 都是递增的所以在21=x 时,取得最⼩值.即??+∞∈,21y .11.【解析】()(),412191,9483≤-≤∴≤≤x f x f Θ即有(),212131≤-≤x f令(),21,31,21∈-=t x f t ()(),1212t t x f +-=()()t t t g y +-==∴2121()11212+--=t21,311Θ,∴函数()t g y =在区间21,31上单调递增,,9731min =??? ??=∴g y ∴=??? ??=.8721max g y 函数的值域为87,97.【训练题B 类】1.求()52+=x x f 的值域2.求函数xy --=111的值域3.求函数12--=x x y 的值域.4.已知()x f 43-的定义域为[],2,1-∈x 则函数()x f 的定义域是?5.求下列函数的值域:(1);1342++=x x y (2)5438222+-+-=x x x x y6.对于每个函数x ,设()x f 是2,14+=+=x y x y 和42+-=x y 三个函数中的最⼩者,则()x f 的最⼤值是什么?7.已知??-x f 213的定义域为[]5,1∈x ,则函数()32+x f 的定义域是?8.求下列函数的值域:(1)[);5,1,642∈+-=x x x y(1)245x x y -+=.9.求函数13+--=x x y 的值域.10.函数232+-=kx x y 的值域为??+∞-? -∞-,3232,Y ,求k 的值.11.(1)已知函数?≥<=0,0,)(2x x x x x f ,求))((x f f .(2)求函数12)(2--+=x x x f 的最⼩值.12.若函数432--=x x y 的定义域为[],,0m 值域为,4,425??--求m 的取值范围.【参考答案】1.【解析】25052-≥?≥+x x ,即??+∞-,25 2.【解析】原式化为,11=--x y y ,011≥-=-∴yy x 即01<≥y y 或. 故()[)+∞∞-∈,10,Y y .3.【解析】函数的定义域是{}.,1R x x x ∈≥令()0,1≥=-t t x 则 ,12+=t x8154122222+??-=+-=∴t t t y ,⼜o t ≥,∴结合⼆次函数的图像知()815≥t y .故原函数的值域为?≥815y y . 4.【解析】Θ()x f 43-的定义域为[]2,1-∈x 7435≤-≤-∴x()x f ∴的定义域为[]7,5-∈x .5.【解析】(1)由1342++=x x y 可得,0342=-+-y x yx 当0=y 时,;43-=x 当0≠y 时,,R x ∈故()(),03442≥---=?y y解得,41≤≤-y 且0≠y .当2-=x 时,;1-=y 当21=x 时,.4=y∴所求函数的值域为[].4,1-(2)由5438222+-+-=x x x x y 可得()()0352422=-+---y x y x y ,当02≠-y 时,由,R x ∈得()()()035242162≥----=?y y y ,25≤≤-∴y .25<≤-∴y .经检验2=x 时,5-=y ,⽽2≠y .∴原函数的值域为[]2,5-.6.【解析】在同⼀直⾓坐标系中作出三个函数的图像,由图像可知,()x f 的最⼤值是2+=x y 和42+-=x y 交点的纵坐标,易得()3 8max =x f . 7.【解析】Θ??-x f 213的定义域为[]5,1∈x 2521321≤-≤∴x 即253221≤+≤x 4145-≤≤-∴x 故函数()32+x f 的定义域是??--∈41,45x 8.【解析】(1)配⽅,得().222+-=x y [),5,1∈x Θ∴函数的值域为{}.112<≤y y(2)对根号⾥配⽅得:()30922≤≤?+--=y x y 即[]3,0∈∴y .。
函数的定义域与值域
函数的定义域与值域函数是数学中的重要概念,用于描述输入和输出之间的对应关系。
在函数中,定义域(Domain)指的是函数的所有可能输入值所构成的集合,值域(Range)则是函数的所有可能输出值所构成的集合。
函数的定义域和值域在数学中具有重要的意义和应用,并在各个学科领域中发挥着重要的作用。
1. 定义域在函数中,定义域是指函数的所有可能输入值的集合。
它决定了函数可接受的输入范围。
通常,定义域可以是实数集、整数集、有理数集等。
然而,有些函数可能会有特定的限制条件,如分母不能为零、根号内不能为负数等。
例如,考虑函数f(x) = 1/x,其中x为实数。
在这种情况下,由于分母不能为零,所以x的定义域为除去0的实数集,即x∈R,x≠0。
这样,所有不为零的实数都可以作为这个函数的输入值。
2. 值域在函数中,值域是指函数的所有可能输出值的集合。
它表示了函数所能取得的所有可能结果。
值域的确定需要考虑函数在定义域中的取值范围以及函数本身的性质。
例如,再考虑函数f(x) = 1/x,其定义域为除去0的实数集,即x∈R,x≠0。
对于任意一个不为零的输入值x,在函数中,将其代入公式后可以得到一个相应的输出值,即f(x) = 1/x。
显然,输出值可以是任意实数,因此值域为实数集R,即f(x)∈R,f(x)≠0。
3. 定义域和值域的图示为了更好地理解函数的定义域和值域,可以通过图示来展示函数的输入输出关系。
在坐标系中,将定义域的值放在x轴上,将对应的函数值放在y轴上,可以绘制函数的图像。
例如,回顾函数f(x) = 1/x,在定义域除去0的实数集,可以绘制函数曲线。
这样,x轴上除了0以外的各个点,都对应着y轴上的一个值,而值域即为函数曲线所覆盖的y轴的范围。
4. 应用举例函数的定义域和值域在数学中具有广泛的应用和重要意义。
它们不仅可以帮助我们理解函数的性质,还能在实际问题中起到指导作用。
例如,在物理学和工程学中,定义域和值域的概念可以帮助我们描述和分析各种物理量之间的关系。
函数的定义域和值域
)
基 础 知 识 梳 理 聚 焦 考 向 透 析 感 悟 经 典 考 题 课 时 规 范 训 练
1 D. y 0<y≤2
1 1 解析:∵x2+2≥2,∴0< 2 ≤ . x +2 2 答案:D
1 3 . (2011· 高考广东卷 ) 函数 f(x) = + lg(1 + x) 的定义域是 1-x ( ) A.(-∞,-1) C.(-1,1)∪(1,+∞) B.(1,+∞) D.(-∞,+∞) 解得 x>-1 且 x≠1.
基 础 知 识 梳 理 聚 焦 考 向 透 析 感 悟 经 典 考 题 课 时 规 范 训 练
2.函数的值域 (1)函数的值域的定义:在函数 y=f(x)中与自变量 x 的值对应的 y 的值叫作函数值,所有函数值的集合,叫作函数的值域. (2)确定函数值域的原则:a.当函数 y=f(x)用表格给出时,函数 的值域是指表格中所有 y 值组成的集合.b.当函数 y=f(x)用图像给 出时,函数的值域是指图像上每一个点的纵坐标组成的集合.c.当函 数 y=f(x)用解析式给出时,函数的值域由定义域和解析式确定. (3)求函数值域的方法有:直接法、换元法、配方法、判别式法、 几何法、不等式法、单调性法等.
方法求解,(1)用分离常数法;(2)用配方法;(3)用换元法或单调性法.
【解】
x-3 x+1-4 4 (1)(分离常数法)f(x)= = =1- . x+1 x+1 x+1
4 4 因为 ≠0,所以 1- ≠1, x+1 x+1 即函数的值域是{y|y∈R,y≠1}. (2)(配方法)由于 2+x-x
基 础 知 识 梳 理 聚 焦 考 向 透 析 感 悟 经 典 考 题 课 时 规 范 训 练
函数的值域与定义域
函数的值域与定义域在数学的世界里,函数就像是一座桥梁,连接着不同的数集。
而函数的值域和定义域,则是这座桥梁的两个重要基石。
我们先来聊聊什么是函数的定义域。
简单来说,定义域就是函数中自变量可以取值的范围。
比如说,对于函数 f(x) =√x ,因为在实数范围内,根号下的数不能是负数,所以 x 就必须大于等于 0 ,那么这个函数的定义域就是 0, +∞)。
再比如,f(x) = 1 /(x 1) ,由于分母不能为 0 ,所以 x 不能等于 1 ,它的定义域就是x ≠ 1 ,用区间表示就是(∞, 1) ∪(1, +∞)。
定义域的确定往往需要考虑多种因素。
有时候要考虑数学上的限制,比如分母不能为 0 ,根号下的数非负。
还有的时候要结合实际问题的背景。
比如一个描述物体运动时间的函数,时间就不能是负数。
那函数的值域又是什么呢?值域就是函数在其定义域上所有可能的输出值的集合。
比如说,对于函数 f(x) = x²,因为 x²总是大于等于 0 的,所以它的值域就是 0, +∞)。
再看函数 f(x) = 2x + 1 ,由于 x 可以取任意实数,那么 2x + 1 也可以取任意实数,它的值域就是(∞,+∞)。
理解函数的值域和定义域的关系非常重要。
定义域决定了函数的输入范围,而值域则是在这个输入范围内函数能够产生的输出结果的范围。
它们相互制约,共同描绘了函数的特性。
举个例子,假设有一个函数 f(x) = 3x ,定义域是 1, 5 。
那么当 x取 1 时,f(1) = 3 ;当 x 取 5 时,f(5) = 15 。
所以这个函数在给定定义域内的值域就是 3, 15 。
再比如函数 f(x) = x²+ 4 ,定义域是(∞,+∞)。
因为 x²总是大于等于 0 ,所以 x²总是小于等于 0 ,那么 x²+ 4 就总是小于等于 4 。
所以这个函数的值域是(∞, 4 。
确定函数的值域有时候并不是一件容易的事情。
定义域和值域的概念
定义域和值域的概念
定义域和值域是数学中的两个重要概念。
定义域(domain)指函数中自变量(变量x)所有可能的取值范围。
通俗地说,定义域表示函数能接受哪些数作为输入。
值域(range)指函数中因变量(变量y)所有可能的取值范围。
通俗地说,值域表示函数输出值的范围。
例如,函数f(x)=x²的定义域为实数集合R,而值域为非负实数集合[0,∞)。
另外,需要注意的是,有些函数并没能取遍其值域上的所有值,这种函数就称为是有限制的。
例子:f(x)=2x+5,定义域为实数集合,值域也为实数集合,但它的值域却被限制在大于等于5的实数集合中。
函数定义域值域求法总结
函数定义域值域求法总结函数的定义域(Domain)和值域(Range)是函数的基本性质之一,它们是通过对函数的规则、图像以及问题的具体要求进行分析和计算得出的。
在数学中,定义域和值域的求法可能会因函数类型的不同而有所不同。
本文将总结一些常见的函数定义域和值域求法方法,并提供一些示例。
一、函数定义域的求法方法1. 使用函数规则:根据函数的定义和规则,确定函数所能接受的变量范围。
例如,对于一个有理函数(Rational Function) f(x) = 1/(x-2),由于分母不能为零,所以定义域为除去 x=2 的所有实数。
2. 图像法:绘制函数的图像,观察函数在整个定义域上是否有意义。
一般来说,如果函数在一些点处没有定义或出现断点,则这个点不属于定义域。
例如,对于一个分段函数(Piecewise Function)f(x) = ,x,其图像是一条 V 型曲线,因此定义域为所有实数。
3.非负实数法:有些函数定义域存在特定的限制,负数、零或者正数。
例如,对于一个以平方根为主的函数f(x)=√(x-3),它的定义域要求x-3≥0,即x≥34. 根式定义域法:对于一些函数,如开方函数、对数函数,可以通过求解不等式来确定函数的定义域。
例如,对于对数函数 f(x) = log(x),由于 log 函数的定义域要求 x > 0,所以它的定义域为所有正实数。
5.分式的定义域法:对于一个分式函数,要求分母不为零。
因此,可以根据分式的分母求解不等式来确定函数的定义域。
例如,对于一个分式函数f(x)=2/(x+1),由于分母要求不等于零,所以定义域为除去x=-1的所有实数。
二、函数值域的求法方法1. 观察法:通过观察函数的定义和规则,或者通过观察函数的图像,推测函数的值域。
例如,对于一个二次函数 f(x) = ax^2 + bx + c,如果 a > 0,那么函数的值域是 (−∞, f(v)],其中 f(v) 是顶点的纵坐标。
数学中的函数定义域与值域
数学中的函数定义域与值域一、函数定义域的概念1.函数定义域是指函数中自变量可以取的所有可能值的集合。
2.函数定义域通常用区间表示,如实数集R、有理数集Q、整数集Z等。
3.函数定义域可以是无限的,如f(x) = x^2的定义域为实数集R。
4.函数定义域可以是有限的,如f(x) = sin(x)的定义域为[-1, 1]。
二、函数值域的概念1.函数值域是指函数中因变量可以取的所有可能值的集合。
2.函数值域通常用区间表示,如实数集R、有理数集Q、整数集Z等。
3.函数值域可以是无限的,如f(x) = x^2的值域为非负实数集[0, +∞)。
4.函数值域可以是有限的,如f(x) = sin(x)的值域为[-1, 1]。
三、函数定义域与值域的关系1.函数的定义域与值域不一定相同,它们可以是不同的集合。
2.函数的定义域是函数值域的子集,即函数的所有自变量取值都在值域中。
3.函数的值域可以小于、等于或大于定义域,这取决于函数的特性。
四、确定函数定义域的方法1.对于多项式函数,定义域通常为实数集R。
2.对于三角函数,定义域通常为实数集R。
3.对于指数函数和对数函数,定义域通常为正实数集(0, +∞)。
4.对于分式函数,定义域为除数不为零的所有实数。
5.对于绝对值函数,定义域为所有实数。
五、确定函数值域的方法1.对于多项式函数,值域通常为实数集R。
2.对于三角函数,值域通常为闭区间[-1, 1]。
3.对于指数函数,值域为正实数集(0, +∞)。
4.对于对数函数,值域为实数集R。
5.对于分式函数,值域为非零实数集。
6.对于绝对值函数,值域为非负实数集[0, +∞)。
六、函数定义域与值域的应用1.函数的定义域与值域是研究函数性质的基础,如单调性、奇偶性、周期性等。
2.函数的定义域与值域可以帮助我们理解和解决实际问题,如最值问题、方程问题等。
3.函数的定义域与值域可以用来判断函数的合理性和有效性。
4.函数定义域是指函数中自变量可以取的所有可能值的集合,函数值域是指函数中因变量可以取的所有可能值的集合。
函数的定义域值域及其性质
例1. 求函数 f (x) x 1 x 2 的值域。
解:函数y x 1 x 2 的零点是x 1, x 2.
当x 1时,y 2x 1;当 1 x 2时, y 3; 当x 2时,y 2x 1
2x 1, (x 1)
f
(
x)
3, (1 x 2)
2x 1, (x 2)
故f (x)在(0, a ]上是减函数。
当x1 x2
a时,恒有0 a 1 x1 x2
则f ( x1 ) f ( x2 ) 0
故f (x)在[ a ,)上是增函数。
f (x)是奇函数
f (x)分别在( , a ], [ a ,)上为增函数;
f (x)分别在[ a ,0), (0, a ]上为减函数。
4.y=f[g(x)]是定义在M上的函数,若f(x)与g(x)的单 调性相同,则其复合函数f[g(x)]为增函数;若f(x)与 g(x)的单调性相反,则其复合函数f[g(x)]为减函数。
5.奇函数在关于原点对称的两个区间上的单调性相同;偶函数 在关于原点对称的两个区间上的单调性相反。
函数单调性的应用:
2x 5
2y 1
因为2 y
1
0, 所以,函数的值域为 y
y
1 2
,且y R
解法二:(分离常数法)
7
7
y 1 2 ,且 2 0 2 2x 5 2x 5
y 1 2
④判别式法:把函数转化成关于x的二次方程F(x,y)
=0,通过方程有实根,判别式△≥0,从而求得原函数
的值值域域常。 用形 此如 方法y求 解aa21xx。22
解: (1)代数换元
令t 1 2 x (t 0), 则x 1 t 2 2
函数的定义域和值域
函数的定义域和值域函数定义映射一般地,设A、B是两个非空的集合,如果按某一个确定的对应法则f,使对于集合A中的任意一个元素x,在集合B中都有唯一确定的元素y与之对应,那么就称对应:f A B→为从集合A到集合B的一个映射(mapping).记作“:f A B→”函数的概念1.定义:如果A,B是非空的数集,如果按某个确定的对应关系f,使对于集合A中的任意一个数,在集合B中都有唯一确定的数)(x f和它对应,那么就称B:为从集合A到集合B的f→A一个函数,记作)fy=,(xx∈。
A其中,x叫做自变量,x的取值范围A叫做函数的定义域;与x的值相对应的y的值叫做函数值,函数值的集合{}A|)(叫做函数的值域。
f∈xx函数与映射的关系与区别相同点:(1)函数与映射都是两个非空集合中元素的对应关系;(2)函数与映射的对应都具有方向性; (3)A 中元素具有任意性,B 中元素具有唯一性;区别:函数是一种特殊的映射,它要求两个集合中的元素必须是数,而映射中两个集合的元素是任意的数学对象。
函数的三要素函数是由三件事构成的一个整体,分别称为定义域.值域和对应法则.当我们认识一个函数时,应从这三方面去了解认识它.例 已知函数f(x)=3x 2+5x -2,求f(3)、f(-2)、f(a)、f(a+1)例 函数y =xx 23与y =3x 是不是同一个函数?为什么?练习 判断下列函数f (x )与g (x )是否表示同一个函数,说明理由?① f ( x ) = (x -1) 0;g ( x ) = 1 ② f ( x ) = x ; g ( x ) =2x③ f ( x ) = x 2;f ( x ) = (x + 1) 2 ④ f ( x ) = | x | ;g ( x ) = 2x重点一:函数的定义域各种类型例题分析例 求下列函数的定义域(用区间表示) (1)02)23()12lg(2)(x x x x x f -+--=;解:⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧≠-≠->-≥-023112012022x x x x x ,解得函数定义域为]2,23()23,1()1,21( .例 当a 取何实数时,函数y =lg(-x 2+ax +2)的定义域为(-1,2)?分析: 可转化为:确定a 值,使关于x 的不等式-x 2+ax +2>0的解集为(-1,2).解: -x 2+ax +2>0⇒x 2-ax -2<0,故由根与系数的关系知a =(-1)+2=1即为所求.练习、求下列函数的定义域(1)()f x =2)y =⑶4)3lg(2++=x x x y ⑷1||142-+-=x x y⑸)1(log 31-=x y ⑹235684xx x y ---=抽象函数定义域【类型一】“已知f(x),求f(…)”型 例:已知f(x)的定义域是[0,5],求f(x+1)的定义域。
函数的定义域、值域--高考数学【解析版】
专题06 函数的定义域、值域函数的定义域作为函数的要素之一,是研究函数的基础,函数的定义域问题也是高考的热点.函数的值域(最值)也是高考中的一个重要考点,并且值域(最值)问题通常会渗透在各类题目之中,成为解题过程的一部分.【重点知识回眸】1.函数的有关概念 (1)函数的定义域、值域:在函数y =f (x ),x ∈A 中,x 叫做自变量,x 的取值范围A 叫做函数的定义域;与x 的值相对应的y 值叫做函数值,函数值的集合{f (x )|x ∈A }叫做函数的值域.显然,值域是集合B 的子集.(2)函数的三要素:定义域、值域和对应关系.(3)相等函数:如果两个函数的定义域和对应关系完全一致,则这两个函数相等,这是判断两函数相等的依据. (4)函数的表示法表示函数的常用方法有:解析法、图象法、列表法.提醒:两个函数的值域和对应关系相同,但两个函数不一定相同,例如,函数f (x )=|x |,x ∈[0,2]与函数f (x )=|x |,x ∈[-2,0]. 2.分段函数若函数在其定义域内,对于定义域内的不同取值区间,有着不同的对应关系,这样的函数通常叫做分段函数.分段函数虽然由几部分组成,但它表示的是一个函数.提醒:分段函数是一个函数,而不是几个函数,分段函数的定义域是各段定义域的并集,值域是各段值域的并集. 3.常见函数定义域的求法类型x 满足的条件2()nf x (n ∈N *) f (x )≥0 21()n f x (n ∈N *)f (x )有意义 1()f x 与[f (x )]0 f (x )≠0 log a f (x )(a >0且a ≠1) f (x )>0 a f (x )(a >0且a ≠1)f (x )有意义 tan[f (x )]f (x )≠π2+k π,k ∈Z四则运算组成的函数 各个函数定义域的交集实际问题使实际问题有意义4.①若()y f x =的定义域为(),a b ,则不等式()a g x b <<的解集即为函数()()y f g x =的定义域;②若()()y f g x =的定义域为(),a b ,则函数()g x 在(),a b 上的的值域即为函数()y f x =的定义域.5.常见函数的值域:在处理常见函数的值域时,通常可以通过数形结合,利用函数图像将值域解出,熟练处理常见函数的值域也便于将复杂的解析式通过变形与换元向常见函数进行化归.(1)一次函数(y kx b =+):一次函数为单调函数,图像为一条直线,所以可利用边界点来确定值域.(2)二次函数(2y ax bx c =++),给定区间.二次函数的图像为抛物线,通常可进行配方确定函数的对称轴,然后利用图像进行求解.(关键点:①抛物线开口方向,②顶点是否在区间内).(3)反比例函数:1y x=(1)图像关于原点中心对称(2)当,0x y →+∞→ ,当,0x y →-∞→. (4)对勾函数:()0ay x a x=+> ① 解析式特点:x 的系数为1;0a >注:因为此类函数的值域与a 相关,求a 的值时要先保证x 的系数为1,再去确定a 的值 例:42y x x =+,并不能直接确定4a =,而是先要变形为22y x x ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭,再求得2a =② 极值点:,x a x a ==③ 极值点坐标:(,2,,2a a a a --④ 定义域:()(),00,-∞+∞⑤ 自然定义域下的值域:(),22,a a ⎡-∞-+∞⎣(5)函数:()0ay x a x=-> 注意与对勾函数进行对比① 解析式特点:x 的系数为1;0a > ② 函数的零点:x a =③ 值域:R(5)指数函数(xy a =):其函数图像分为1a >与01a <<两种情况,可根据图像求得值域,在自然定义域下的值域为()0,+∞(6)对数函数(log a y x =)其函数图像分为1a >与01a <<两种情况,可根据图像求得值域,在自然定义域下的值域为()0,+∞(7)三角函数的有界性,如sin [1,1],x ∈-cos [1,1]x ∈-. 6.函数值域问题处理策略 (1)换元法:① ()()(),log ,sin f x a y ay f x y f x ===⎡⎤⎡⎤⎣⎦⎣⎦:此类问题在求值域时可先确定()f x 的范围,再求出函数的范围.② ()()(),log ,sin x a y f a y f x y f x ===:此类函数可利用换元将解析式转为()y f t =的形式,然后求值域即可.③形如y ax b cx d =++(2)均值不等式法:特别注意“一正、二定、三相等”.(3)判别式法:若原函数的定义域不是实数集时,应结合函数的定义域,将扩大的部分剔除.(4)分离常数法:一般地, ① ax by cx d+=+:换元→分离常数→反比例函数模型② 2ax bx c y dx e ++=+:换元→分离常数→ay x x=±模型③ 2dx ey ax bx c+=++:同时除以分子:21y ax bx c dx e=+++→②的模型④ 22ax bx cy dx ex f++=++:分离常数→③的模型(5)单调性性质法:利用函数的单调性(6)导数法:利用导数与函数的连续性求图复杂函数的极值和最值, 然后求出值域 (7)数形结合法【典型考题解析】热点一 已知函数解析式求定义域【典例1】(广东·高考真题(文))函数f (x )=11x-+lg(1+x )的定义域是( )A .(-∞,-1)B .(1,+∞)C .(-1,1)∪(1,+∞)D .(-∞,+∞)【答案】C 【解析】根据函数解析式建立不等关系即可求出函数定义域. 【详解】 因为f (x )=11x-+lg(1+x ), 所以需满足1010x x -≠⎧⎨+>⎩,解得1x >-且1x ≠,所以函数的定义域为(-1,1)∪(1,+∞), 故选:C【典例2】(山东·高考真题(文))函数21()4ln(1)f x x x =-+( )A .[-2,0)∪(0,2]B .(-1,0)∪(0,2]C .[-2,2]D .(-1,2]【答案】B 【解析】 【详解】x 满足2101140x x x +>⎧⎪+≠⎨⎪-≥⎩,即1022x x x >-⎧⎪≠⎨⎪-≤≤⎩. 解得-1<x <0或0<x ≤,选B.【典例3】(2019·江苏·高考真题)函数276y x x =+-_____. 【答案】[1,7]-. 【解析】 【分析】由题意得到关于x 的不等式,解不等式可得函数的定义域. 【详解】由已知得2760x x +-≥, 即2670x x --≤ 解得17x -≤≤, 故函数的定义域为[1,7]-.【典例4】(2022·北京·高考真题)函数1()1f x x x=-_________. 【答案】()(],00,1-∞⋃【解析】 【分析】根据偶次方根的被开方数非负、分母不为零得到方程组,解得即可; 【详解】 解:因为()11f x x x =-100x x -≥⎧⎨≠⎩,解得1x ≤且0x ≠,故函数的定义域为()(],00,1-∞⋃; 故答案为:()(],00,1-∞⋃ 【总结提升】已知函数的具体解析式求定义域的方法(1)简单函数的定义域:若f(x)是由一些基本初等函数通过四则运算构成的,则它的定义域为各基本初等函数的定义域的交集.(2)复合函数的定义域:先由外层函数的定义域确定内层函数的值域,从而确定对应的内层函数自变量的取值范围,还需要确定内层函数的定义域,两者取交集即可. 热点二 求抽象函数的定义域【典例5】(全国·高考真题(理))已知()f x 的定义域为(1,0)-,则函数(21)f x +的定义域为 ( ) A .(1,1)- B .1(1,)2--C .(1,0)-D .1(,1)2【答案】B 【解析】 【详解】试题分析:因为函数()f x 的定义域为(1,0)-,故函数(21)f x +有意义只需-1210x <+<即可,解得1-1-2x <<,选B .【典例6】(2023·全国·高三专题练习)已知函数()31f x +的定义域为[]1,7,求函数()f x 的定义域. 【答案】[]4,22 【解析】 【分析】根据复合函数定义域的性质进行求解即可. 【详解】因为()31f x +的定义域为[]1,7,所以17x ≤≤,所以43122x ≤+≤.令31x t +=,则422t ≤≤.即()f t 中,[]4,22t ∈. 故()f x 的定义域为[]4,22.【典例7】(2022·全国·高三专题练习)已知函数(1)y f x +=的定义域为112⎡⎤-⎢⎥⎣⎦,,则函数2(log )y f x =的定义域为( )A .(0,)+∞B .(0,1)C .22⎡⎤⎢⎥⎣⎦D .2⎡⎤⎣⎦,【答案】D 【解析】 【分析】根据(1)y f x +=的定义域可知1122x ≤+≤,故21log 22x ≤≤,即可求出答案. 【详解】解:∵函数(1)y f x +=的定义域为112⎡⎤-⎢⎥⎣⎦, ∴112x -≤≤,1122x ≤+≤∴函数2(log )y f x =中,21log 22x ≤≤ 24x ≤≤所以函数2(log )y f x =的定义域为2,]. 故选:D 【总结提升】(1)若已知函数f (x )的定义域为[a ,b ],则复合函数f (g (x ))的定义域由a ≤g (x )≤b 求出. (2)若已知函数f (g (x ))的定义域为[a ,b ],则f (x )的定义域为g (x )在x ∈[a ,b ]时的值域. 热点三 求函数的值域(最值)【典例8】(江西·高考真题(理))若函数()y f x =的值域是1[,3]2,则函数1()()()F x f x f x =+的值域是( ) A .1[,3]2B .10[2,]3 C .510[,]23D .10[3,]3【答案】B 【解析】 【详解】试题分析:设()f x =t,则1,32t ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,从而()F x 的值域就是函数11,,32y t t t ⎡⎤=+∈⎢⎥⎣⎦的值域,由“勾函数”的图象可知,102()3F x ≤≤,故选B .【典例9】(2023·全国·高三专题练习)已知函数()y f x =的定义域是R ,值域为[]1,2,则下列四个函数①()21y f x =-;①()21y f x =-;①()12f x y -=;①()2log 11y f x =++,其中值域也为[]1,2的函数个数是( ) A .4 B .3 C .2 D .1【答案】B 【解析】 【分析】求出①②③④中各函数的值域,即可得出合适的选项. 【详解】对于①,因为()12f x ≤≤,则()[]211,3y f x =-∈,①不满足条件;对于②,对于函数()21y f x =-,21x -∈R ,则函数()21y f x =-的值域为[]1,2,②满足条件;对于③,因为()12f x ≤≤,则()[]1,221f x y -∈=,③满足条件; 对于④,因为()12f x ≤≤,()[]11,2f x +∈,则()[]2log 111,2y f x =++∈,④满足条件. 故选:B.【典例10】(2023·全国·高三专题练习)已知函数2()(2)sin(1)1xf x x x x x =--+-在[1,1)-(1,3]⋃上的最大值为M ,最小值为N ,则M N +=( )A .1B .2C .3D .4【答案】B 【解析】 【分析】令1x t -=,()f x 转化为()21sin sin 1g t t t t t =+-+,令()21sin sin h t t t t t=+-,根据奇偶性的定义,可判断()h t 的奇偶性,根据奇偶性,可得()h t 在(][2,0)0,2-⋃最大值与最小值之和为0,分析即可得答案. 【详解】由21()[(1)1]sin(1)11f x x x x =---++- 令1x t -=,因为[1,1)(1,3]x ∈-⋃,所以(][2,0)0,2t ∈-⋃;那么()f x 转化为()21sin sin 1g t t t t t =+-+,(][2,0)0,2t ∈-⋃,令()21sin sin h t t t t t=+-,(][2,0)0,2t ∈-⋃,则()()()()()()2211sin sin sin sin h t t t t t t t h t t t ⎛⎫-=--+--=-+-=- ⎪-⎝⎭,所以()h t 是奇函数可得()h t 的最大值与最小值之和为0, 那么()g t 的最大值与最小值之和为2. 故选:B .【典例11】(2022·河南·郑州四中高三阶段练习(文))高斯是德国著名的数学家,近代数学奠基者之一,享有“数学王子”的美誉,用其名字命名的“高斯函数”:设x ∈R ,用[]x 表示不超过x 的最大整数,则[]y x =称为高斯函数,也称取整函数,例如:[]1.32-=-,[]3.43=,已知()11313x f x =-+,则函数()y f x ⎡⎤=⎣⎦的值域为______. 【答案】{}1,0- 【解析】 【分析】根据指数函数的性质分析()f x 的值域,进而得到()y f x ⎡⎤=⎣⎦的值域即可 【详解】 ∵()11313x f x =-+,()30,x∈+∞, ∴令30x t =>,则()()1112,1333f x g t t ⎛⎫==-∈- ⎪+⎝⎭故函数()()y f x g t ==⎡⎤⎡⎤⎣⎦⎣⎦的值域为{}1,0-, 故答案为:{}1,0-【典例12】(2023·全国·高三专题练习)函数()21f x x x =+-________;函数24y x x =-________.【答案】 2 22,2⎡⎤-⎣⎦【解析】 【分析】()f x 1x t -换元后化为二次函数可得最大值,函数24y x x =-2cos ([0,])x θθπ=∈,然后利用两角和的余弦公式化函数为一个角的一个三角函数形式,再由余弦函数的性质得取值范围. 【详解】(1)1x -t (t ≥0),所以x =1-t 2.所以y =f (x )=x 1x --t 2+2t =-t 2+2t +1=-(t -1)2+2.所以当t =1即x =0时,y max =f (x )max =2. (2)由4-x 2≥0,得-2≤x ≤2, 所以设x =2cos θ(θ∈[0,π]),则y =2cos θ244cos θ-θ-2sin θ2()4πθ+,因为5[,]444πππθ+∈, 所以cos ()4πθ+∈2⎡-⎢⎣⎦,所以y ∈[-22].故答案为:2;[2,2]-.【典例13】(2023·河南·洛宁县第一高级中学一模(文))已知函数()211122f x x x =++. (1)求()f x 的图像在点()()22f ,处的切线方程; (2)求()f x 在1,22⎡⎤⎢⎥⎣⎦上的值域.【答案】(1) 7420x y --=; (2)[]2,3. 【解析】 【分析】对于第一小问,把点()()22f ,代入函数解析式,得切点坐标,通过函数求导,得到过切点的切线的斜率,根据直线的点斜式方程,求切线方程.对于第二小问,解不等式()0f x '>,得函数增区间,解不等式()0f x '<,得函数减区间,结合1,22x ⎡∈⎤⎢⎥⎣⎦,确定函数单调性,求得最值,进而得值域.(1) 因为()211122f x x x =++,所以()21f x x x '=-,所以()23f =,()724f '=, 故所求切线方程为()7324y x -=-,即7420x y --=. (2)由(1)知()()()2322111x x x x f x x x -++-'==,1,22x ⎡∈⎤⎢⎥⎣⎦. 令()0f x '>,得12x <≤;令()0f x '<,得112x ≤<.所以()f x 在1,12⎡⎤⎢⎥⎣⎦上单调递减,在[]1,2上单调递增,所以()()min 12f x f ==. 又12128f ⎛⎫= ⎪⎝⎭,()23f =,所以()23f x ≤≤,即()f x 在1,22⎡⎤⎢⎥⎣⎦上的值域为[]2,3.热点四 求参数的值或取值范围【典例14】(2023·全国·高三专题练习)设a R ∈,函数()2229,1163,1x ax x f x x a x x ⎧-+≤⎪=⎨+->⎪⎩,若()f x 的最小值为()1f ,则实数a 的取值范围为( ) A .[]1,2 B .[]1,3 C .[]0,2 D .[]2,3【答案】A 【解析】 【分析】当1x >时,结合不等式求得其最小值为123a -,当1x ≤时,()()229f x x a a =-+-,根据函数()f x 的最小值为()1f ,列出不等式组,即可求解. 【详解】 当1x >时,22231688883333123x a x a x a a x x x x x+-=++-≥⨯⨯=-, 当且仅当28x x=时,等号成立; 即当1x >时,函数()f x 的最小值为123a -,当1x ≤时,()()222299f x x ax x a a =-+=-+-,要使得函数()f x 的最小值为()1f ,则满足()11102123a f a a ≥⎧⎨=-≤-⎩,解得12a ≤≤,即实数a 的取值范围是[]1,2. 故选:A.【典例15】(2022·全国·高三专题练习)已知函数()221f x ax x =++R ,则实数a 的取值范围是__. 【答案】[1,+∞) 【解析】 【分析】等价于ax 2+2x +1≥0恒成立,再对a 分类讨论得解. 【详解】解:函数()221f x ax x ++R , 即为ax 2+2x +1≥0恒成立, 若a =0,则2x +1≥0不恒成立; 当a >0,∆=4﹣4a ≤0, 解得a ≥1;当a <0,ax 2+2x +1≥0不恒成立. 综上可得,a 的取值范围是[1,+∞). 故答案为:[1,+∞).【典例16】(2016·北京·高考真题(理))设函数33,(){2,x x x af x x x a -≤=->. ①若0a =,则()f x 的最大值为____________________; ②若()f x 无最大值,则实数a 的取值范围是_________________. 【答案】2 (,1)-∞- 【解析】 【分析】试题分析:如图,作出函数3()3g x x x =-与直线 2y x =-的图象,它们的交点是(1,2),(0,0),(1,2)A O B --,由 2'()33g x x =-,知1x =是函数 ()g x 的极小值点,①当0a =时, 33,0(){2,0x x x f x x x -≤=->,由图象可知()f x 的最大值是 (1)2f -=;②由图象知当1a ≥-时, ()f x 有最大值(1)2f -=;只有当 1a <-时,332a a a -<-,()f x 无最大值,所以所求 a 的取值范围是(,1)-∞-.【精选精练】1.(2023·全国·高三专题练习)若集合-1|2M x y x ==⎧⎨⎩,{}2|N y y x -==,则( )A .M N ⋂=∅B .M N ⊆C .N M ⊆D .M =N【答案】B 【解析】 【分析】利用集合间的基本关系来进行运算即可. 【详解】集合M 表示函数21y x =-2x -1>0,解得12x >.集合N 表示函数2y x 的值域,值域为()0,∞+,故选:B.2.(2022·全国·高三专题练习)下列函数中,其定义域和值域分别与函数lg 10x y =的定义域和值域相同的是( ) A .y =x B .y =lg xC .y =2xD .y x【答案】D 【解析】 【分析】求出函数lg 10x y =的定义域和值域,对选项逐一判断即可. 【详解】因函数lg 10x y =的定义域和值域均为()0,∞+, 对于A ,y x =的定义域和值域均为R ,故A 错误;对于B ,lg y x =的定义域和值域分别为()0,,R +∞,故B 错误; 对于C ,2y x =的定义域和值域均为R ,故C 错误;对于D ,y x=定义域和值域均为()0,∞+,故D 正确; 故选:D .3.(2022·全国·高三专题练习)若函数()21f x ax ax =-+R ,则a 的范围是( ) A .()0,4 B .[)0,4 C .(]0,4 D .[]0,4【答案】D 【解析】 【分析】分0a =、0a >、0a <讨论即可求解. 【详解】若()f x 的定义域为R ,则当0a =时,()1f x =满足题意;当0a ≠时,20Δ40a a a >⎧⎨=-≤⎩,解得:04a <≤; 当0a <时,无法满足定义域为R . 综上所述:04a ≤≤,D 正确. 故选:D4.(2023·全国·高三专题练习)已知函数()f x 的定义域为[]0,1,值域为[]1,2,那么函数()2f x +的定义域和值域分别是( )A .[]0,1,[]1,2B .[]2,3,[]3,4C .[]2,1--,[]1,2D .[]1,2-,[]3,4【答案】C 【解析】 【分析】由[]20,1x +∈可求出函数的定义域,由于()2y f x =+的图象是由()y f x =的图象向左平移2个单位得到,所以其值域不变,从而可得答案 【详解】令[]20,1x +∈得[]2,1x ∈--,即为函数()2y f x =+的定义域, 而将函数()y f x =的图象向左平移2个单位即得()2y f x =+的图象, 故其值域不变. 故选:C .5.(2022·江西·高三阶段练习(文))函数()s 2π2inxf x x =+在[0,1]上的值域为( ) A .[1,2] B .[1,3] C .[2,3] D .[2,4]【答案】B 【解析】 【分析】根据指数函数与正弦函数的单调性可得函数()f x 在上单调递增,从而可求()f x 的值域. 【详解】解:易知函数()s 2π2inxf x x =+在[0,1]上单调递增,且(0)1f =,(1)3f =, 所以()f x 在[0,1]上的值域为[1,3]. 故选:B .6.(2022·全国·高三专题练习)已知(12)3,1()ln ,1a x a x f x x x -+<⎧=⎨≥⎩的值域为R ,那么a 的取值范围是( ) A .(﹣∞,﹣1] B .(﹣1,12)C .[﹣1,12)D .(0,1)【答案】C 【解析】 【分析】先求出ln ,1y x x =≥的值域,然后确定(12)3,1y a x a x =-+<的值域所包含的集合,利用一次函数性质可得. 【详解】当x ≥1时,f (x )=ln x ,其值域为[0,+∞),那么当x <1时,f (x )=(1﹣2a )x +3a 的值域包括(﹣∞,0), ∴1﹣2a >0,且f (1)=(1﹣2a )+3a ≥0, 解得:12a <,且a ≥﹣1. 故选:C.7.(2023·全国·高三专题练习)函数f (x 2sin 12x π- )A .54,433k k πππ⎡⎤++⎢⎥⎣⎦ (k ∈Z ) B .154,433k k ⎡⎤++⎢⎥⎣⎦ (k ∈Z )C .54,466k k πππ⎡⎤++⎢⎥⎣⎦(k ∈Z ) D .154,466k k ⎡⎤++⎢⎥⎣⎦(k ∈Z )【答案】B 【解析】 【分析】由题意可得2sin 102x π-≥,然后利用正弦函数的性质求解即可【详解】 由题意,得2sin 102x π-≥,1sin22x π≥, 所以522,Z 626k x k k πππππ≤+≤≤+∈, 解得1544,Z 33k x k k +≤≤+∈,所以函数的定义域为()154,4Z 33k k k ⎡⎤++∈⎢⎥⎣⎦,故选:B8.(2023·山西大同·高三阶段练习)函数6()e 1||1x mxf x x =+++的最大值为M ,最小值为N ,则M N +=( ) A .3 B .4C .6D .与m 值有关【答案】C 【解析】 【分析】利用分离常数法对函数的式子变形,结合函数奇函数的定义及奇函数最值的性质即可求解. 【详解】由题意可知,()3e 16()3e 1||1e 1||1x x x mx mxf x x x =+=--+++++, 设()()3e 1e 1||1x x mxg x x =--+++,则()g x 的定义域为(),-∞+∞, 所以()()()()()3e 13e 1e 1||1e 1||1x x xx m x mx g x g x x x --⎡⎤-⎢⎥-=-+=--+=-+-+++⎢⎥⎣⎦--, 所以()g x 为奇函数, 所以()()max min 0g x g x +=,所以()()()()max min max min 336f x f x M N g x g x +=+=+++=, 故选:C.9.(2022·江苏南京·高三开学考试)已知函数()()()()5sin sin ,99f x x x g x f f x ππ⎛⎫⎛⎫=++-= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,则()g x 的最大值为( )A 2B 3C .32D .2【答案】B 【解析】 【分析】 记9t x π=+,()()33sin 2f x h t t t ==+,由三角函数的性质即可求出()g x 的最大值. 【详解】 记9t x π=+,则()()33sin sin sin 32f x h t t t t t π⎛⎫==++= ⎪⎝⎭, 所以()3sin 3,36h t t π⎛⎫⎡=+∈- ⎪⎣⎝⎭, 33π>,所以()()f f x 3故选:B.10.(2022·广东·石门高级中学高二阶段练习)函数()12cos f x x x x =+-的最小值为( ) A .1ππ B .22ππC .-1D .0【答案】C 【解析】 【分析】根据题意得到()f x 为偶函数,由0x ≥时,()12cos f x x x x =+-,利用导数求得函数的的单调区间,进而求得函数的最小值. 【详解】由题意,函数()12cos f x x x x =+-的定义域为R ,关于原点对称,且满足()()()1122cos cos f x x x x x x x f x -=-+---=+-=,所以()f x 为偶函数,当0x ≥时,()12cos f x x x x =+-, 可得()1sin 11022f x x xx=≥'+>,()f x 在单调递增,又由()f x 为偶函数,所以()f x 在(),0∞-单调递减,[)0,∞+单调递增, 所以()()min 01f x f ==-. 故选:C. 二、多选题11.(2023·全国·高三专题练习)已知函数122()log (2)log (4)f x x x =--+,则下列结论中正确的是( )A .函数()f x 的定义域是[4,2]-B .函数(1)=-y f x 是偶函数C .函数()f x 在区间[1,2)-上是减函数D .函数()f x 的图象关于直线1x =-对称 【答案】BD 【解析】 【分析】求出函数定义域为(4,2)-,A 选项错误;利用定义证明函数(1)=-y f x 是偶函数,B 选项正确;函数()f x 在区间[)1,2-上是增函数,故C 选项错误;可以证明f (x )的图象关于直线1x =-对称,故D 选项正确. 【详解】解:函数()()()()()1222log 2log 4log 24f x x x x x ⎡⎤=--+=--+⎣⎦, 由20,40x x ->+>可得42x -<<,故函数定义域为(4,2)-,A 选项错误;()()()21log 33y f x x x ⎡⎤=-=--+⎣⎦的定义域为()3,3-,设()()()2log 33,g x x x ⎡⎤=--+⎣⎦所以()()()()2log 33,g x x x g x ⎡⎤-=-+-+=⎣⎦即()1y f x =-是偶函数,B 选项正确;()()()()222log 24log 28f x x x x x ⎡⎤=--+=---+⎣⎦()22log 19x ⎡⎤=--++⎣⎦()212log 19x ⎡⎤=-++⎣⎦,当[)1,2x ∈-时,()219t x =-++是减函数,外层12log y t =也是减函数,所以函数()f x 在区间[)1,2-上是增函数,故C 选项错误;由()()()()22log 42=f x x x f x ⎡⎤--=-+-⎣⎦,可得f (x )的图象关于直线1x =-对称,故D 选项正确. 故选:BD 三、双空题12.(2023·全国·高三专题练习)已知函数()ln ,1e 2,1xx b x f x x +>⎧=⎨-≤⎩,若(e)3(0)f f =-,则b =_____,函数()f x 的值域为____. 【答案】 2 (][)2,e 22,--+∞【解析】【分析】根据(e)3(0)f f =-可解得b 的值,代入分段函数,结合对数函数及指数函数的值域求解分段函数的值域即可. 【详解】由(e)3(0)f f =-得13(1)b +=-⨯-,即2b =,即函数()ln 2,1e 2,1xx x f x x +>⎧=⎨-≤⎩, 当1x >时,ln 22y x =+>;当1x ≤时,(]e 22,e 2xy =-∈--.故函数()f x 的值域为(][)2,e 22,--+∞.故答案为:2;(][)2,e 22,--+∞.13.(2023·全国·高三专题练习)已知函数()121x f x a =+-为奇函数,则实数a =__,函数f (x )在[1,3]上的值域为__. 【答案】 1293,142⎡⎤⎢⎥⎣⎦【解析】 【分析】由()f x 是定义在(﹣∞,0)∪(0,+∞)上的奇函数可得f (﹣x )=﹣f (x ),代入可求出实数a ;再判断数f (x )在[1,3]上单调性,即可求出答案. 【详解】解:∵f (x )是(﹣∞,0)∪(0,+∞)上是奇函数, ∴f (﹣x )=﹣f (x ), 即121x -+-a121x =---a , 即212xx+-a 121x=---a , 则2a 121221121212x x xx x x=--=-=----1, 则a 12=, 则f (x )11212x =+-在[1,3]为减函数, 则f (3)≤f (x )≤f (1), 即914≤f (x )32≤, 即函数的值域为[914,32],故答案为:12;[914,32] 四、填空题14.(2022·全国·高三专题练习)函数()02lg 2112x y x x x -=++-的定义域是________.【答案】(3,1)(1,2)--⋃- 【解析】 【分析】要使该函数表达式有意义,只需20x ->,2120x x +->,10x +≠同时成立,解不等式即可求出结果. 【详解】 函数()02lg 2112x y x x x -=++-的解析式有意义,由22012010x x x x ->⎧⎪+->⎨⎪+≠⎩,即2341x x x <⎧⎪-<<⎨⎪≠-⎩,所以31x -<<-或12x -<<, 故该函数的定义域为(3,1)(1,2)--⋃-. 故答案为:(3,1)(1,2)--⋃-15.(2022·上海闵行·二模)已知函数()()41log 42x f x m x =+-的定义域为R ,且对任意实数a ,都满足()()f a f a ≥-,则实数m =___________;【答案】1 【解析】 【分析】根据条件得到()()f a f a =-,即()()41log 42xf x m x =+-为偶函数,根据()()f x f x -=列出方程,求出实数m 的值. 【详解】因为()()41log 42xf x m x =+-的定义域为R ,所以40x m +>恒成立, 故0m ≥,又因为对任意实数a ,都满足()()f a f a ≥-, 则对于实数a -,都满足()()f a f a -≥, 所以()()f a f a =-,所以()()41log 42x f x m x =+-为偶函数, 从而()()4411log 4log 422x x m x m x -++=+-, 化简得:()()4110x m --=,要想对任意x ,上式均成立,则10m -=,解得:1m =故答案为:116.(2022·上海市嘉定区第二中学模拟预测)已知函数()y f x =是定义域为R 的奇函数,且当0x <时,()1a f x x x=++.若函数()y f x =在[)3,+∞上的最小值为3,则实数a 的值为________.【答案】3【解析】【分析】根据已知条件及奇函数的定义求出当0x <时函数的解析式,再利用函数的单调性对a 进行分类讨论,确定单调性即可求解.【详解】由题意可知,因为0x >,所以0x -<, 所以()1a f x x x -=--+, 因为函数()f x 是定义域为R 的奇函数,所以()()1a f x f x x x=--=+-. 因为函数()y f x =在[)3,+∞上的最小值为3当0a ≤时,由函数的性质知,函数()f x 在[)3,+∞上单调递增;当3x =时,()f x 取得最小值为(3)23a f =+, 因为函数()y f x =在[)3,+∞上的最小值为3,所以233a +=,解得3a =(舍), 当09a <≤时,由函数的性质知,函数()f x 在[)3,+∞上单调递增;当3x =时,()f x 取得最小值为(3)23a f =+, 因为函数()y f x =在[)3,+∞上的最小值为3,所以233a +=,解得3a =, 当9a >时,由对勾函数的性质知,函数()f x 在),a ⎡+∞⎣上单调递增;在(a 上单调递减; 当x a =()f x 取得最小值为(11f a a a a ==,因为函数()y f x =在[)3,+∞上的最小值为3,所以213a =,解得1a =(舍), 综上,实数a 的值为3.故答案为:3.17.(2022·北京·清华附中模拟预测)已知函数()()2ln ,1,1x a x f x x a x +≥⎧⎪=⎨+<⎪⎩,下列说法正确的是___________.①当0a ≥时,()f x 的值域为[0,)+∞;②a ∀∈R ,()f x 有最小值;③R a ∃∈,()f x 在(0,)+∞上单调递增:④若方程1f x有唯一解,则a 的取值范围是(,2)-∞-.【答案】①②【解析】【分析】由分段函数解析式,讨论参数a ,结合二次函数、对数函数的性质研究()f x 的单调性、最值及对应值域,利用函数()f x 与1y =的交点情况判断参数范围.【详解】由2()y x a =+的对称轴x a =-,当1a >-时,则1x a =-<,且(,)a -∞-上递减,(,1)a -上递增,值域为[0,)+∞, 当1a =-时,则(,1)-∞上递减,值域为[0,)+∞,当1a <-时,则1x a =->,(,1)-∞上递减,值域为2((1),)a ++∞,对于ln y x a =+在[1,)+∞上递增,且值域为[,)a +∞,综上,0a ≥时()f x 的值域为[0,)+∞,①正确;当0a ≥时()f x 最小值为0,当0a <时()f x 最小值为a ,②正确;由211|(1)|ln1x x y a y a a ===+>=+=恒成立,故在(0,)+∞上不可能递增,③错误; 要使1f x 有唯一解,当1a <-时,在[1,)+∞上必有一个解,此时只需2(1)1a +≥,即2a ≤-;当1a =-时,在R 上有两个解,不合题设;当1a >-时,在(,)a -∞-上必有一个解,此时()211{1a a +≤>,无解.所以④错误.故答案为:①② 18.(2022·全国·高三专题练习)已知函数f (x )()221mx m x m =--+-的值域是[0,+∞),则实数m 的取值范围是__. 【答案】230⎡⎢⎣⎦, 【解析】【分析】将m 分为000m m m =><,, 三种情况讨论:当0m =时,()210f x x - 满足条件;当0m <时,由二次函数知开口向下,不满足条件;当0m >时,只需二次函数的0∆≥即可,解出m 的取值范围,综上得m 的取值范围.【详解】解:当0m =时,()()22121f x mx m x m x =--+--[0,+∞),满足条件;令()()221g x mx m x m =--+- ,()()0g x ≥当m <0时,()g x 的图象开口向下,故f (x )的值域不会是[0,+∞),不满足条件;当m >0时,()g x 的图象开口向上,只需()2210mx m x m --+-=的0∆≥,即(m ﹣2)2﹣4m (m ﹣1)≥0, ∴2323m ≤≤,又0m > ,所以230m <≤ 综上,230m ≤≤∴实数m 的取值范围是:230⎡⎢⎣⎦,, 故答案为:230⎡⎢⎣⎦,.。
函数的三要素(定义域、值域、对应法则)
函数的三要素函数的三要素是指定义域、值域、对应法则,每个要素里掌握的方向不一样。
定义域从具体函数和抽象函数两个方向去把握,值域掌握求值域的方法有哪些,对应法则也掌握的是方法有哪些。
下面一一介绍。
一、定义域1、具体函数定义域:主要从以下几个方面去掌握:(1)整式函数的定义域是全体实数。
(2)分式函数的定义域是使得分母不为0的自变量的取值。
(3)含有偶次根式是被开放数大于等于0(4)对数函数是真数大于0(5)若f (x )是由几个式子构成的,则函数的定义域要使各个式子都有意义;2、抽象函数的定义域:此部分只需记住2句话即可:(1)、凡是出现定义域三个字,统统是指的取值范围。
(2)、相同准则条件下,相同位置取值范围一样。
通俗一句话就是括号里的取值范围一样。
3、实际问题:既要使构建的函数解析式有意义,又要考虑实际问题的要求.命题点1 求具体函数的定义域例1 求下列函数的定义域.(1)y =3-12x ; (2)y =2x -1-7x ;(3)y =(x +1)0x +2; (4)y =2x +3-12-x +1x. 考点 函数的定义域题点 求具体函数的定义域解 (1)函数y =3-12x 的定义域为R . (2)由⎩⎪⎨⎪⎧x ≥0,1-7x ≥0,得0≤x ≤17, 所以函数y =2x -1-7x 的定义域为⎣⎡⎦⎤0,17. (3)由于0的零次幂无意义,故x +1≠0,即x ≠-1.又x +2>0,即x >-2,所以x >-2且x ≠-1.所以函数y =(x +1)0x +2的定义域为{}x | x >-2且x ≠-1.(4)要使函数有意义,需⎩⎪⎨⎪⎧2x +3≥0,2-x >0,x ≠0, 解得-32≤x <2,且x ≠0, 所以函数y =2x +3-12-x +1x 的定义域为⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪ -32≤x <2,且x ≠0.例2 (1)、(2018·江苏)函数f (x )=log 2x -1的定义域为________.答案 {x |x ≥2}解析 由log 2x -1≥0,即log 2x ≥log 22,解得x ≥2,满足x >0,所以函数f (x )=log 2x -1的定义域为{x |x ≥2}.(2)、函数f (x )=1xln x 2-3x +2+-x 2-3x +4的定义域为________________. 答案 [-4,0)∪(0,1)解析 由⎩⎪⎨⎪⎧ x ≠0,x 2-3x +2>0,-x 2-3x +4≥0,解得-4≤x <0或0<x <1,故函数f (x )的定义域为[-4,0)∪(0,1). (3)、函数y =ln ⎝⎛⎭⎫1+1x +1-x 2的定义域为________. 答案 (0,1]解析 函数的定义域满足⎩⎪⎨⎪⎧ x ≠0,1+1x >0,1-x 2≥0,解得⎩⎪⎨⎪⎧x >0或x <-1,-1≤x ≤1,∴0<x ≤1.命题点2 求抽象函数的定义域1、设f (x )的定义域为[0,1],要使函数f (x -a )+f (x +a )有定义,则a 的取值范围为____________.答案 ⎣⎡⎦⎤-12,12 解析 函数f (x -a )+f (x +a )的定义域为[a,1+a ]∩[-a,1-a ],当a ≥0时,应有a ≤1-a ,即0≤a ≤12;当a <0时,应有-a ≤1+a ,即-12≤a <0.所以a 的取值范围是⎣⎡⎦⎤-12,12.思维升华 (1)求给定函数的定义域往往转化为解不等式(组)的问题,可借助于数轴,注意端点值的取舍.(2)求抽象函数的定义域①若y =f (x )的定义域为(a ,b ),则解不等式a <g (x )<b 即可求出y =f (g (x ))的定义域; ②若y =f (g (x ))的定义域为(a ,b ),则求出g (x )在(a ,b )上的值域即得f (x )的定义域.(3)已知函数定义域求参数的值或范围,可将问题转化成含参数的不等式,然后求解.2、若函数y =f (x )的定义域为[0,2],则函数g (x )=f (2x )x -1的定义域是( ) A .[0,1)B .[0,1]C .[0,1)∪(1,4]D .(0,1) 答案 A解析 函数y =f (x )的定义域是[0,2],要使函数g (x )有意义,可得⎩⎪⎨⎪⎧0≤2x ≤2,x -1≠0,解得0≤x <1,故选A.命题点3 已知定义域求参数的值或范围例2 (1)若函数f (x )=ax 2+abx +b 的定义域为{x |1≤x ≤2},则a +b 的值为________.答案 -92解析 函数f (x )的定义域是不等式ax 2+abx +b ≥0的解集.不等式ax 2+abx +b ≥0的解集为{x |1≤x ≤2},所以⎩⎪⎨⎪⎧ a <0,1+2=-b ,1×2=b a ,解得⎩⎪⎨⎪⎧a =-32,b =-3, 所以a +b =-32-3=-92. (2)设f (x )的定义域为[0,1],要使函数f (x -a )+f (x +a )有定义,则a 的取值范围为____________.答案 ⎣⎡⎦⎤-12,12 解析 函数f (x -a )+f (x +a )的定义域为[a,1+a ]∩[-a,1-a ],当a ≥0时,应有a ≤1-a ,即0≤a ≤12;当a <0时,应有-a ≤1+a ,即-12≤a <0.所以a 的取值范围是⎣⎡⎦⎤-12,12. (4)若函数f (x )=mx 2+mx +1的定义域为一切实数,则实数m 的取值范围是________. 答案 [0,4]解析 由题意知,mx 2+mx +1≥0对x ∈R 恒成立.当m =0时,f (x )的定义域为一切实数;当m ≠0时,由⎩⎪⎨⎪⎧m >0,m 2-4m ≤0,得0<m ≤4, 综上,m 的取值范围是[0,4].二、对应法则函数解析式的求法(1)待定系数法:若已知函数的类型,可用待定系数法(例如一次函数、二次函数);(2)换元法:已知复合函数f (g (x ))的解析式,可用换元法,此时要注意新元的取值范围;(3)配凑法:由已知条件f (g (x ))=F (x ),可将F (x )改写成关于g (x )的表达式,然后以x 替代g (x ),便得f (x )的解析式;(4)消去法(构造方程组法):已知f (x )与f ⎝⎛⎭⎫1x 或f (-x )之间的关系式,可根据已知条件再构造出另外一个等式组成方程组,通过解方程组求出f (x ).命题角度1 待定系数法求函数解析式例1 已知f (x )为一次函数,且f (f (x ))=2x -1,求f (x )的解析式.解 由题意,设f (x )=ax +b (a ≠0),则f (f (x ))=af (x )+b =a (ax +b )+b=a 2x +ab +b =2x -1,由恒等式性质,得⎩⎪⎨⎪⎧a 2=2,ab +b =-1, ∴⎩⎨⎧ a =2,b =1-2或⎩⎨⎧a =-2,b =1+ 2.∴所求函数解析式为f (x )=2x +1-2或f (x )=-2x +1+ 2.反思感悟 适合用待定系数法求解析式的函数类型,通常为已知的函数类型,如一次函数,二次函数等.跟踪训练 f (x )是一次函数,且满足3f (x +1)-f (x )=2x +9,求f (x )的解析式.考点 求函数的解析式题点 待定系数法求函数解析式解 由题意,设f (x )=ax +b (a ≠0),∵3f (x +1)-f (x )=2x +9,∴3a (x +1)+3b -ax -b =2x +9,即2ax +3a +2b =2x +9,由恒等式性质,得⎩⎪⎨⎪⎧2a =2,3a +2b =9, ∴a =1,b =3.∴所求函数解析式为f (x )=x +3.命题角度2 换元法(或配凑法)求函数解析式例2 (1)设函数f ⎝⎛⎭⎪⎫1-x 1+x =x ,则f (x )的表达式为( ) A.1+x 1-x(x ≠1) B.1+x x -1(x ≠1) C.1-x 1+x(x ≠-1) D.2x x +1(x ≠-1) 答案 C解析 令t =1-x 1+x ,则x =1-t 1+t(t ≠-1), ∴f (t )=1-t 1+t (t ≠-1), 即f (x )=1-x 1+x(x ≠-1). (2)若f (2x +1)=6x +5,求f (x )的表达式.考点 求函数的解析式题点 换元法求函数解析式解 方法一 设2x +1=t ,则x =t -12, ∴f (t )=6·t -12+5=3t +2. ∴f (x )=3x +2.方法二 f (2x +1)=6x +5=3(2x +1)+2,∴f (x )=3x +2.反思感悟 对于形如y =f (g (x ))的函数,求y =f (x )的解析式,通常用换元法,令t =g (x ),从中求出(x =φ(t )),然后代入表达式,求出f (t )即得f (x )的表达式.特别注意:换元法要注意新元的范围.跟踪训练 (1)若g (x )=1-2x ,f (g (x ))=1-x 2x 2,则f (x )等于( ) A.4(1-x )2+1(x ≠1) B.4(1-x )2-1(x ≠1) C.4(1-x )2(x ≠1) D.2(1-x )2-1(x ≠1)答案 B解析 令g (x )=1-2x =t ,则x =1-t 2(t ≠1),代入得f (t )=4(1-t )2-1(t ≠1), ∴f (x )=4(1-x )2-1(x ≠1). (2)若f (x +1)=x 2+4x +1,求f (x )的表达式.考点 求函数的解析式题点 换元法求函数解析式解 方法一 设x +1=t ,则x =t -1,f (t )=(t -1)2+4(t -1)+1,即f (t )=t 2+2t -2.∴所求函数解析式为f (x )=x 2+2x -2.方法二 f (x +1)=(x +1-1)2+4(x +1-1)+1=(x +1)2+2(x +1)-2,∴f (x )=x 2+2x -2.命题角度3 构造方程组求函数解析式例3 若f (x )+2f (-x )=x 2+2x ,求f (x )的表达式.考点 求函数的解析式题点 方程组法求函数解析式解 ∵f (x )+2f (-x )=x 2+2x ,将x 换成-x ,得f (-x )+2f (x )=x 2-2x ,∴联立以上两式消去f (-x ),得3f (x )=x 2-6x ,∴f (x )=13x 2-2x . 反思感悟 已知关于f (x )与f (-x )的表达式或f (x )与f ⎝⎛⎭⎫1x 的表达式,可根据已知条件再构造出另外一个等式组成方程组,通过解方程组求出f (x ).跟踪训练 已知2f ⎝⎛⎭⎫1x +f (x )=x (x ≠0),求f (x )的表达式.考点 求函数的解析式题点 方程组法求函数解析式解 ∵f (x )+2f ⎝⎛⎭⎫1x =x ,将原式中的x 与1x互换, 得f ⎝⎛⎭⎫1x +2f (x )=1x.于是得关于f (x )的方程组⎩⎨⎧f (x )+2f ⎝⎛⎭⎫1x =x ,f ⎝⎛⎭⎫1x +2f (x )=1x,解得f (x )=23x -x 3(x ≠0). 三、求值域:求值域的方法:(1)分离常数法:适合分子分母都是一次函数(2)反解法(3)配方法(4)不等式法(5)单调性法(6)换元法(7)数形结合法(8)导数法例 求下列函数的值域:(1)y =3x 2-x +2,x ∈[1,3];(2)y =3x +1x -2;(3)y =x +41-x ;(4)y =2x 2-x +12x -1⎝⎛⎭⎫x >12.解 (1)(配方法)因为y =3x 2-x +2=3⎝⎛⎭⎫x -162+2312,所以函数y =3x 2-x +2在[1,3]上单调递增.当x =1时,原函数取得最小值4;当x =3时,原函数取得最大值26.所以函数y =3x 2-x +2(x ∈[1,3])的值域为[4,26].(2)(分离常数法)y =3x +1x -2=3(x -2)+7x -2=3+7x -2,因为7x -2≠0,所以3+7x -2≠3,所以函数y =3x +1x -2的值域为{y |y ≠3}.(3)(换元法)设t =1-x ,t ≥0,则x =1-t 2,所以原函数可化为y =1-t 2+4t =-(t -2)2+5(t ≥0),所以y ≤5,所以原函数的值域为(-∞,5].(4)(均值不等式法)y =2x 2-x +12x -1=x (2x -1)+12x -1=x +12x -1=x -12+12x -12+12, 因为x >12,所以x -12>0, 所以x -12+12x -12≥2⎝⎛⎭⎫x -12·12⎝⎛⎭⎫x -12=2, 当且仅当x -12=12x -12,即x =1+22时取等号. 所以y ≥2+12,即原函数的值域为⎣⎡⎭⎫2+12,+∞.思维升华 配方法、分离常数法和换元法是求函数值域的有效方法,但要注意各种方法所适用的函数形式,还要注意函数定义域的限制.换元法多用于无理函数,换元的目的是进行化归,把无理式转化为有理式来解.二次分式型函数求值域,多采用分离出整式再利用基本不等式求解.。
(整理)函数的定义域与值域
函数的值域求函数的值域或最值是高中数学基本问题之一,也是考试的热点和难点之一.遗憾的是教材中仅有少量求定义域的例题、习题,而求值域或最值的例题、习题更是少的屈指可数.原因可能是求函数的值域往往需要用到众多的知识内容,技巧性强,有很高的难度,因而求函数的值域或最值的方法需要我们在后续的学习中逐步强化.一、 函数的值域的概念一般的,设函数)(x f 的定义域为I ,函数值的集合{}I x x f ∈|)(叫做函数的值域,.值域还可以理解为函数值的取值范围.二、 常见函数的值域(结合图像理解)1.一次函数 )0(≠+=k b kx y 的定义域是R ,值域也是R . 2. 二次函数 )0(2≠++=a c bx ax y 的定义域是R ,当0>a 时,值域为⎭⎬⎫⎩⎨⎧-≥a b ac y y 44|2或⎪⎪⎭⎫⎢⎣⎡+∞-,442a b ac 当0<a 时,值域为⎭⎬⎫⎩⎨⎧-≤a b ac y y 44|2.或⎥⎦⎤ ⎝⎛-∞-a b ac 44,2 3. 反比例函数 )0(≠=k xk y 定义域为{}0|≠x x 或()()+∞⋃∞-,00,, 值域为{}0|≠y y 或()()+∞⋃∞-,00,.4.常函数 c y =的定义域为R ,值域为{}c 5.指数函数 )1,0(≠>=a a a y x 的定义域为R ,值域{}0|>y y 6.对数函数 )1,0(log ≠>=a a x y a 的定义域为{}0|>x x ,值域为R . 7. 幂函数 3x y =的定义域为R ,值域为R .21x y =的定义域为[)+∞,0,值域为[)+∞,08. 三角函数x y sin =和x y cos =的定义域为R ,值域为[]1,1-x y tan =的定义域为⎭⎬⎫⎩⎨⎧∈≠Z k k x x ,2|π,值域为R . 9. 对勾函数0,>+=k xk x y 的定义域为()()+∞⋃∞-,00,, 值域为()()+∞⋃-∞-,,k k 三、 常见函数在给定区间上的值域1. 一次函数2. 二次函数3. 反比例函数四、 图像法若给定函数能够作出图象,则可通过观察图象直接得出该函数的值域,但必须保证函数的图象要非常精确,尤其在一些关键的线(渐近线、分界限、对称轴等)和关键点(顶点、交点、间断点、孤立点、端点、定点等,及这些点的虚实情况).主要处理分段函数的值域. 1.41-+-=x x y 答:[)+∞,5 2.13+--=x x y 答:[]4,4-五、 单调性法如果函数)(x f 在[]b a ,上单调递增,则其值域为[])(),(b f a f ;如果函数)(x f 在[]b a ,上单调递减,则其值域为[])(),(a f b f .例1 x x y --=1例2 11--+=x x y (]2,0x x y -++=11 []2,2分子有理化 例3 22)5(22310--+=--+=x x x x x y 解:令θcos 25=-x则[]7251)4sin(2245,44,5)4sin(25cos 2sin 2sin 2)5(2,0,1cos 10cos 220)5(2222≤≤-≤+≤-⎥⎦⎤⎢⎣⎡∈+++=++==--∈⇒≤≤-⇒≥-⇒≥--y y x x πθπππθπθθθθπθθθ,六、 定义法对于有些函数不能作出图像,单调性又不明确,要求出这些函数的值域需要从定义域(x 的取值范围)出发, 从内到外经过对应关系层层退出,直到求出函数值y 的取值范围.主要用来处理复合函数的值域(对函数)(),(x g u u f y ==先求出)(x g u =的值域充当)(u f y =的定义域,从而求出))((x g f y =的值域的方法). 1.52+=x y 2.)352(log 221++-=x x y ⎪⎭⎫⎢⎣⎡+∞,849 3.11-+-=x x y七、 分离常数法(齐次分式函数)1. 一次齐次分数函数 ),0(bc ad ac bax d cx y ≠≠++=例1 11+-=x x y例2 112+-=x x y例3 x x y -+=53例4 121+-=x x y例5 1213+-=x x y2. 部分二次齐次分数函数 122+--=x x x x y 解:111111122222+--=+--+-=+--=x x x x x x x x x x y 八、 换元法(形如d cx b ax y +++=的值域问题)1.x x y -+=1 令11≤-=x xt 则 0≥t 注意新旧两元范围的变化 2.21x x y -+= 三角换元令)0(cos πθθ≤≤=x3.21x x y -= 三角换元令αsin =x九、 判别式法-----函数的值域就是使关于x 的方程)(x f y =在定义域有解的y 的取值范围. 形如22221121c x b x a c b x a y ++++=,其中021≠a a ,且分子分母无非常数公因式.十、 基本不等式法例1求函数xx y 1+=的值域 例2求函数)0(122>+=x x x y 的值域 十一、十二、几何法 利用几何上的一些结论,如两点间的线段最短、直线外一点与直线(或平面)上各点连线中垂线断最短.十三、反求法 用y 来表达x ,适用于x 的范围知道,且能用y 来表达x例1 11+-=x x e e y例2 2cos 31cos 2-+=x x y [)+∞⋃⎥⎦⎤ ⎝⎛∞-,351, x x y sin 2sin 2+-= ⎥⎦⎤⎢⎣⎡3,31 求函数的值域方法很多,常用的有以上这些,这些方法都有极强的针对性,每一种方法又不是万能的,要顺利的解答求函数的值域问题,必训熟练掌握各种技巧方法.函数的图像知识网络清点。
函数考点:函数的定义域和值域
第一章 函数一、考点:函数的定义域和值域定义:x 的取值范围叫做函数的定义域;y 的值的集合叫做函数的值域,求定义域:1. c bx ax y bkx y ++=+=2一般形式的定义域:x ∈R2. x k y =分式形式的定义域:x ≠0 3. x y = 根式的形式定义域:x ≥04. x y a log = 对数形式的定义域:x >0解析:考试时一般会求结合两种形式的定义域,分开最后求交集(公共部分)二、考点:函数的单调性在)(x f y =定义在某区间上任取1x ,2x ,且1x <2x ,相应得出)(1x f ,)(2x f 如果:1、)(1x f <)(2x f ,则函数)(x f y =在此区间上是单调增加函数,或增函数,此区间叫做函数的单调递增区间。
随着x 的增加,y 值增加,为增函数。
2、)(1x f >)(2x f ,则函数)(x f y =在此区间上是单调减少函数,或减函数,此区间叫做函数的单调递减区间。
随着x 的增加,y 值减少,为减函数。
解析:分别在其定义区间上任取两个值,代入,如果得到的y 值增加了,为增函数;相反为减函数。
三、考点:函数的奇偶性定义:设函数)(x f y =的定义域为D ,如果对任意的x ∈D ,有-x ∈D 且:1、)()(x f x f -=-,则称)(x f 为奇函数,奇函数的图像关于原点对称2、)()(x f x f =-,则称)(x f 为偶函数,偶函数的图像关于y 轴对称解析:判断时先令x x -=,如果得出的y 值是原函数,则是偶函数;如果得出的y 值是原函数的相反数,则是奇函数;否则就是非奇非偶函数。
四、考点:一次函数定义:函数b kx y +=叫做一次函数,其中k ,b 为常数,且0≠k 。
当b=0是,kx y =为正比例函数,图像经过原点。
当k>0时,图像主要经过一三象限;当k<0时,图像主要经过二四象限五、考点:二次函数定义:c bx ax y ++=2为二次函数,其中a ,b ,c 为常数,且0≠a ,当a>0时,其性质如下:1、 定义域:二次函数的定义域为R2、 图像:顶点坐标为(a b ac a b 44,22--),对称轴ab x 2-=,图像为开口向上的抛物线,如果a<0,为开口向下的抛物线3、 单调性:(-∞,a b 2-]单调递减,[ab 2-,+∞)单调递增;当a<0时相反. 4、 最大值、最小值:a b ac y 442-=为最小值;当a<0时ab ac y 442-=取最大值5、 韦达定理:ac x x a b x x =⋅-=+2121, 六、考点:反比例函数定义: x k y =叫做反比例函数 1、 定义域:0≠x2、 是奇函数3、 当k>0时,函数在区间(-∞,0)与区间(0,+∞)内是减函数当k<0时,函数在区间(-∞,0)与区间(0,+∞)内是增函数七、考点:指数函数定义:函数)10(≠>=a a a y x且叫做指数函数1、 定义域:指数函数的定义域为R2、 性质:● a a a ==10,1 0>x a 3、 图像:经过点(0,1),当a>1时,函数单调递增,曲线左方与x 轴无限靠近;当0<a<1时,函数单调递减,曲线右方可与x 轴无限靠近。
函数定义域与值域的确定
函数定义域与值域的确定函数是数学中一个非常重要的概念,它描述了一种特定的关系。
而函数的定义域和值域则是确定这种关系的关键要素。
在本文中,我将向大家介绍函数的定义域和值域的确定方法,并通过具体的例子加以说明。
一、函数的定义域确定函数的定义域是指所有可能作为自变量的值的集合。
在确定函数的定义域时,我们需要考虑到函数中存在的各种限制条件,以及自变量的合理性。
例如,对于一个简单的一元二次函数y = x^2,我们可以发现,任何实数都可以作为自变量,因此定义域为全体实数集R。
再例如,对于一个有理函数y = 1/(x-1),我们可以发现,当分母x-1等于0时,函数就没有意义了,因此定义域为除去x=1的全体实数集R。
在实际问题中,有时候我们需要根据具体情况来确定函数的定义域。
比如,对于一个描述某个物体运动的函数,我们需要考虑到时间的合理范围,以及可能存在的其他限制条件。
二、函数的值域确定函数的值域是指函数在定义域上所有可能取到的值的集合。
在确定函数的值域时,我们需要分析函数的性质以及定义域的限制条件。
例如,对于一个简单的一元二次函数y = x^2,我们可以发现,函数的值域为所有非负实数的集合[0,+∞)。
再例如,对于一个有理函数y = 1/(x-1),我们可以发现,当x趋近于1时,函数的值趋近于正无穷或负无穷,因此值域为全体实数集R。
同样地,在实际问题中,我们需要根据具体情况来确定函数的值域。
比如,对于一个描述某个物体运动的函数,我们需要分析物体运动的特点,以及可能存在的其他限制条件。
三、例题分析为了更好地理解函数的定义域和值域的确定方法,我们来看几个例题。
例题1:确定函数y = √(x-2)的定义域和值域。
解析:由于根号下面的式子不能为负数,因此x-2≥0,即x≥2。
所以定义域为[2,+∞)。
而对于值域,由于根号下面的式子可以取到任意非负实数,所以值域为[0,+∞)。
例题2:确定函数y = log(x)的定义域和值域。
函数定义域值域
函数的定义域、值域知识要点:函数定义域、值域的意义与求法。
1. 定义:A 、B 是非空的数集,如果按照某种确定的对应关系f ,使对于集合A 中的任意一个数x 在集合B 中都有唯一确定的数f(x)和它对应。
记为y=f(x)函数与映射:对于A 、B 两个集合,A 中的每一个元素按照一定的对应法则在B 中都有唯一的元素与之对应。
A 中不可以有剩余,B 中可以有剩余。
注意:映射是函数概念的推广,函数是一种特殊的映射,构成函数的两个集合A 、B 必需是数集。
2. 三要素:定义域、值域、对应法则。
注意:①认为“函数就是解析式”的想法是不够全面的,还应该考虑到定义域等,在解函数题时, 换元思想、方程思想、紧密结合图像。
②解 f[g(x)] 类型题时,应遵循先内后外的顺序③判断两个函数是否相同,要判断定义域和解析式是否都相同。
如:y = x 与y =2,不是相同的函数。
因为y =2 的定义域为[0,+∞).3. 函数的表示方法:列表法、图像法、解析式法。
4. 定义域和值域:函数f (x )中,x 称为自变量,f (x )称为变量x 的函数。
全体x 值组成的集合叫做定义域,函数值组成的集合叫做值域。
5. 求定义域的依据:当f(x) 是整式时,定义域为R 。
当f(x) 是分式,且x 在分母上时,使分母不为零的x 的解集。
当f(x) 是偶数次根式,且x 在根式里面时,使被开方非负的x 的解集。
当f(x) 是幂函数时,使底数非零或大于0的x 的解集。
当f(x) 是对数函数时,使真数大于0的x 的解集。
若已知 f(x) 的定义域Z ,求复合函数f[g(x)] 的定义域。
则定义域为g(x) ∈Z 的解集。
若已知复合函数f[g(x)] 的定义域Z ,求f(x) 的定义域。
定义域为g(x) 的值域 (x ∈Z)。
在实际问题中,除以上的之外,还应考虑实际情况中自变量的取值。
对于分段函数,定义域是各段x 取值范围的并集。
第2讲函数的定义域和值域
第2讲 函数的定义域和值域1.常见函数定义域的求法(1)分式函数中分母不等于零. (2)偶次根式函数被开方式大于或等于0. (3)一次函数、二次函数的定义域为R . (4)y =a x (a >0且a ≠1),y =sin x ,y =cos x ,定义域均为R .(5)y =tan x 的定义域为{x |x ≠k π+π2,k ∈Z }. 2.基本初等函数的值域(1)y =kx +b (k ≠0)的值域是R .(2)y =ax 2+bx +c (a ≠0)的值域是:当a >0时,值域为⎩⎨⎧⎭⎬⎫y |y ≥4ac -b 24a ; 当a <0时,值域为⎩⎨⎧⎭⎬⎫y |y ≤4ac -b 24a . (3)y =k x(k ≠0)的值域是{y |y ≠0}. (4)y =a x (a >0且a ≠1)的值域是{y |y >0}.(5)y =log a x (a >0且a ≠1)的值域是R .(6)y =sin x ,y =cos x 的值域是[-1,1].(7)y =tan x 的值域是R .[做一做]1.(2015·浙江杭州模拟)函数y =16-4x 的值域是解析:.∵4x >0,∴0≤16-4x <16,∴0≤y <4.2.函数y =x +1+12-x的定义域为________. 答案:[-1,2)∪(2,+∞)1.求函数定义域应注意的四点(1)假如没有特别说明,函数的定义域就是能使解析式有意义的所有实数x 的集合.(2)不要对解析式实行化简变形,以免定义域发生变化.(3)当一个函数由两个或两个以上代数式的和、差、积、商的形式构成时,定义域是使得各式子都有意义的公共局部的集合.(4)定义域是一个集合,要用集合或区间表示,若用区间表示数集,不能用“或”连接,而应该用并集符号“∪”连接.2.求函数值域的六种基本方法(1)观察法:一些简单函数,通过观察法求值域.(2)配方法:“二次函数类”用配方法求值域.(3)换元法:形如y =ax +b ±cx +d (a ,b ,c ,d 均为常数,且a ≠0)的函数常用换元法求值域,形如y =ax +a -bx 2的函数用三角函数代换求值域.(4)分离常数法:形如y =cx +d ax +b(a ≠0)的函数可用此法求值域. (5)单调性法:函数单调性的变化是求最值和值域的依据,根据函数的单调区间判断其增减性进而求最值和值域.(6)数形结合法:利用函数所表示的几何意义,借助于图象的直观性来求函数的值域.[做一做]3.函数y =1log 2(x -2)的定义域是 答案:(2,3)∪(3,+∞)4.若x -4有意义,则函数y =x 2-6x +7的值域是________.解析:∵x -4有意义,∴x -4≥0,即x ≥4.又∵y =x 2-6x +7=(x -3)2-2,∴y min =(4-3)2-2=1-2=-1.∴其值域为[-1,+∞).答案:[-1,+∞)考点一__求函数的定义域(高频考点)____________函数的定义域是高考的重点内容,考查时多以选择题和填空题形式出现,一般难度较小,高考对定义域的考查主要有以下四个命题角度:(1)求分式型函数的定义域;(2)求无理型函数的定义域;(3)求对数型函数的定义域;(4)求抽象函数的定义域.(1)(2015·广东惠州第二次调研)函数f (x )=log 2(3x -1)的定义域为(2)函数f (x )=1-|x -1|x -1的定义域为____________. (3)(2015·山东莱芜模拟)已知函数f (x )的定义域为[3,6],则函数y =f (2x )log 12(2-x )的定义域为[解析] (1)要使函数有意义,必须满足3x -1>0,解得x >0,.(2)由⎩⎪⎨⎪⎧1-|x -1|≥0x ≠1⇒⎩⎪⎨⎪⎧0≤x ≤2x ≠1⇒0≤x <1或1<x ≤2. (3)要使函数y =f (2x )log 12(2-x )有意义,需满足⎩⎪⎨⎪⎧3≤2x ≤6log 12(2-x )>0⇒⎩⎪⎨⎪⎧32≤x ≤30<2-x <1⇒32≤x <2. 本例(2)变为函数f (x )=1-|x -1|a x -1(a >0且a ≠1),结果如何? 解:由⎩⎪⎨⎪⎧1-|x -1|≥0a x -1≠0⇒⎩⎪⎨⎪⎧0≤x ≤2x ≠0⇒0<x ≤2, 故所求函数的定义域为(0,2].[规律方法] 简单函数定义域的类型及求法:(1)已知函数的解析式,则构造使解析式有意义的不等式(组)求解.(2)对实际问题:由实际意义及使解析式有意义构成的不等式(组)求解.(3)已知f (x )的定义域是[a ,b ],求f (g (x ))的定义域,是指满足a ≤g (x )≤b 的x 的取值范围,而已知f (g (x ))的定义域是[a ,b ],指的是x ∈[a ,b ].1.(1)(2013·高考山东卷)函数f (x )=1-2x +1x +3的定义域为(2)函数y =lg (2-x )12+x -x 2+(x -1)0的定义域是__________.(3)(2015·广东佛山模拟)已知f (x 2-1)的定义域为[0,3],则函数y =f (x )的定义域为__________.解析:(1)由题意知⎩⎪⎨⎪⎧1-2x ≥0,x +3>0,解得-3<x ≤0,所以函数f (x )的定义域为(-3,0], (2)由⎩⎪⎨⎪⎧2-x >0,12+x -x 2>0x -1≠0,得⎩⎪⎨⎪⎧x <2,-3<x <4,x ≠1,所以-3<x <2且x ≠1,故所求函数的定义域为{x |-3<x <2且x ≠1}.(3)∵0≤x ≤3,∴0≤x 2≤9,∴-1≤x 2-1≤8,∴函数y =f (x )的定义域是[-1,8].考点二__求函数的值域________________________求以下函数的值域.(1)y =x 2+2x (x ∈[0,3]);(2)y =1-x 21+x 2; (3)y =x +4x(x <0); (4)f (x )=x -1-2x .[解] (1)(配方法)y =x 2+2x =(x +1)2-1,∵y =(x +1)2-1在[0,3]上为增函数,∴0≤y ≤15,即函数y =x 2+2x (x ∈[0,3])的值域为[0,15].(2)y =1-x 21+x 2=21+x 2-1,∵1+x 2≥1,∴0<21+x 2≤2. ∴-1<21+x 2-1≤1.即y ∈(-1,1]. ∴函数的值域为(-1,1].(3)∵x <0,∴x +4x=-⎝⎛⎭⎫-x -4x ≤-4, 当且仅当x =-2时等号成立,∴y ∈(-∞,-4].∴函数的值域为(-∞,-4].(4)法一:(换元法)令1-2x =t ,则t ≥0且x =1-t 22,于是y =1-t 22-t =-12(t +1)2+1, 因为t ≥0,所以y ≤12,故函数的值域是⎝⎛⎦⎤-∞,12. 法二:(单调性法)f (x )的定义域为⎝⎛⎦⎤-∞,12,容易判断f (x )为增函数, 所以f (x )≤f ⎝⎛⎭⎫12=12,即函数的值域是⎝⎛⎦⎤-∞,12. [规律方法] 求函数值域,应根据解析式的结构特点,选择适当的方法,而常用的方法有:(1)观察法;(2)配方法;(3)换元法;(4)分离常数法;(5)单调性法;(6)数形结合法.在求函数值域时,除了上述常用的方法外,还有很多方法,应注意选择最优的解法.总之,求函数值域的关键是重视对应法则的作用,还要特别注意定义域对值域的制约.2.求以下函数的值域:(1)y =x -3x +1; (2)y =x 2-x x 2-x +1; (3)y =log 3x +log x 3-1(x >1). 解:(1)法一:y =x -3x +1=x +1-4x +1=1-4x +1. 因为4x +1≠0,所以1-4x +1≠1,即函数的值域是{y |y ∈R ,y ≠1}. 法二:由y =x -3x +1,得yx +y =x -3. 解得x =y +31-y,所以y ≠1,即函数的值域是{y |y ∈R ,y ≠1}. (2)y =x 2-x +1-1x 2-x +1=1-1x 2-x +1, ∵x 2-x +1=⎝⎛⎭⎫x -122+34≥34,∴0<1x 2-x +1≤43, ∴-13≤y <1,即函数的值域为⎣⎡⎭⎫-13,1. (3)y =log 3x +1log 3x-1, 令log 3x =t ,则y =t +1t-1(t ≠0), x >1,t >0,y ≥2t ·1t-1=1, 当且仅当t =1t即log 3x =1,x =3时,等号成立, 故函数的值域是[1,+∞).考点三__与函数定义域、值域相关的参数问题__若函数y =mx -1mx 2+4mx +3的定义域为R ,则实数m 的取值范围是 [解析] 要使函数的定义域为R ,则mx 2+4mx +3≠0恒成立.①当m =0时,得到不等式3≠0,恒成立;②当m ≠0时,要使不等式恒成立,须⎩⎪⎨⎪⎧m >0,Δ=(4m )2-4×m ×3<0,即⎩⎪⎨⎪⎧m >0m (4m -3)<0或⎩⎪⎨⎪⎧m <0,Δ<0,即⎩⎪⎨⎪⎧m <0,m (4m -3)<0.解得0<m <34.由①②得0≤m <34. [规律方法] 求解定义域为R 或值域为R 的函数问题时,都是依据题意对问题实行转化,转化为不等式恒成立问题实行解决,而解决不等式恒成立问题,一是利用判别式法,二是利用分离参数法,有时还可利用数形结合法.3.已知函数f (x )=4|x |+2-1的定义域是[a ,b ](a ,b ∈Z ),值域是[0,1],则满足条件的整数数对(a ,b )共有________个.解析:由0≤4|x|+2-1≤1,即1≤4|x|+2≤2,得0≤|x|≤2,满足整数数对的有(-2,0),(-2,1),(-2,2),(0,2),(-1,2),共5个.答案:5。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
【名师精讲】2014届高考数学一轮轻松突破
1.1.3函数的定义域和值域 文
一、选择题
1.函数y =1-lg x +2的定义域为( )
A .(0,8]
B .(2,8]
C .(-2,8]
D .[8,+∞)
解析:由题意可知,1-lg(x +2)≥0,整理得:lg(x +2)≤lg10,∴⎩⎪⎨
⎪⎧
x +2≤10,
x +2>0,
解得-2
<x ≤8,故函数y =1-lg x +2的定义域为(-2,8],选C.
答案:C
2.若函数y =f (x )的定义域为[0,2],则函数g (x )=
f 2x x -1
的定义域是( ) A .[0,1] B .[0,1) C .[0,1)∪(1,4] D .(0,1)
解析:由⎩
⎪⎨
⎪⎧
0≤2x ≤2,
x -1≠0,得0≤x <1,选B.
答案:B
3.设f (x )=lg 2+x 2-x ,则f ⎝ ⎛⎭⎪⎫x 2+f ⎝ ⎛⎭
⎪⎫2x 的定义域为( )
A .(-4,0)∪(0,4)
B .(-4,-1)∪(1,4)
C .(-2,-1)∪(1,2)
D .(-4,-2)∪(2,4) 解析:由2+x
2-x
>0,得f (x )的定义域为-2<x <2.
故⎩⎪⎨⎪⎧
-2<x
2
<2,
-2<2
x <2.
解得x ∈(-4,-1)∪(1,4).
故f ⎝ ⎛⎭⎪⎫x 2+f ⎝ ⎛⎭
⎪⎫2x 的定义域为(-4,-1)∪(1,4).故应选B. 答案:B
4.函数y =log 2x +log x (2x )的值域为( )
A .(-∞,-1]
B .[3,+∞)
C .[-1,3]
D .(-∞,-1]∪[3,+∞)
解析:y =log 2x +log x 2+1.故log 2x +log x 2≥2或log 2x +log x 2≤-2.所以y ≥3或y ≤-1. 答案:D
5.(2013·浙江联考)若函数f (x )的值域是⎣⎢⎡⎦⎥⎤12,3,则函数F (x )=f (x )+1f x 的值域是( )
A.⎣⎢⎡⎦⎥⎤52,103
B.⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,103
C.⎣⎢⎡⎦⎥⎤2,103
D.⎣⎢⎡⎦
⎥⎤2,52
解析:令t =f (x ),则1
2
≤t ≤3.
易知函数g (t )=t +1t 在区间⎣⎢⎡⎦⎥⎤12,1上是减函数,在[1,3]上是增函数. 又∵g ⎝ ⎛⎭⎪⎫12=5
2,g (1)=2,g (3)=103.
可知函数F (x )=f (x )+1
f x 的值域为⎣
⎢⎡⎦⎥⎤2,103.
答案:C
6.设f (x )=⎩⎪⎨
⎪⎧
x 2
,|x |≥1,
x ,|x |<1,
g (x )是二次函数,若f [g (x )]的值域是[0,+∞),则g (x )的值
域是( )
A .(-∞,-1]∪[1,+∞)
B .(-∞,-1]∪[0,+∞)
C .[0,+∞)
D .[1,+∞)
解析:f (x )的图象如图所示:f (x )的值域为(-1,+∞)若f [g (x )]的值域为[0,+∞),只需g (x )∈(-∞,-1]∪ [0,+∞),而g (x )为二次函数,所以g (x )∈[0,+∞),故选C 项. 答案:C 二、填空题
7.已知函数f (x )=ln(mx 2
-4mx +m +3)的定义域为R ,则实数m 的取值范围是__________. 解析:∵f (x )定义域为R ,
∴mx 2
-4mx +m +3>0恒成立. ①m =0时,3>0恒成立.
②m ≠0时,要使f (x )定义域为R ,只需⎩
⎪⎨
⎪⎧
m >0,
Δ=-4m 2
-4m m +3<0
⇔0<m <1.
综上所述:m 的取值范围是0≤m <1.
答案:0≤m <1
8.已知函数f (x )=x -1,则函数y =f [f (x )]+f ⎝ ⎛⎭
⎪⎫4x 的定义域是__________.
解析:∵f (x )=x -1,则函数f (x )的定义域是{x |x ≥1},对于f [f (x )],应有x -1≥1,
∴x ≥2;对于f ⎝ ⎛⎭
⎪⎫4x 应有4x
≥1,∴0<x ≤4,∴x 的取值范围是2≤x ≤4,即所给函数的定义域
是[2,4].
答案:[2,4]
9.已知f (x )=1
2(x +|x |),g (x )=⎩
⎪⎨⎪⎧
x ,x <0,x 2
,x ≥0,函数f [g (x )]=__________,值域为
__________.
解析:当x ≥0时,g (x )=x 2,故f [g (x )]=f (x 2)=12(x 2+|x 2|)=12
(x 2+x 2)=x 2
;
当x <0时,g (x )=x ,
故f [g (x )]=f (x )=12(x +|x |)=1
2
(x -x )=0.
∴f [g (x )]=⎩
⎪⎨⎪⎧
0,x <0,
x 2
,x ≥0.
由于当x ≥0时,x 2
≥0,故f [g (x )]的值域为[0,+∞).
答案: ⎩⎪⎨⎪⎧
0,x <0,
x 2
,x ≥0
[0,+∞)
三、解答题
10.(2013·潍坊期末)设函数f (x )=ln(x 2
+ax +1)的定义域为A . (1)若1∈A ,-3∉A ,求实数a 的取值范围;
(2)若函数y =f (x )的定义域为R ,求实数a 的取值范围.
解析:(1)由题意,得⎩⎪⎨
⎪⎧
1+a +1>0,
9-3a +1≤0,
所以a ≥10
3
.
故实数a 的取值范围为⎣⎢⎡⎭
⎪⎫103,+∞. (2)由题意,得x 2
+ax +1>0在R 上恒成立,
则Δ=a 2
-4<0,解得-2<a <2. 故实数a 的取值范围为(-2,2).
11.设f (x )=ax 2+bx ,求满足下列条件的实数a 的值:至少有一个正实数b ,使函数f (x )的定义域和值域相同.
解析:(1)若a =0,则对于每个正数b ,f (x )=bx 的定义域和值域都是[0,+∞),故a =0满足条件;
(2)若a >0,则对于正数b ,f (x )=ax 2
+bx 的定义域为D ={x |ax 2
+bx ≥0}=⎝ ⎛⎦
⎥⎤-∞,-b a ∪[0,+∞),但f (x )的值域A ⊆[0,+∞),故D ≠A ,即a >0不符合条件. (3)若a <0,则对正数b ,f (x )=ax 2
+bx 的定义域D =⎣
⎢⎡⎦
⎥⎤
0,-b a
.
由于此时f (x )max =f ⎝ ⎛
⎭⎪⎫
-b 2a =b
2-a ,故f (x )的值域为⎣⎢⎡
⎦
⎥⎤
0,b
2-a ,
则-b a =b
2-a ⇔⎩⎨
⎧
a <0,2-a =-a
⇔a =-4,
综上所述:a 的值为0或-4.
12.已知函数f (x )=x 2
+4ax +2a +6.
(1)若函数f (x )的值域为[0,+∞),求a 的值;
(2)若函数f (x )的函数值均为非负数,求f (a )=2-a |a +3|的值域. 解析:(1)∵函数的值域为[0,+∞),
∴Δ=16a 2-4(2a +6)=0⇒2a 2
-a -3=0⇒a =-1或a =32.
(2)∵对一切x ∈R 函数值均为非负, ∴Δ=8(2a 2
-a -3)≤0⇒-1≤a ≤32,
∴a +3>0,
∴f (a )=2-a |a +3|
=-a 2
-3a +2,
=-⎝ ⎛⎭⎪⎫a +322+174⎝ ⎛⎭⎪⎫a ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤-1,32. ∵二次函数f (a )在⎣⎢⎡⎦⎥⎤-1,32上单调递减, ∴f ⎝ ⎛⎭
⎪⎫32≤f (a )≤f (-1),即-194≤f (a )≤4,
∴f (a )的值域为⎣⎢⎡⎦
⎥⎤-194,4.。