配方法求函数的值域
函数值域的13种求法
函数值域十三种求法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。
例1. 求函数x 1y =的值域解:∵0x ≠∴0x 1≠显然函数的值域是:),0()0,(+∞-∞例2. 求函数x 3y -=的值域解:∵0x ≥3x 3,0x ≤-≤-∴故函数的值域是:]3,[-∞2. 配方法配方法是求二次函数值域最基本的方法之一。
例3. 求函数]2,1[x ,5x 2x y 2-∈+-=的值域 解:将函数配方得:4)1x (y 2+-= ∵]2,1[x -∈由二次函数的性质可知:当x=1时,4y min =,当1x -=时,8y max = 故函数的值域是:[4,8]3. 判别式法(只有定义域为整个实数集R 时才可直接用)例4. 求函数22x 1x x 1y +++=的值域 解:原函数化为关于x 的一元二次方程0x )1y (x )1y (2=-+-(1)当1y ≠时,R x ∈0)1y )(1y (4)1(2≥----=∆解得:23y 21≤≤ (2)当y=1时,0x =,而⎥⎦⎤⎢⎣⎡∈23,211 故函数的值域为⎥⎦⎤⎢⎣⎡23,21例5. 求函数)x 2(x x y -+=的值域解:两边平方整理得:0y x )1y (2x 222=++-(1) ∵R x ∈∴0y 8)1y (42≥-+=∆ 解得:21y 21+≤≤-但此时的函数的定义域由0)x 2(x ≥-,得2x 0≤≤由0≥∆,仅保证关于x 的方程:0y x )1y (2x 222=++-在实数集R 有实根,而不能确保其实根在区间[0,2]上,即不能确保方程(1)有实根,由 0≥∆求出的范围可能比y 的实际范围大,故不能确定此函数的值域为⎥⎦⎤⎢⎣⎡23,21。
可以采取如下方法进一步确定原函数的值域。
∵2x 0≤≤0)x 2(x x y ≥-+=∴21y ,0y min +==∴代入方程(1)解得:]2,0[22222x 41∈-+=即当22222x 41-+=时,原函数的值域为:]21,0[+注:由判别式法来判断函数的值域时,若原函数的定义域不是实数集时,应综合函数的定义域,将扩大的部分剔除。
重难点2-1-函数值域的常见求法8大题型(原卷版)
重难2-1 函数值域的求法8大题型函数的值域是函数概念中三要素之一,是高考中的必考内容,具有较强的综合性,贯穿整个高中数学的始终。
在高考试卷中的形式千变万化,但万变不离其宗,真正实现了常考常新的考试要求,考生在复习过程中首先要掌握一些简单函数的值域求解的基本方法,其次要多看多练在其他板块中涉及值域类型的内容。
一、求函数值域的常见方法1、直接法:对于简单函数的值域问题,可通过基本初等函数的图象、性质直接求解;2、逐层法:求12(())n f f f x 型复合函数的值域,利用一些基本初等函数的值域,从内向外逐层求函数的值域;3、配方法:配方法是二次型函数值域的基本方法,即形如“(0)x y ax bx c a =++≠”或“2[()]()(0)y a f x bf x c a =++≠”的函数均可用配方法求值域;4、换元法:利用换元法将函数转化为易求值域的函数,常用的换元有 (1)y cx d=+或cx d y ax b +=+的结构,可用cx d t +=”换元;(2)y ax b cx d =+±+,,,a b c d 均为常数,0,0a c ≠≠),可用“cx d t +=”换元;(3)22y bx a x =-型的函数,可用“cos ([0,])x a θθπ=∈”或“sin ([,])22x a ππθθ=∈-”换元;5、分离常数法:形如(0)ax by ac cx d+=≠+的函数,应用分离常数法求值域,即2()ax b a bc ady d cx d c c x c+-==+++,然后求值域;6、基本不等式法:形如(0)by ax ab x =+>的函数,可用基本不等式法求值域,利用基本不等式法求函数的值域时,要注意条件“一正、二定、三相等”,即利用a b +≥求函数的值域(或最值)时,应满足三个条件:①0,0a b >>;②a b+(或ab )为定值;③取等号的条件为a b =,三个条件缺一不可;7、函数单调性法:确定函数在定义域上的单调性,根据函数单调性求出函数值域(或最值)(1)形如0)y ax b ac =+<的函数可用函数单调性求值域;(2)形如by ax x=+的函数,当0ab >时,若利用基本不等式等号不能成立时,可考虑利用对勾函数求解; 当0ab <时,by ax x=+在(,0)-∞和(0,)+∞上为单调函数,可直接利用单调性求解。
求函数值域的几种方法
求函数值域的几种方法函数是中学数学的重要的基本概念之一,它与代数式、方程、不等式、三角函数、微积分等内容有着密切的联系,应用十分广泛。
函数的基础性强、概念多,其中函数的定义域、值域、奇偶性等是难点之一,是高考的常见的题型。
下面就函数的值域的求法,举例说如下。
一.观察法通过对函数定义域、性质的观察,结合函数的解析式,求得函数的值域。
例1求函数的值的值域。
≥0,故。
∴函数的值域为y≥3点评:算术平方根具有双重非负性,即:(1)被开方数的非负性,(2)值的非负性。
本题通过直接观察算术平方根的性质而获解,这种方法对于一类函数的值域的求法,简捷明了,不失为一种巧法。
练习:求函数y=[x](0≤x≤5)的值域。
(答案:值域为:{0,1,2,3,4,5})二.反函数法当函数的反函数存在时,则其反函数的定义域就是原函数的值域。
例2求函数12xyx+=+的值域。
点拨:先求出原函数的反函数,再求出其定义域。
解:显然函数12xyx+=+的反函数为:121yxy-=-,其定义域为y≠1的实数,故函数y的值域为{y∣y≠1,y∈R}。
点评:利用反函数法求原函数的定义域的前提条件是原函数存在反函数。
这种方法体现逆向思维的思想,是数学解题的重要方法之一。
练习:求函数y=(10x+10-x)/(10x-10-x)的值域。
(答案:函数的值域为{y∣y<-1或y>1})三.配方法当所给函数是二次函数或可化为二次函数的复合函数时,可以利用配方法求函数值域例3:求函数21(x-1)3(12)21(2)xxx x-+≤⎧⎪-≤≤⎨⎪->⎩的值域。
点拨:将被开方数配方成完全平方数,利用二次函数的最值求。
解:由22x x -++≥0,可知函数的定义域为x ∈[-1,2]。
此时22x x -++=-21()2x -+94∈[0,94]∴≤32,函数的值域是[0, 32] 点评:求函数的值域不但要重视对应关系的应用,而且要特别注意定义域对值域的制约作用。
求函数值域的几种方法
解:由于 x 2 - 2x = (x -1) 2 –1 -1 . 1 1 2 y 2 x 2 x , 1 1 . y y x 2x
y 1 1 1 0 , 即 0. y y
解得 y -1 或 y > 0 .
函数的值域为 { y | y -1 或 y > 0 } .
1 1 应有 y 1 . 2 2 1 y x 1 2x 的值域应为 ( , ] , 这 说 明 2 “ 方 法1” 中 所 说 的 “ ( x) 0有 实 根 ” 是 必 要 的 . 1 1 (t 1)2 , 2 2
• •
3. 利用 (x) 的值域求 f [ (x) ] 的值域 如果函数 y = f (x) 是关于 (x) 的复合函数, 而 (x) 的值域是易求的,则可由原函数中先解 出 (x) ,而后由 (x) 的值域确定 f (x) 的值域 .
2 x 4 例3 求 函 数 y 的值域 . x 3
解:由原函数, 得
x y 3y 2 x 4,
3y 4 解得 x . y2 3y 4 4 由于 x 0, 0. y 2 . y2 3
4 函数的值域为[ , 2 ) . 3
1 例 4 求函数 y 2 的值域 . x 2x
又因 f (1) 2 , 函数定义域为 2 , .
•
6. 利用一元二次方程的根的判别式求一类函数 的值域
例8
x2 2 求函数 y 的 值 域 . 2x2 2 3 x 1
解:去分母得2 y x 2 2 3 y x y x 2 2 ,
(2 y 1) x 2 2 3 y x ( y 2) 0
求函数的值域
求函数的值域
函数经典定义中,因变量改变而改变的取值范围叫做这
个函数的值域,在函数现代定义中是指定义域中所有元素在
某个对应法则下对应的所有的象所组成的集合。
f:A→B中,
值域是集合B的子集。
如:f(x)=x,那么f(x)的取值范围就
是函数f(x)的值域。
求函数的值域的方法:
一、配方法
将函数配方成顶点式的格式,再根据函数的定义域,求得函数的值域。
二、常数分离
这一般是对于分数形式的函数来说的,将分子上的函数尽量配成与分母相同的形式,进行常数分离,求得值域。
三、逆求法
对于y=某x的形式,可用逆求法,表示为x=某y,此时可看y的限制范围,就是原式的值域了。
四、换元法
对于函数的某一部分,较复杂或生疏,可用换元法,将函数转变成我们熟悉的形式,从而求解。
五、单调性
可先求出函数的单调性(注意先求定义域),根据单调性在定义域上求出函数的值域。
六、基本不等式
根据我们学过的基本不等式,可将函数转换成可运用基本不等式的形式,以此来求值域。
七、数形结合
可根据函数给出的式子,画出函数的图形,在图形上找出对应点求出值域。
八、求导法
求出函数的导数,观察函数的定义域,将端点值与极值比较,求出最大值与最小值,就可得到值域了。
配方法求值域的方法
配方法求值域的方法要确定一个函数的值域,我们需要找出函数的所有可能输出值。
下面我将介绍三种常用的方法来求函数的值域。
第一种方法是使用图像来确定函数的值域。
对于一些简单的函数,我们可以通过绘制图像来观察函数的取值范围。
例如,对于一个一元函数f(x),我们可以绘制出函数的图像,然后通过观察图像来确定函数的值域。
如果图像是一个连续的曲线,我们可以观察曲线的上下界,即函数的最大值和最小值,从而确定函数的值域。
如果图像是一个离散的点集,我们可以确定出函数的所有取值,从而确定函数的值域。
第二种方法是使用代数方法来确定函数的值域。
对于一些复杂的函数,我们可以使用代数方法来分析函数的性质,从而确定函数的值域。
例如,我们可以求函数的导数,然后找出导数为0的点,这些点就是函数的驻点。
然后我们可以求出这些点的函数值,从中找出最大值和最小值,这样就可以确定函数的值域。
另外,我们还可以使用极限、积分、微分等数学方法来分析函数的性质,从而确定函数的值域。
第三种方法是使用数学工具来确定函数的值域。
对于一些特殊的函数,我们可以使用数学工具来求解函数的值域。
例如,对于一个幂函数f(x)=x^n,我们可以使用不等式来求解函数的值域。
我们可以通过分析x的取值范围,然后求解不等式来确定函数的值域。
另外,对于一些三角函数、指数函数等复杂的函数,我们可以使用特殊的性质和公式来求解函数的值域。
在实际应用中,我们经常会遇到需要确定函数的值域的问题。
例如,在最优化问题中,我们需要确定目标函数的值域,以确定最优解。
另外,在数据分析中,我们也需要确定函数的值域,以了解数据的分布情况。
因此,熟练掌握求解函数值域的方法是非常重要的。
综上所述,确定函数的值域可以使用图像法、代数法和数学工具法等多种方法。
不同的方法适用于不同的函数,我们可以根据具体情况选择合适的方法来求解函数的值域。
在实际应用中,我们经常会使用多种方法来求解函数的值域,以确保求解的准确性。
函数值域求法大全
函数值域求法大全函数的值域是由定义域和对应法则共同确定。
确定函数的值域是研究函数不可缺少的重要一环。
本文介绍了十一种函数值域求法。
首先是直接观察法,对于一些简单的函数,可以通过观察得到其值域。
例如,对于函数y=1/x,由于x不等于0,因此函数的值域为(-∞,0)U(0,+∞)。
再比如,对于函数y=3-x,由于x的取值范围为(-∞,+∞),因此函数的值域为(-∞,3]。
其次是配方法,这是求二次函数值域最基本的方法之一。
例如,对于函数y=x^2-2x+5,将其配方得到y=(x-1)^2+4,由此可得出函数的值域为[4.+∞)。
还有判别式法,例如对于函数y=(1+x+x^2)/(1+x^2),可以将其化为关于x的一元二次方程,然后根据判别式的值来确定函数的值域。
除此之外,还有其他的函数值域求法,如利用导数、利用反函数、利用奇偶性等方法。
这些方法各有特点,应根据具体情况选择合适的方法来求解。
总之,确定函数的值域是研究函数的重要一环,掌握好函数值域的求法可以帮助我们简化运算过程,事半功倍。
换元法是一种数学方法,可以通过简单的换元将一个函数变为简单函数。
其中,函数解析式含有根式或三角函数公式模型是其题型特征之一。
换元法不仅在求函数的值域中发挥作用,也是数学方法中几种最主要方法之一。
例如,对于函数 $y=x+x^{-1}$,我们可以令 $x-1=t$,则$x=t+1$。
代入原函数,得到$y=t^2+t+1=(t+1)^2+\frac{1}{4}$。
由于 $t\geq 0$,根据二次函数的性质,当 $t=0$ 时,$y$ 取得最小值 $1$,当 $t$ 趋近于正无穷时,$y$ 也趋近于正无穷。
因此,函数的值域为 $[1,+\infty)$。
又如,对于函数 $y=x^2+2x+1-(x+1)^2$,我们可以将 $1-(x+1)^2$ 化简为 $\frac{1}{2}-\left(x+\frac{1}{2}\right)^2$,然后令 $x+1=\cos\beta$,则 $y=\sin\beta+\cos\beta+1$。
函数值域的求法
∴ 1 4 4b , 1 4 a2
4
4
∴ a b=43
当y=0时,方程有解
∴ a 4b=3
练习:已知函数 y
ax b
的
x2 x 1
值域为[-1,4].求实数a, b的值.
作业:金版名卷(十 一) (老师可选定题目)
∴△=(2-y)2-4(y-2)(y-3)≥0 (y-2≠0)
∴(y-2)(3y-10)≤0
2 y 10 3
当y 2时;(y-2)x2+(2-y)x+y-3=0
上式化为:2-3=0; y 2
2 y 10 3
练习:求函数y x 1 的值域。 x2 2x 3
(2) y k (k 0) y k
x
x 1
y k 2 x 1
对称中心(0,0)(-1,2)
y
o
x
试问: y x 1的图像由y k 如何平移得到
x2
x
解:y x 1 x 2 3
x2
x2
3 1 x2 y
o
x
例4、求下列函数的值域:① y x 2 1 x2 1
(3) 2 x 0 (4) 0 x 4
求 y 的取值范围。
二次函数y x2 2x 8的值域
条件: (1) x R
(2) 2 x 4
(3) 2 x 0 (4) 0 x 4
Y
A
0
(-2,0)
2
BX
(4,0)
X=1
练习: 已知函数f(x+1)=x2+2x-3,试求f(x). 当x∈[-5,3)时f(x)的值域.
求函数值域常见的五种方法
求函数值域常见的五种方法求函数的值域是函数学习的一个难点,求值域时涉及到的知识和方法较多,下面介绍几种常用的方法供参考.一、 判别式法思路:将函数式整理成一元二次方程的形式,借用判别式求值域.例1 求函数的4312--=x x y 值域. 解:原式整理成01432=---y yx yx , )4()41()1(∞+⋃-⋃--∞∈,,,x ,且0≠y ,∴0)14(492≥++=∆y y y .解得0≥y 或254-≤y . 当 254-=y 时,)41(23,-∈=x . 又0≠y , ∴所求函数的值域是),0(]254--+∞⋃∞,(. 二、 配方法例2 求函数x x y 21-+=的值域. 解:由已知得2121)21(21+-+--=x x y 1)121(212+---=x∴所求函数的值域是]1-,(∞. 三、 单调性法思路:利用函数的图象和性质求解.例3 当)0,21(-∈x 时,求函数)1lg()1lg(x x y -++=的值域.解:由已知得)1lg(2x y -=, ∵)0,21(-∈x ,∴)41,0(2∈x . 又2x -在)0,21(-∈x 上递增, ∴)1,43(12∈-x . 又u y lg =在)1,43(上递增, ∴)0,43(lg )1lg(2∈-x ,原函数的值域为)0,43(lg . 四、 反函数法例4 求函数xx y -+=11的值域. 解:∵函数的定义域是{}1,0|≠≥x x x 且,由原函数变形得011≥+-=y y x , ∴1≥y 或1-<y .∴函数的值域为),1[)1,(+∞⋃--∞.五、 换元法例5 求函数x x y --=1的值域。
解:令x t -=1,则)0(12≥-=t t x ,那么45)21(2++-=t y . ∵1≥t 时,y 在),0[+∞上递减, ∴当t ≥0时,]1,(-∞∈y .∴原函数的值域是]1,(-∞.。
求值域的十种方法
求函数值域的十种方法一.直接法(观察法):对于一些比较简单的函数,其值域可通过观察得到。
例 1 .求函数的值域。
【解析】∵ ,∴ ,∴函数的值域为。
【练习】1 .求下列函数的值域:① ;② ;③ ;,。
【参考答案】① ;② ;③ ;。
二.配方法:适用于二次函数及能通过换元法等转化为二次函数的题型。
形如的函数的值域问题,均可使用配方法。
例 2 .求函数()的值域。
【解析】。
∵ ,∴ ,∴ ,∴ ,∴ 。
∴函数()的值域为。
例 3 .求函数的值域。
【解析】本题中含有二次函数可利用配方法求解,为便于计算不妨设:配方得:利用二次函数的相关知识得,从而得出:。
说明:在求解值域 ( 最值 ) 时,遇到分式、根式、对数式等类型时要注意函数本身定义域的限制,本题为:。
例 4 .若,试求的最大值。
【分析与解】本题可看成第一象限内动点在直线上滑动时函数的最大值。
利用两点,确定一条直线,作出图象易得:, y=1 时,取最大值。
【练习】2 .求下列函数的最大值、最小值与值域:① ;② ;③ ;④ ;,;。
【参考答案】① ;② ;③ ;④ ;;三.反函数法:反函数的定义域就是原函数的值域,利用反函数与原函数的关系,求原函数的值域。
适用类型:分子、分母只含有一次项的函数 ( 即有理分式一次型 ) ,也可用于其它易反解出自变量的函数类型。
例 5 .求函数的值域。
分析与解:由于本题中分子、分母均只含有自变量的一次型,易反解出,从而便于求出反函数。
反解得,故函数的值域为。
【练习】1 .求函数的值域。
2 .求函数,的值域。
【参考答案】 1 .;。
四.分离变量法:适用类型 1 :分子、分母是一次函数的有理函数,可用分离常数法,此类问题一般也可以利用反函数法。
例 6 :求函数的值域。
解:∵ ,∵ ,∴ ,∴函数的值域为。
适用类型 2 :分式且分子、分母中有相似的项,通过该方法可将原函数转化为为( 常数 ) 的形式。
例 7 :求函数的值域。
高中数学:求函数值域的方法十三种
高中数学:求函数值域的十三种方法一、观察法(☆ ) 二、配方法(☆) 三、分离常数法(☆) 四、反函数法(☆) 五、判别式法(☆) 六、换元法(☆☆☆) 七、函数有界性八、函数单调性法(☆)九、图像法(数型结合法)(☆) 十、基本不等式法 十一、利用向量不等式 十二、一一映射法 十三、 多种方法综合运用一、观察法:从自变量x 的范围出发,推出()y f x =的取值范围。
【例1】求函数1y x =+的值域。
【解析】∵0x ≥,∴11x +≥, ∴函数1y x =+的值域为[1,)+∞。
【例2】求函数x 1y =的值域。
【解析】∵0x ≠ ∴0x 1≠ 显然函数的值域是:),0()0,(+∞-∞ 【例3】已知函数()112--=x y ,{}2,1,0,1-∈x ,求函数的值域。
【解析】因为{}2,1,0,1-∈x ,而()()331==-f f ,()()020==f f ,()11-=f 所以:{}3,0,1-∈y 注意:求函数的值域时,不能忽视定义域,如果该题的定义域为R x ∈,则函数的值域为{}1|-≥y y 。
二. 配方法:配方法式求“二次函数类”值域的基本方法。
形如2()()()F x af x bf x c =++的函数的值域问题,均可使用配方法。
【例1】 求函数225,[1,2]y x x x =-+∈-的值域。
【解析】将函数配方得:∵由二次函数的性质可知:当x=1 ∈[-1,2]时,,当时, 故函数的值域是:[4,8]【变式】已知,求函数的最值。
【解析】由已知,可得,即函数是定义在区间上的二次函数。
将二次函数配方得,其对称轴方程,顶点坐标,且图象开口向上。
显然其顶点横坐标不在区间内,如图2所示。
函数的最小值为,最大值为。
图2【例2】 若函数2()22,[,1]f x x x x t t =-+∈+当时的最小值为()g t ,(1)求函数()g t(2)当∈t [-3,-2]时,求g(t)的最值。
求值域常用的七种方法
2、换元法
• 此法特点:函数的解析式含有根式或者三角函数 模型的.
• 求下列函数的值域
x 1 (1) y 2 (2) y x x 1 x 1 (3) y cos 2 x cos x 1
2
(4) y 9 3 2( x [0,1])
x x
3、基本不等式法
( x [0,3])
求值域常用的七种方法
1、二次函数配方法(图像法) 2、换元法 3、基本不等式法 4、利用函数的单调性法 5、分离常数法 6、数形结合法 7、导数法
1、配方法
• 求下列函数的值域
(1) y x 2 x
2
( 2) y x 2 x ( x [0,3])
2
(3) y x 4 x 1( x [ 4,4])
2
(2) y | x 2 | | x 8 | (3) y | x 1 | | x 3 | (4) y | x 3 | | x 1 |
(5) y x 6 x 13 x 4 x 5
2 2
(6) y x 6 x 13 x 4 x 5
2 2
注:求两距离之和时,要函数式变 形,使A、B在x轴的两侧,而求两 距离之差时,则使A、B两点在x轴 的同侧。
sin x (7 ) y cos x 2
7、导数法
• 求下列函数的值域
x (1) y x ( x [0,4]) e
3 2
(2) f ( x) 2 x 3 x 12 x 5
• 求下列函数的值域
1 (1) y x 1 x 2 x 2x 2 (2) y ( x 1) x 1 (3) y log 3 x log x 3 1
求值域的五种方法
求值域的五种方法
嘿,朋友们!今天咱就来聊聊求值域的五种方法,这可都是宝贝呀!
先来说说观察法。
这就好像你去看一场表演,一眼就能看出哪些节目精彩,哪些比较平淡。
有些函数呀,那简直就是“赤裸裸”地把值域展现在你面前,你稍微一看就能知道它的值域大概是啥范围。
比如说一些简单的一次函数,那值域不就一目了然嘛!这多轻松呀,就像你轻松找到回家的路一样。
然后是配方法。
这就像是给一个函数“打扮打扮”,让它变得更好看,也更好理解。
通过巧妙地配方,把函数变成一个我们熟悉的形式,值域也就乖乖地现形啦。
就好像给一个人换了身合适的衣服,整个人的气质和特点都凸显出来了。
反函数法呢,就有点像从镜子里看东西。
你通过找到原函数的反函数,然后从反函数的定义域来确定原函数的值域。
是不是很神奇呀?就好像你从镜子里看到了自己的背面,虽然有点不一样,但也是和你息息相关的呀。
判别式法,这可有点厉害咯!它就像是一个侦探,能从一些看似杂乱无章的线索中找出真相。
对于一些特殊的函数,用判别式法就能准确地求出值域。
但可得小心哦,别用错了地方,不然可就闹笑话啦!
最后说说换元法,这就像是一场奇妙的变身之旅。
把一个复杂的式子用一个新的变量来代替,然后问题就变得简单多啦。
就好像你变成了超级英雄,拥有了新的能力去解决难题。
哎呀呀,这五种方法各有各的妙处呀!就看你怎么去运用啦。
在学习数学的道路上,这可都是我们的得力助手呢!可别小瞧了它们哦。
当你遇到难题的时候,不妨试试这些方法,说不定就能柳暗花明又一村啦!总之,好好掌握这五种方法,让我们在数学的海洋里畅游无阻吧!。
高中数学求函数值域解题方法大全
高中数学求函数值域解题方法大全高中数学求函数值域解题方法大全一、观察法:从自变量x的范围出发,推出y=f(x)的取值范围。
例1:求函数y=x+1的值域。
解析:由于x≥-1,所以x+1≥0,因此函数y=x+1的值域为[1,+∞)。
例2:求函数y=1/x的值域。
解析:显然函数的定义域为(-∞,0)∪(0,+∞),当x>0时,y>0;当x<0时,y<0.因此函数的值域是:例3:已知函数y=(x-1)-1,x∈{-1,1,2},求函数的值域。
解析:因为x∈{-1,1,2},而f(-1)=f(3)=3,f(2)=-1,f(1)=-∞,所以:y∈{-1,3}。
注意:求函数的值域时,不能忽视定义域,如果该题的定义域为x∈R,则函数的值域为{y|y≥-1}。
二、配方法:配方法式求“二次函数类”值域的基本方法。
形如F(x)=af2(x)+bf(x)+c的函数的值域问题,均可使用配方法。
例1:求函数y=x2-2x+5,x∈[-1,2]的值域。
解析:将函数配方得:y=(x-1)2+4,当x=1∈[-1,2]时,y取得最小值4,当x=-1或x=2时,y取得最大值8,因此函数的值域是:[4,8]。
变式:已知f(x)=ax2+bx+c,其中a>0,且在区间[-1,1]内的最小值为1,求函数在[-2,2]上的最值。
解析:由已知,可得a>0,且f(x)在x=0处取得最小值1,即b=0.又因为在区间[-1,1]内的最小值为1,所以a≤4.将f(x)配方得:f(x)=a(x-1)2+1,当x=-2或x=2时,f(x)取得最大值5a+1;当x=1时,f(x)取得最小值1.因此,当a=4时,函数在[-2,2]上的最值分别为9和17.当a<4时,函数在[-2,2]上的最值分别为1和5a+1.三、其他方法:对于一些特殊的函数,可以采用其他方法求解。
例:已知函数f(x)=sinx+cosx,求函数的值域。
求函数值域的方法
例析求函数值域的方法函数的值域是函数三要素之一,求函数的值域是深入学习函数的基础,它常涉及多种知识的综合应用,下面通过例题讲解,多方探寻值域的途径。
一、直接法:(从自变量x 的范围出发,推出()y f x =的取值范围)例1.求函数2+=x y 的值域。
解:因为0≥x ,所以22≥+x , 所以函数2+=x y 的值域为[)+∞,2。
二、配方法(是求二次函数值域的基本方法,如2()()()F x af x bf x c =++的函数的值域问题,均可使用配方法)例2.求函数242y x x =-++([1,1]x ∈-)的值域。
解: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 =-++([1,1]x ∈-)的值域为[3,5]-。
三、分离常数法(分子、分母是一次函数得有理函数,可用分离常数法,此类问题一般也可以利用反函数法) 例4.求函数125x y x -=+的值域。
解: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 ≠-。
四、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y ax b =+a 、b 、c 、d 均为常数,且0a ≠)的函数常用此法求解。
例4.求函数2y x =解:令t =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-∞。
五、函数的单调性法(确定函数在定义域(或某个定义域的子集)上的单调性,求出函数的值域,形如求函数()0>+=k xk x y 的值域(k x <<0时为减函数;k x >时为增函数))例5.求函数y x =解:因为当x 增大时,12x -随x 的增大而减少,x 的增大而增大,所以函数y x =1(,]2-∞上是增函数。
函数值域的十五种求法
1.直接观察法对于一些比较简单的函数,通过对函数定义域、性质的观察,结合函数的解析式,求得函数的值域例1.求函数的值域。
解:∵?∴显然函数的值域是:2.配方法?配方法是求二次函数值域最基本的方法之一。
例2.求函数的值域。
解:将函数配方得:∵由二次函数的性质可知:当x=1时,,当x=-1时,故函数的值域是:[4,8]3.判别式法例3.求函数的值域。
解:两边平方整理得:(1)∵?∴解得:但此时的函数的定义域由,得由,仅保证关于x的方程:在实数集R有实根,而不能确保其实根在区间[0,2]上,即不能确保方程(1)有实根,由?求出的范围可能比y的实际范围大,故不能确定此函数的值域为。
可以采取如下方法进一步确定原函数的值域。
∵?∴∴代入方程(1)解得:?即当时,原函数的值域为:注:由判别式法来判断函数的值域时,若原函数的定义域不是实数集时,应综合函数的定义域,将扩大的部分剔除。
4.反函数法直接求函数的值域困难时,可以通过求其原函数的定义域来确定原函数的值域。
例4.求函数值域。
解:由原函数式可得:则其反函数为:,其定义域为:故所求函数的值域为:5.函数有界性法直接求函数的值域困难时,可以利用已学过函数的有界性,反客为主来确定函数的值域。
例5.求函数的值域。
解:由原函数式可得:,可化为:?即∵?∴即?解得:故函数的值域为6.函数单调性法例6.求函数的值域。
解:令?则在[2,10]上都是增函数所以在[2,10]上是增函数当x=2时,当x=10时,故所求函数的值域为:例7.求函数的值域。
解:原函数可化为:令,显然在上为无上界的增函数所以,在上也为无上界的增函数所以当x=1时,有最小值,原函数有最大值显然y>0,故原函数的值域为7.换元法通过简单的换元把一个函数变为简单函数,其题型特征是函数解析式含有根式或三角函数公式模型,换元法是数学方法中几种最主要方法之一,在求函数的值域中同样发挥作?例8.求函数的值域。
解:因即故可令∴∵∴∴故所求函数的值域为例9.求函数的值域。
求函数值域的12种方法
求函数值域的12种方法函数是中学数学的重要的基本概念之一,它与代数式、方程、不等式、三角函数、微积分等内容有着密切的联系,应用十分广泛。
函数的基础性强、概念多,其中函数的定义域、值域、奇偶性等是难点之一,是高考的常见的题型。
下面就函数的值域的求法,举例说如下。
一.观察法通过对函数定义域、性质的观察,结合函数的解析式,求得函数的值域。
例1求函数y=3+√(2-3x)的值域。
点拨:根据算术平方根的性质,先求出√(2-3x)的值域。
解:由算术平方根的性质,知√(2-3x)≥0,故3+√(2-3x)≥3。
∴函数的知域为.点评:算术平方根具有双重非负性,即:(1)被开方数的非负性,(2)值的非负性。
本题通过直接观察算术平方根的性质而获解,这种方法对于一类函数的值域的求法,简捷明了,不失为一种巧法。
练习:求函数y=[x](0≤x≤5)的值域。
(答案:值域为:{0,1,2,3,4,5})二.反函数法当函数的反函数存在时,则其反函数的定义域就是原函数的值域。
例2求函数y=(x+1)/(x+2)的值域。
点拨:先求出原函数的反函数,再求出其定义域。
解:显然函数y=(x+1)/(x+2)的反函数为:x=(1-2y)/(y-1),其定义域为y≠1的实数,故函数y的值域为{y∣y≠1,y∈R}。
点评:利用反函数法求原函数的定义域的前提条件是原函数存在反函数。
这种方法体现逆向思维的思想,是数学解题的重要方法之一。
练习:求函数y=(10x+10-x)/(10x-10-x)的值域。
(答案:函数的值域为{y∣y<-1或y>1})三.配方法当所给函数是二次函数或可化为二次函数的复合函数时,可以利用配方法求函数值域例3:求函数y=√(-x2+x+2)的值域。
点拨:将被开方数配方成完全平方数,利用二次函数的最值求。
解:由-x2+x+2≥0,可知函数的定义域为x∈[-1,2]。
此时-x2+x+2=-(x-1/2)2+9/4∈[0,9/4]∴0≤√-x2+x+2≤3/2,函数的值域是[0,3/2]点评:求函数的值域不但要重视对应关系的应用,而且要特别注意定义域对值域的制约作用。
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{ y| y
}
4a
例 求下列函数的值域:
① y=x2-4x+1
② y=x2-4x+1 x[3,4]
③ y=x2-4x+1 , x[0,1] ④ y=x2-4x+1 x[0,5]
解: ∵ y=x2-4x+1 = (x-2)2-3
∴顶点为(2,-3),顶点横坐标为2. (对称轴x=2)
①∵抛物线的开口向上,函数的定义域R
求值域的方法,这节课主要讲解配方法求函数的
值域。
配方法:
• 形如 y=ax2+bx+c(a≠0) 的函数常用配方法求函数 的值域, 要注意 x 的取值范围.
二次函数 : f(x)=ax2+bx+c(a≠0)
定义域为R
当a>0时,值域为: 当a<0时,值域为:
4ac b2
{ y| y
}
4a
4ac b2
授课人: 王晓倩
求函数值域方法很多,常用方法有:
(1) 配方法 (2) 换元法
(3)判Байду номын сангаас式法 (4)不等式法
(5)反函数法、 (6)图像法(数形结合法)
(7)函数的单调性法(导数) (8)均值不等式法
•
这些方法分别具有极强的针对性,每一种
方法又不是万能的。要顺利解答求函数值域的问
题,必须熟练掌握各种技能技巧,根据特点选择
决定函数的最大(小)值.
练习
求函数 y=x2+2x+3 在下面给定闭区间上的 值域: ①[-4, -3]; ②[-4, 1]; ③[-2, 1]
谢谢观看!
x=5时,y=6, ∴在[0,1]上, ymin =-3, ymax =6
值域为[-3,6].
注:对于二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)
⑴若定义域为R时 : 当a>0时,则当x=
b
时,
2a
其最小值;ym in
4ac 4a
b2
当a<0时,则当
x
b 2a
时,其最大值.
ymax
4ac 4a
b2
⑵若定义域为x [a,b]
∴x=2时,ymin=-3 ,无最大值;函数的值域是{y|y≥-3 }.
②∵顶点横坐标2 [3,4], 当x=3时,y= -2, x=4时,y=1
∴在[3,4]上,ymin =-2, ymax =1; 值域为[-2,1]. 解③略: 解④ ∵顶点横坐标2 [0,5] 当x=2时,ymin =-3, x=0时,y=1,
则应首先判定其顶点横坐标x0是否属于区间[a,b].
.
①若x0 [a,b],则
②若X0 [a,b],则[a,b]
当a>0时,f(x0)是函数的最小值;
在f(x)的单调区间内
当a<0时,f(x0)是函数的最大值 再比较f(a),f(b)的大小
只需比较f(a),f(b)的大小即可 决定函数的最大(小)值.