高中数学求值域的10种方法
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 1
y
的值域。
【解析】∵0x
∴0x 1显然函数的值域是:),0()0,(【例3】已知函数
112x y ,2,1,0,1x ,求函数的值域。
【解析】因为2,1,0,1x ,而331f f ,02
0f f ,11f 所以:3,0,1y 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。
高中数学求函数值域的解题方法总结(16种)
求函数值域的解题方法总结(16种)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:求函数()x 323y -+=的值域。
点拨:根据算术平方根的性质,先求出()x 3-2的值域。
解:由算术平方根的性质知()0x 3-2≥,故()3x 3-23≥+。
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,不失为一种巧发。
练习:求函数()5x 0x y ≤≤=的值域。
(答案:{}5,4,3,2,1,0)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:求函数2x 1x y ++=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2x 1x y ++=的反函数为:y y --=112x ,其定义域为1y ≠的实数,故函数y 的值域为{}R y 1,y |y ∈≠。
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x-x -xx 10101010y ++=的值域。
(答案:{}1y 1-y |y 或)。
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,可利用配方法求函数的值域。
例:求函数()2x x-y 2++=的值域。
点拨:将被开方数配方成平方数,利用二次函数的值求。
解:由02x x -2≥++可知函数的定义域为{}2x 1-|x ≤≤。
此时2x x -2++=4921-x -2+⎪⎭⎫ ⎝⎛()232x x-02≤++≤∴,即原函数的值域为⎭⎬⎫⎩⎨⎧≤23y 0|y点评:求函数的值域的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。
配方法是数学的一种重要的思想方法。
练习:x 4-155-x 2y +=的值域。
(答案:{}3y |y ≤)四、判别式法:若可化为关于某变量的二次方程的分式函数或无理数,可用判别式法求函数的值域。
求函数值域的方法
求函数值域的十种方法前言:求函数是高中数学的一项基本技能,而且在解高中数学题中是常用到的工具之一,由于求函数值域的方法很多,有时技巧要求很高,致使学生产生畏难情绪.我们试图介绍在求函数值域的十种方法,每一种方法各举了若干个典型例子并配以相应练习,以使学生能举一反三,掌握求函数值域这一高中数学的基本技能.这十种方法是1. 部分分式法;2. 配方法;3. 判别式法; 4. 反函数;5. 函数有界性法;6. 函数单调性法;7. 换元法;8. 数形结合法;9. 不等式法;10. 多种方法综合运用一. 部分分式法(分离常数法)(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)(x f k y ±=(为k 常数)的形式) 例1、求函数12++=x x y 的值域 解:利用恒等变形,得到:111++=x y ,容易观察知x ≠-1,y ≠1,得函数的值域为y ∈(-∞,1)∪(1, +∞)。
注意到分数的分子、分母的结构特点,分离出一个常数后,再通过观察或配方等其他方法易得函数值域。
例2、求函数122+--=x x xx y 的值域。
观察分子、分母中均含有x x -2项,可利用部分分式法;则有43)21(11111122222+--=+--+-=+--=x x x x x x x x x y 不妨令:)0)(()(1)(,43)21()(2≠=+-=x f x f x g x x f 从而)∞+⎢⎣⎡∈,43)(x f 注意:在本题中应排除0)(=x f ,因为)(x f 作为分母。
所以 ⎝⎛⎥⎦⎤∈43,0)(x g 故)1,31⎢⎣⎡-∈y练习.求下列函数的值域:(1) 231--=x x y (2) 1122+-=x x y .答案:(1)值域),(),(3131+∞⋃-∞∈y (2)值域y ∈[-1,1] 例3、求函数])1,1[,,0,0(-∈>>>-+=x b a b a bxa bxa y 的值域。
高中数学求值域的10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1y =的值域。
【解析】0≥11≥,∴函数1y =的值域为[1,)+∞。
【练习】1.求下列函数的值域:①32(11)y x x =+-≤≤; ②x x f -+=42)(;③1+=x xy ;○4()112--=x y ,{}2,1,0,1-∈x 。
【参考答案】①[1,5]-;②[2,)+∞;③(,1)(1,)-∞+∞;○4{1,0,3}-。
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。
【解析】2242(2)6y x x x =-++=--+。
∵11x -≤≤,∴321x -≤-≤-,∴21(2)9x ≤-≤,∴23(2)65x -≤--+≤,∴35y -≤≤。
∴函数242y x x =-++([1,1]x ∈-)的值域为[3,5]-。
例3.求函数][)4,0(422∈+--=x x x y 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:)0)((4)(2≥+-=x f x x x f 配方得:][)4,0(4)2()(2∈+--=x x x f 利用二次函数的相关知识得][4,0)(∈x f ,从而得出:]0,2y ⎡∈⎣。
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:0)(≥x f 。
例4.若,42=+y x 0,0>>y x ,试求y x lg lg +的最大值。
【分析与解】本题可看成第一象限内动点(,)P x y 在直线42=+y x 上滑动时函数xy y x lg lg lg =+的最大值。
利用两点(4,0),(0,2)确定一条直线,作出图象易得:2(0,4),(0,2),lg lg lg lg[(42)]lg[2(1)2]x y x y xy y y y ∈∈+==-=--+而,y=1时,y x lg lg +取最大值2lg 。
数学-值域12种归纳(学生版)
专业专心专注值域12类归纳1.一、热点题型归纳题型一:值域基础1:幂函数求值域1若函数f (x )=ax 2+bx +c (a ,b ,c ∈R )的定义域和值域分别为集合A ,B ,且集合{(x ,y )|x ∈A ,y ∈B }表示的平面区域是边长为1的正方形,则b +c 的最大值为_________.方法归纳基本规律1.幂函数主要考察一元二次函数2.二次函数在进行讨论的时候要首先考虑二次项系数为0的情况,然后根据题意,去讨论开口或者讨论Δ.1设二次函数f x =mx 2-2x +n m ,n ∈R ,若函数f x 的值域为0,+∞ ,且f 1 ≤2,则m 2n 2+1+n 2m 2+1的取值范围为___________.2已知函数f (x )=x 3-3x 在x ∈5-m 2,m -1 的值域为a ,b b >a ,则实数m 的取值范围为________.3已知函数y =x 2+2x 在闭区间[a ,b ]上的值域为[-1,3],则a ⋅b 的最大值为________.题型二:值域基础2:指数函数求值域1函数f (x )=a +b e x+1(a ,b ∈R )是奇函数,且图象经过点ln3,12 ,则函数f (x )的值域为____方法归纳基本规律1、底数讨论单增单减讨论。
2、“一点一线”伴随。
1函数f (x )=3-x 2+1(x ∈R )的值域为_________.2关于函数f (x )=14x+2的性质,有如下四个命题:①函数f (x )的定义域为R ;②函数f (x )的值域为(0,+∞);③方程f (x )=x 有且只有一个实根;④函数f (x )的图象是中心对称图形.其中正确命题的序号是_____.3已知函数f x =4x -2x +1+4,x ∈-1,1 ,则函数y =f x 的值域为( ).A.3,+∞B.3,4C.3,134D.134,4题型三:值域基础3:对数函数求值域第1页共7页原卷及答案见:新高考资料全科总群732599440;高考数学高中数学探究群562298495自信自强博观而约取 厚积而薄发1设函数f (x )=log a x (a >0且a ≠1)的定义域为[m ,n ](m <n ),值域为[0,1],若n -m 的最小值为13,则实数a 的值是_____________.方法归纳基本规律1.对数函数中y =|log a x |要注意f (b )=f (c )时。
高中数学:求函数值域的方法十三种(二)
高中数学:求函数值域的方法十三种(二)五、判别式法:把函数转化成关于x 的二次方程(,)0F x y =;通过方程有实数根,判别式0∆≥,从而求得原函数的值域,形如21112222a xb xc y a x b x c ++=++(1a 、2a 不同时为零)的函数的值域,常用此方法求解。
(解析式中含有分式和根式。
)【例1】求函数2211x x y x ++=+的值域。
【解析】原函数化为关于x 的一元二次方程,由于x 取一切实数,故有(1)当时,解得:(2)当y=1时,,而故函数的值域为【例2】求函数y x =+的值域。
【解析】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。
解法二:2(2)1(x 1)y x x x x =+-=+--]2,2[sin 1ππθθ-∈=-x )4sin(21cos sin 1πθθθ++=++=y 4344ππθπ≤+≤-14sin(22≤+≤-πθ原函数的值域为:【例3】已知函数222()1x ax b f x x ++=+的值域为[1,3],求,a b 的值。
【解析】2221x ax by x ++=+22(2)04(y 2)(y b)0y x ax y b a ⇒--+-=⇒∆=---≥2244(2b)y 8b a 0y -++-≤。
由于222()1x ax bf x x ++=+的值域为[1,3],故上式不等式的解集为{y|1≤y≤3}1221221328234y y b a b ab y y +=+=+⎧=±⎧⎪⇒⇒⎨⎨-===⎩⎪⎩【例4】求函数2212+++=x x x y 的值域。
【高中数学讲义】函数求值域的十种方法
前言:总有人求助如何学好数学,这个问题很宽泛,并非寥寥数语能够厘清。
有一点很明确,学好数学的必要条件是了解数学。
高中数学可以归结为两个“三位一体”:教学体系的三位一体和知识结构的三位一体。
知识结构的三位一体:数学思想,数学方法,典型习题。
三要素之间的关系:典型习题归纳数学思想,数学思想指导数学方法,数学方法解决典型习题。
数学思想举例:数形结合的思想等。
数学方法举例:配方法、反证法、倍差法等。
典型习题举例:恒成立问题、是否存在问题等。
教学体系的三位一体:教、学、练。
老师教什么:数学思想和数学方法。
熟练掌握各种方法的是优秀学生,深入理解各种思想的是顶尖学生。
学生怎么学:课堂紧跟老师,课下善于提问。
如何做练习:01,选题:中学数学最大的误区就是题海战术,有的老师不学无术只会告诉你多做题。
多做题没用,多做类型才有用。
典型习题,做一顶百。
02,做题:一题多解。
对于选定的习题,运用尽量多的方法去解决,然后比较各个方法的优劣,归纳出某类型题对应的最佳方法。
03,总结:针对错题。
大量统计表明,我们在考试中所犯的错误大多是重复性的。
通过总结,避免两次踏入同一条水沟。
由上可知,我讲数学的特点是方法论、重总结。
工欲善其事,必先利其器:各种数学方法就是我们解决难题的利器。
总喊看题就没思路的童鞋,回忆一下高中阶段你能说出多少种方法。
说不出?有思路才怪!言归正传,今天我们就来总结一下“函数求值域的十种方法”(高中数学最重要就是函数,函数之于高中数学好比力学之于高中物理。
高中数学函数的要点无非:三要素,四变换,五常见,六性质。
三要素中的求值域就是本讲的主题)方法一:配方法用于解决二次函数值域问题,考试中几乎不会单独考察配方法(太简单),但常与其他方法综合使用。
y=ax2+bx+c(a≠0)经过配方得到 y=a(x-m)2 +n 的形式,可直接观察出值域。
方法二:函数性质法高中阶段函数六性:奇偶性,单调性,周期性,对称性,凸凹性,有界性(前三为重点)。
求函数值域(最值)的方法
求函数值域(最值)方法汇总一.单调性法例1.求函数x 53x y ---=的值域 例2.求函数11--+=x x y 的值域例3.求函数x x y -+-=53的值域解一:例4.已知函数.2]2,0[34)(2的值,求实数上有最大值在区间a x ax x f -+= 解:(1)当0=a 时,max ()(2)4232,f x f ==⨯-≠舍去; (2)当↑⇒〈-=〉上在时,对称轴方程为]2,0[)(020x f ax a 舍去,043254)2(〈-=⇒=+=⇒a a f ;(3)当时,0〈a 02〉-=ax 对称轴方程为, ①]1,(]0,1[1]2,0[2--∞∈⇒-∈⇒∈-a a a 1542384)2(-〉-=⇒=--=-⇒a a a a f ,舍去②122-〉⇒〉-a a ↑⇒上在]2,0[)(x f 43-=⇒a纵上,43-=a例5.已知函数f (x )对任意实数x ,y ,均有f (x +y )=f (x )+f (y ),且当x >0时,f (x )>0,f (-1)=-2,求f (x )在区间[-2,1]上的值域。
解:0)0()0()0()00(=⇒+=+f f f f为奇函数则令)()()()()()(,x f x f x f x f x f x x f x y ⇒-=-⇒-+=--= )()()()()(0)(0,121112121221x f x f x f x f x x f x x f x x x x 〉⇒〉+-⇒〉-⇒〉-〈则令422)1()1()11()2(-=--=-+-=--=-f f f f ,2)1()1(=--=f f()[-2,1][-4,2]f x ⇒在上的值域为:二.判别式(∆)法:用于自然定义域下的二次分式形式的函数,变形为关于x 的方程,讨论2x 的系数,当系数为0时,判断方程左边是否等于0;当系数不为0时,得0≥∆。
综上,求出y 的范围。
如:,,222211221121c x b x a b x a y b x a c x b x a y +++=+++=22221121c x b x a c x b x a y ++++=等。
高中数学必修一-函数的值域与表示
函数的值域与表示知识集结知识元常见的求函数值域类型知识讲解一、定义函数值的集合{f(x)|x∈A}叫做函数的值域.A是函数的定义域.二、求函数值域的常用方法(1)公式法:适用于一次函数、二次函数、反比例函数及以后要学的基本初等函数,形如(且分式不可约)的值域为.(2)图象法:适用于能画出图象的函数,如,.(3)不等式性质法(包含观察法、配方法、分离常数法、有界法):适用于解析式中只出现“一个”或通过变形化成只能出现“一个”函数,如:,等.(4)换元法:适用于无理式中含有自变量的函数,如等.(5)判别式:适用于形如(,不全为零且分式不可约)的函数.(6)方程思想(包括判别式法、反解法):适用于可解出的解析式函数,如等.例题精讲常见的求函数值域类型例1.函数f(x)=x+1,x∈{﹣1,1,2}的值域是()A.0,2,3B.0≤y≤3C.{0,2,3}D.[0,3]例2.函数y=的定义域是(﹣∞,1)∪[2,5),则其值域是()A.(﹣∞,0)∪(,2]B.(﹣∞,2]C.(﹣∞,)∪[2,+∞)D.(0,+∞)例3.函数y=的值域是()A.(﹣∞,1)∪(1,+∞)B.(﹣∞,0)∪(0,+∞)C.(﹣∞,)∪(,+∞)D.(﹣∞,)∪(,+∞)例4.函数的值域是.备选题库知识讲解本题库作为知识点“函数的值域”的题目补充.例题精讲备选题库例1.函的值域是()A.R B.[-1,1]C.{-1,1}D.{-1,0,1}例2.函数y=的值域是()A.[0,+∞)B.[0,4]C.[0,4)D.(0,4)例3.函数的值域为()A.[-1,+∞)B.[0,+∞)C.(-1,+∞)D.(0,+∞)例4.已知,则函数f(x)=log2x的值域是()A.[-3,-2]B.[-2,3]C.[-3,3]D.[-2,2]例5.函数y=2+1的值域为()A.[0,+∞)B.[1,+∞)C.[2,+∞)D.例6.已知函数f(x)=-,则函数f(x)的值域为()A.[-3,0]B.[0,3]C.[-3,3]D.[3,12]例7.下列哪个函数的定义域与函数f(x)=()x的值域相同()A.y=|x|B.y=C.y=x+D.y=lnx例8.定义函数f(x)={x∙{x}},其中{x}表示不小于x的最小整数,如{1.5}=2,{-2.5}=-2,当x∈(0,n],n∈N*时,函数f(x)的值域为A n,记集合A n中元素的个数为a n,则a n=()A.n B.C.D.图象法知识讲解1.图象法在坐标平面中用曲线的表示出函数关系.即图象上的任意点的坐标满足函数的关系式,反之满足函数关系的点都在图象上.这种由图形表示函数的方法叫作图象法.2.函数图象的作法步骤①列表;②.描点;③.连线.注意:一般情况下,函数需要同解变形后,结合函数的定义域,通过函数的对应法则,列出表格,然后在直角坐标系中,准确描点,然后连线(平滑曲线)例题精讲图象法例1.若a+b=0,则直线y=ax+b的图象可能是()A.B.C.D.例2.若一次函数y=ax+b的图象经过二、三、四象限,则二次函数y=ax2+bx的图象可能是()A.B.C.D.例3.甲、乙两人在一次赛跑中,从同一地点出发,路程S与时间t的函数关系如图所示,则下列说法正确的是()A.甲比乙先出发B.乙比甲跑的路程多C.甲、乙两人的速度相同D.甲比乙先到达终点例4.已知函数f(x)=x2﹣2x,则下列各点中不在函数图象上的是()A.(1,﹣1)B.(﹣1,3)C.(2,0)D.(﹣2,6)例5.可作为函数y=f(x)的图象的是()A.B.C.D.图象的平移变换知识讲解一、变换作图法设,.例题精讲图象的平移变换例1.已知函数f(x)的图象关于直线x=1对称,如图所示,则满足等式f(a﹣1)=f(5)的实数a的值为.例2.已知反比例函数y=的图象如图所示,则二次函数y=2kx2﹣4x+k2的图象大致为()A.B.C.D.例3.若函数y=f(x)的图象如图①所示,则图②对应函数的解析式可以表示为()A.y=f(|x|)B.y=|f(x)|C.y=f(﹣|x|)D.y=﹣f(|x|)例4.函数y=f(x)的图象是两条直线的一部分(如图所示),其定义域为[﹣1,0)∪(0,1],则不等式f(x)﹣f(﹣x)>﹣1的解集为.例5.将y=f(x)的图象的横坐标伸长为原来的3倍,纵坐标缩短为原来的,则所得函数的解析式为()A.y=3f(3x)B.C.D.函数的解析式知识讲解一、解析法:用解析式把把x与y的对应关系表述出来,y=f(x);这种方法叫做解析法.注意:函数的三种表示方法间具有互补性,因此在实际研究问题时,通常是三种方法交替使用,例如在研究用解析式表示的某一函数的性质时,可以根据解析式画出函数图象,数形结合更清晰、直观,如何画函数图象?列表法,通常取其自变量的部分值,根据解析式算出相应的函数值,列表显示其数值的对应关系,再根据表格,在平面直角坐标系中描点,形成该函数的图象.二、求函数解析式的常用方法1.配凑法:原函数的表达式为,t是关于x的式子,要求的解析式,这是要把通过变形、整理,使其变为只含t与常数的式子,然后将t换成x,即可以得到的解析式,这种方法叫做配凑法.2.换元法:解题时,把某个式子看做整体,用一个新的变量取代替它,从而使问题简化,这种方法叫做配凑法.3.待定系数法:已知的函数类型,要求的解析式时,可根据类型先设出函数解析式,再将对应值代入,利用恒等式原理求出待定系数即可.4.解方程组法(或消元法):在已知式子中,含有关于两个不同变量的函数,而这两个变量有着某种关系,这时就要依据两个变量的关系,建立一个新的关于两个变量的式子,由两个式子建立方程组,通过解方程组消去一个变量,得到目标变量的解析式,这种方法叫做解方程组法(或消元法).5.赋值法:如果一个函数关系式中的变量对某个范围内的一切值都成立,结合题设条件的结构特点,给变量适当赋值,从而使问题简单化、具体化.例题精讲函数的解析式例1.若函数,,则f(x)+g(x)=.例2.已知a,b为常数,若f(x)=x2+4x+3,f(ax+b)=x2+10x+24,则5a﹣b =.例3.已知f(x)=2x+3,g(x+2)=f(x),则g(x)等于()A.2x+1B.2x﹣1C.2x﹣3D.2x+7例4.已知g(x)=1﹣2x,f[g(x)]=(x≠0),则f()等于()A.15B.1C.3D.30例5.已知f(x+1)=2x2+1,则f(x﹣1)=.构造函数知识讲解例题精讲分段函数知识讲解1.定义分段函数是定义在不同区间上解析式也不相同的函数.若函数在定义域的不同子集上的对应法则不同,可用几个式子来表示函数,这种形式的函数叫分段函数.已知一个分段函数在某一区间上的解析式,求此函数在另一区间上的解析式,这是分段函数中最常见的问题.1.学习分段函数的注意事项(1)分段函数是一个函数,而不是几个函数;(2)处理分段函数问题时,要首先确定自变量的取值属于哪一范围,然后选取相应的对应关系.要注意写解析式是各自端点的开闭,做到不重复、不遗漏.(3)分段函数的定义域是各段定义域的并集,分段函数的值域是分别求出各段上值域的并集;分段函数的最大(小)值则是分别在没端上求出最大(小)值,然后取各个最大(小)值中的最大(小)值.例题精讲分段函数例1.设f(x)=,则f(5)的值为()A.10B.11C.12D.13例2.函数,其中P、M为实数集R的两个非空子集,又规定A={y|y =f(x),x∈P},B={y|y=f(x),x∈M},给出下列三个判断:①若P∩M=Φ,则A∩B=Φ;②若P∪M=R,则A∪B=R;③若P∪M≠R,则A∪B≠R.其中错误的判断是(只需填写序号).例3.已知函数f(x)=则f(f(5))=()A.0B.-2C.-1D.1例4.设f(x)=,则f(5)的值为()A.10B.11C.12D.例5.设函数f(x)=,若互不相等的实数x1,x2,x3满足f(x1)=f (x2)=f(x3),则x1+x2+x3的取值范围是()A.(]B.()C.(]D.()列表法知识讲解1.列表法:通过列出自变量与对应的函数值的表来表达函数关系的方法叫列表法.例题精讲列表法例1.设f,g都是由A到A的映射,其对应法则如下表(从上到下):表1映射f的对应法则原象1234象3421表2映射g的对应法则原象1234象4312则与f[g(1)]相同的是()A.g[f(1)]B.g[f(2)]C.g[f(3)]D.g[f(4)]例2.已知函数f(x),g(x)分别由表给出,则f(g(1))=.x123 f(x)213 g(x)321例3.已知函数分别由下表给出x123f(x)131x123g(x)321则f(g(1))=.备选题库知识讲解本题库作为知识点“函数的表示方法”的题目补充.例题精讲备选题库例1.直线l1:y=kx+b和直线l2:(k≠0,b≠0)在同一坐标系中,两直线的图形应为()A.B.C.D.例2.函数f(x)=ln|x|-|x|的图象为()A.B.C.D.例3.二次函数y=ax2+bx+c(x∈R)的部分对应值如表:则不等式ax2+bx+c>0的解集是()A.(-∞,-6)∪(-6,+∞)B.(-∞,-2)∪(3,+∞)C.(-2,3)D.(-6,+∞)例4.已知函数f(x)=x2+bx,若函数y=f(f(x))的最小值与函数y=f(x)的最小值相等,则实数b的取值范围是______________。
高中数学函数值域的求法(9种)
函数值域的求法求函数的值域时,要明确两点:一是函数值域的概念,二是函数的定义域和对应关系。
常用的方法有:观察法、换元法、配方法、判别式法、数形结合法、分离常数法、反表示法、中间变量值域法等。
(1)观察法:有的函数结构并不复杂,可以通过对解析式的简单变形和观察,利用熟知的函数的值域求出函数的值域。
如函数211xy +=的值域{}10|≤<y y 。
(2)换元法:运用换元,将已知的函数转化为值域容易确定的另一函数,从而求得原函数的值域。
例如:形如d cx b ax y +±+=(d c b a ,,,均为常数,0≠ac )的函数常用此法。
(3)配方法:若函数是二次函数的形式,即可化为()02≠++=a c bx ax y 型的函数,则可通过配方后再结合二次函数的性质求值域,但要注意给定区间上二次函数最值得求法。
如求函数32+-=x x y 的值域,因为()2212≥+-=x y ,所以所求函数的值域为[)∞+,2。
(4)判别式法:求形如fex dx c bx ax y ++++=22(f e d c b a ,,,,,不同时为0)的值域,常利用去分母的形式,把函数转化为关于x 的一元二次方程,通过方程有实根,判别式0≥∆,求出y 的取值范围,即得到函数的值域。
(5)数形结合法:有些函数的图像比较容易画出,可以通过函数的图像得出函数的值域;或者分段函数也常用画出函数图像的方法判断出函数的值域。
例如:12--+=x x y 。
(6)分离常数法:形如()0≠++=a b ax d cx y 的函数,经常采用分离常数法,将bax d cx ++变形为()b ax a bc d a c b ax a bcd b ax ac +-+=+-++,再结合x 的取值范围确定b ax a bcd +-的取值范围,从而确定函数的值域。
如求函数112+-=x x y 的值域时,因为132+-=x y ,且013≠+x ,所以2≠y ,所以函数的值域为{}2,|≠∈y R y y 且。
高一数学函数的定义域与值域的常用方法
高一数学求函数的定义域与值域的常用法:求函数解析式 1、换元法: 例1.已知 题目给出了与所求函数有关的复合函数表达式,可将函数用一个变量代换。
心) X t 解:设 2 f (x ) X X X ,则1,x 1 。
x 2 X 1 x 2 ,试求 f (X )。
1 t 1,代入条件式可得: f (t )t 2 t 1,t ≠ 1。
故得: 说明:要注意转换后变量围的变化,必须确保等价变形。
2、构造程组法:对同时给出所求函数及与之有关的复合函数的条件式,可以据此构造出 另一个程,联立求解。
f (X) 例2. ( 1)已知 (2)已知 f (X) 2f(2f(1) 3X 24X 5 XX)3X 2解:(1)由条件式,以 • 1 消去 X ,则得: X 代2_ X X,则得 8 3x4X 5f(1) X X 24x 3(2) 由条件式,以一 X 代X 则得: X 24x -3。
f( 去说明: 定义域由解析式确定,不需要另外给出。
例4.求下列函数的解析式: (1) (2) (3) ,试求f (X);f(x).3厶 X试求 2f(x)5 3OX) 2f (X)3X 24X5,与条件式联立,,与条件式联立,消,则得: 本题虽然没有给出定义域,但由于变形过程一直保持等价关系, 故所求函数的 已知 已知 已知 f (X )是二次函数,且f (0) f (∙一 X 1) 心) X 3f (x ) 2, f (X 1) f(X) X 1 ,求 f(X); 2 X ,求 f (x), f (x 1), f (x 2) 1 1 亠 2 ,求 X X f (X);(4) 【题意分析】(1) 设法求出a,b,c 即可。
若能将X 2 - X 适当变形,用.XX 1 设 为一个整体,不妨设为 X X , 已知 2 f ( x) X 3 ,求 f (x)。
由已知f (X)是二次函数,所以可设 f(X) ax 2 bx c(a 0),(2) (3) 1的式子表示就容易解决了。
高中数学:求函数值域的10种常见方法
求函数的值域(常用)一、用非负数的性质例1:求下列函数的值域:(1)y=-3x 2+2;(2)≥-1).练1:函数2()1f x x x =+-的最小值是_________________.练2:求函数y =练3:求函数的值域。
练4:(1)232+-=x x y (2)]8,5[,452∈+-=x x x y(3)2234x x y -+-=]2,1[x ,5x 2x y 2-∈+-=二、分离常数法对某些分式函数,可通过分离常数法,化成部分分式来求值域.例1:求下列函数的值域:(1)y=21x x ++(2)y=2211x x -+.练1:求下列函数的值域:(1)13222++=x x y (2)3214222++++=x x x x y三、利用函数单调性已知函数在某区间上具有单调性,那么利用单调性求值域是一种简单的方法. 例1:求函数y=3x+x 3的值域.练1:求函数122+-=xx y ()0>x 的值域.练2:求函数x x y 213--=的值域.四、利用判别式特殊地,对于可以化为关于x 的二次方程a(y)x 2+b(y)x+c(y)=0的函数y=f(x),可利用0()0,a y y x ∆≥≠且求出的最值后,要检验这个最值在定义域是否具有相应的值. 例1:求函数y =234x x +的最值.练1:利用判别式方法求函数222231x x y x x -+=-+的值域.五、利用换元法求值域有时直接求函数值域有困难,我们可通过换元法转化为容易求值域的问题考虑. 例1:求函数的值域。
练1:求()6log 62log 2222++=x x y 的值域.1x x y -+=练2:设02x ≤≤,求函数1()4321x x f x +=-+的值域.练3:求函数的值域.练4:求函数x x y 213--=的值域.六:判别式法例1:求函数的值域。
七、利用数形结合数形结合是解数学问题的重要思想方法之一,求函数值域时其运用也不例外. 例1:若62--=x x y ,求y 的最大、最小值.练1:求函数342+-=x x y 的值域.22x 1x x 1y +++=练2:求函数186122+-++=x x x y 的值域.练3:若(求x-y 的最大、最小值.八、利用已知函数的有界性. 例1:求函数y=25243x x -+的值域.练1:求函数的值域。
高中数学函数值域的种求法总结
高中数学函数值域的种求法总结高中数学中,函数值域是指函数在定义域内所有可能的取值的集合。
求函数值域是解决各类函数问题的重要方法之一、下面将总结高中数学中常用的求函数值域的11种方法。
1.利用定义法:根据函数的定义,直接求解函数的取值范围。
例如,对于函数f(x)=x^2,由于平方永远非负,所以其值域为[0,+∞)。
2. 利用图像法:通过绘制函数的图像,观察图像的上下界即可求得函数的值域。
例如,对于函数 f(x) = sin(x),由于正弦函数的取值范围在[-1, 1]之间,故其值域为[-1, 1]。
3.利用对称性:对于一些具有对称性的函数,可以利用函数的对称性来快速求解其值域。
例如,对于奇函数f(x)=x^3,由于x^3关于原点对称,故其值域为整个实数轴。
4.利用函数的性质:通过函数的特点和性质来求解其值域。
例如,对于指数函数f(x)=a^x,由于指数函数永远大于0,所以其值域为(0,+∞)。
5. 利用最值的求解方法:对于具有最值的函数,可以通过求解最值来确定函数的值域。
例如,对于二次函数 f(x) = ax^2 + bx + c,其中a > 0,由于 a > 0,故二次函数的开口向上,函数的最小值为顶点的 y坐标,可以通过求解顶点坐标来确定函数的值域。
6.利用函数的递增性或递减性:对于递增函数或递减函数,可以根据函数递增性或递减性来求解其值域。
例如,对于递增函数f(x)=2x+1,由于斜率大于零,函数单调递增,故值域为(-∞,+∞)。
7. 利用函数的周期性:对于具有周期性的函数,可以利用函数的周期性来求解其值域。
例如,对于正弦函数 f(x) = sin(x),由于正弦函数的值在一个周期内是重复的,故其值域为 [-1, 1]。
8. 利用函数的复合性:对于复合函数,可以将函数拆解成多个简单的函数,然后求解每个简单函数的值域,最后将值域组合起来得到复合函数的值域。
例如,对于函数 f(x) = sqrt(x^2 + 1),可以拆解成 f(x) = g(h(x)), 其中 g(x) = sqrt(x) 和 h(x) = x^2 + 1,然后求解 g(x) 和h(x) 的值域,最后得到 f(x) 的值域。
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。
求函数最值与值域的常用方法
ʏ甄新锋求函数的最值与值域是高中数学的重要内容㊂函数的值域就是全体函数值的集合,是由其定义域㊁对应法则共同决定的㊂求函数的最值与值域在解法上是相通的㊂下面举例分析,供同学们学习与参考㊂方法一:函数的单调性法例1 已知函数f (x )=a x +1a(1-x )(a >0),且f (x )在[0,1]上的最小值为g (a ),则g (a )的最大值为㊂函数f (x )=a -1a()x +1a ,当a >1时,a -1a >0,此时f (x )在[0,1]上为增函数,所以g (a )=f (0)=1a;当0<a <1时,a -1a<0,此时f (x )在[0,1]上为减函数,所以g (a )=f (1)=a ;当a =1时,f (x )=1,此时g (a )=1㊂由上可得函数g (a )=a ,0<a <1,1a,a ȡ1,{所以g (a )在(0,1)上为增函数,在[1,+ɕ)上为减函数㊂因为当a =1时,a =1a=1,所以当a =1时,g (a )取最大值为1㊂评注:利用单调性法求最值,先确定函数的单调性,再由单调性求最值㊂方法二:判别式法例2 设非零实数a ,b 满足a 2+b 2=4,若函数y =a x +bx 2+1存在最大值M 和最小值m ,则M -m =㊂由y =a x +bx 2+1,可得y x 2-a x +y -b =0,由题意知此方程有实根,所以Δ=a 2-4y (y -b )ȡ0,即4y 2-4yb -a 2ɤ0㊂因为a 2+b 2=4,所以4y 2-4y b +b 2-4ɤ0,即[2y -(b +2)][2y -(b -2)]ɤ0,解得b -22ɤy ɤb +22,所以m =b -22,M =b +22,可得M -m =2㊂评注:形如分子㊁分母的最高次数为二次的分式函数,可利用判别式法求函数的最值㊂方法三:二次函数的性质法例3 已知函数f (x )=4x 2-m x +1在(-ɕ,-2)上单调递减,在[-2,+ɕ)上单调递增,则f (x )在[1,2]上的值域为㊂因为f (x )在(-ɕ,-2)上单调递减,在[-2,+ɕ)上单调递增,所以函数f (x )=4x 2-m x +1的对称轴方程为x =m8=-2,可得m =-16㊂又[1,2]⊆[-2,+ɕ),且f (x )在[-2,+ɕ)上单调递增,所以f (x )在[1,2]上单调递增㊂所以当x =1时,f (x )取得最小值f (1)=4-m +1=21;当x =2时,f (x )取得最大值f (2)=16-2m +1=49㊂故f (x )在[1,2]上的值域为[21,49]㊂评注:二次函数y =a x 2+b x +c (a ʂ0),当a >0时,顶点为图像的最低点,即当x =-b2a 时,y 的值最小;当a <0时,顶点为图像的最高点,即当x =-b 2a时,y 的值最大㊂方法四:基本不等式法例4 已知幂函数f (x )的图像过点2,14(),则函数g (x )=f(x )+x 24的最小值为㊂设幂函数f (x )=xα,因为f (x )的图像过点2,14(),所以2α=14,解得α=-2,所以幂函数f (x )=x -2,其中x ʂ0㊂因为函数g (x )=f (x )+x24=1 数学部分㊃知识结构与拓展 高一使用 2022年1月Copyright ©博看网. All Rights Reserved.1x 2+x 24ȡ21x2㊃x 24=1,当且仅当x =ʃ2时 = 成立,所以函数g (x )取得最小值为1㊂评注:利用基本不等式求最值时,必须满足的三个条件:一正㊁二定㊁三相等㊂ 一正 就是各项必须为正数; 二定 就是要求和的最小值,必须把构成和的二项之积转化成定值,要求积的最大值,必须把构成积的因式的和转化成定值; 三相等 就是检验等号成立的条件,判断等号能否取到,只有等号能成立,才能利用基本不等式求最值㊂方法五:分离常数法例5 当-3ɤx ɤ-1时,函数y =5x -14x +2的最小值为㊂由函数y =5x -14x +2,可得y =54-74(2x +1)㊂因为-3ɤx ɤ-1,所以720ɤ-74(2x +1)ɤ74,所以85ɤy ɤ3㊂故所求函数的最小值为85㊂评注:求形如y =c x +d a x +b (a c ʂ0)的函数的值域或最值,常用分离常数法求解㊂方法六:反解法例6 函数y =1-|x |1+|x |的值域为㊂由函数y =1-|x |1+|x |,可得|x |=1-y 1+y ㊂因为|x |ȡ0,所以1-y 1+y ȡ0,所以-1<y ɤ1㊂故所求函数的值域(-1,1]㊂评注:反解法求函数的值域,先由已知函数式解出x ,再根据x 的取值范围列不等式求出值域㊂方法七:换元法例7 函数y =x +1-x 2的值域是㊂由1-x 2ȡ0得-1ɤx ɤ1㊂设x =c o s α,αɪ[0,π],则原函数等价于函数f (α)=c o s α+s i n α=2㊃s i n α+π4(),且α+π4ɪπ4,5π4[],所以s i n α+π4()ɪ-22,1éëêêùûúú㊂故所求函数的值域为[-1,2]㊂评注:求形如y =a x +b +(c x +d )(a c ʂ0)或y =a x +b ʃc 2-x 2(c ʂ0)的函数值域或最值,常用代数换元法或三角换元法,再结合函数的相关性质求解㊂方法八:绝对值不等式法例8 函数y =|x +1|+|x -3|的值域为㊂因为y =|x +1|+|x -3|ȡ|x +1+3-x |=4,所以此函数的值域为[4,+ɕ)㊂评注:含有绝对值的不等式的性质:|a |-|b |ɤ|a ʃb |ɤ|a |+|b |㊂方法九:数形结合法例9 函数f (x )=|x -1|+x 2的值域为㊂把函数f (x )化为分段函数求值域㊂函数f (x )=|x -1|+x 2=x 2+x -1,x ȡ1,x 2-x +1,x <1{=x +12()2-54,x ȡ1,x -12()2+34,x <1㊂ìîíïïïï作出分段函数f (x )的图像(图略)㊂由图知函数f (x )=|x -1|+x 2的值域为34,+ɕ[)㊂评注:数形结合法包含 以形助数 和 以数辅形 两个方面,其应用大致可以分为两种情形:一是借助于形的生动性和直观性来阐明数之间的联系,即以形作为手段,数作为目的,如利用函数的图像来直观地说明函数的性质;二是借助于数的精确性和严密性来阐明形的某些属性,即以数作为手段,形作为目的,如应用曲线的方程来精确地阐明曲线的几何性质㊂作者单位:浙江省绍兴市新昌县新昌技师学院大市聚校区(责任编辑 郭正华)11数学部分㊃知识结构与拓展高一使用 2022年1月Copyright ©博看网. All Rights Reserved.。
高中数学求函数值域的10种常见方法
高中数学求函数值域的10种常见方法
一、显函数法:
须先将函数写成显函数的形式,然后通过分析函数表达式的特征,确定其值域。
二、图像法:
一般通过函数的图像来确定其值域,可以在纸上绘制函数的图像,或者利用数学软件进行绘图分析。
三、函数增减性:
通过函数的增减性来确定其值域,即分析函数在定义域上的单调性。
四、函数的周期性:
若函数具有周期性,则值域受周期性的限制。
五、函数的有界性:
若函数在定义域上有上下界,则其值域也受到该有界性的限制。
六、反函数法:
通过求函数的反函数,获得原函数的值域。
七、导数法:
通过求函数的导数,分析其在定义域内的极值和拐点,得出值域的上下界。
八、极限法:
通过求函数在定义域两端的极限,确定函数值域的范围。
九、变量替换法:
可将复杂的函数转化为简单的函数,通过分析简单函数的值域,确定复杂函数的值域。
十、函数值的性质:
根据函数的性质和定义,通过推理和证明,确定函数值域。
以上是求函数值域的十种常见方法,根据不同的题目和函数形式,我们可以选择适用的方法来解决问题。
在实际应用中,经常需要综合运用多种方法来确定函数的值域。
高中数学求值域的10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1y =的值域。
【解析】0≥11≥,∴函数1y =的值域为[1,)+∞。
【练习】1.求下列函数的值域:①32(11)y x x =+-≤≤; ②x x f -+=42)(;③1+=x xy ;○4()112--=x y ,{}2,1,0,1-∈x 。
【参考答案】①[1,5]-;②[2,)+∞;③(,1)(1,)-∞+∞;○4{1,0,3}-。
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。
【解析】2242(2)6y x x x =-++=--+。
∵11x -≤≤,∴321x -≤-≤-,∴21(2)9x ≤-≤,∴23(2)65x -≤--+≤,∴35y -≤≤。
∴函数242y x x =-++([1,1]x ∈-)的值域为[3,5]-。
例3.求函数][)4,0(422∈+--=x x x y 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:)0)((4)(2≥+-=x f x x x f 配方得:][)4,0(4)2()(2∈+--=x x x f 利用二次函数的相关知识得][4,0)(∈x f ,从而得出:]0,2y ⎡∈⎣。
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:0)(≥x f 。
例4.若,42=+y x 0,0>>y x ,试求y x lg lg +的最大值。
【分析与解】本题可看成第一象限内动点(,)P x y 在直线42=+y x 上滑动时函数xy y x lg lg lg =+的最大值。
利用两点(4,0),(0,2)确定一条直线,作出图象易得:2(0,4),(0,2),lg lg lg lg[(42)]lg[2(1)2]x y x y xy y y y ∈∈+==-=--+而,y=1时,y x lg lg +取最大值2lg 。
高一数学函数的定义域与值域的常用方法
高一数学求函数得定义域与值域得常用法一:求函数解析式1、换元法:题目给出了与所求函数有关得复合函数表达式,可将函数用一个变量代换。
例1. 已知,试求、解:设,则,代入条件式可得:,t ≠1、故得:。
说明:要注意转换后变量围得变化,必须确保等价变形。
2、构造程组法:对同时给出所求函数及与之有关得复合函数得条件式,可以据此构造出另一个程,联立求解。
例2。
(1)已知,试求;(2)已知,试求;解:(1)由条件式,以代x,则得,与条件式联立,消去,则得:。
(2)由条件式,以-x 代x 则得:,与条件式联立,消去,则得:。
说明:本题虽然没有给出定义域,但由于变形过程一直保持等价关系,故所求函数得定义域由解析式确定,不需要另外给出。
例4、 求下列函数得解析式:(1)已知就是二次函数,且,求;(2)已知,求,,;(3)已知,求;(4)已知,求。
【题意分析】(1)由已知就是二次函数,所以可设,设法求出即可。
(2)若能将适当变形,用得式子表示就容易解决了、(3)设为一个整体,不妨设为,然后用表示,代入原表达式求解。
(4),同时使得有意义,用代替建立关于,得两个程就行了。
【解题过程】⑴设,由得,由,得恒等式,得。
故所求函数得解析式为。
(2)1)1(112)(2)1(22-+=-++=+=+x x x x x x f ,又。
(3)设, 则1)1()1(111111)1()(22222+-=-+-+=++=++=+=t t t t x xx x x x x f t f 所以。
(4)因为 ①用代替得 ②解①②式得。
【题后思考】求函数解析式常见得题型有:(1)解析式类型已知得,如本例⑴,一般用待定系数法。
对于二次函数问题要注意一般式,顶点式与标根式得选择;(2)已知求得问题,法一就是配凑法,法二就是换元法,如本例(2)(3);(3)函数程问题,需建立关于得程组,如本例(4)、若函数程中同时出现,,则一般将式中得用代替,构造另一程。
高一数学函数的定义域与值域的常用方法
高一数学求函数得定义域与值域得常用法一:求函数解析式1、换元法:题目给出了与所求函数有关得复合函数表达式,可将函数用一个变量代换。
例1、 已知,试求。
解:设,则,代入条件式可得:,t ≠1。
故得:。
说明:要注意转换后变量围得变化,必须确保等价变形.2、构造程组法:对同时给出所求函数及与之有关得复合函数得条件式,可以据此构造出另一个程,联立求解。
例2、 (1)已知,试求; (2)已知,试求; 解:(1)由条件式,以代x,则得,与条件式联立,消去,则得:。
(2)由条件式,以—x 代x则得:,与条件式联立,消去,则得:.说明:本题虽然没有给出定义域,但由于变形过程一直保持等价关系,故所求函数得定义域由解析式确定,不需要另外给出。
例4、 求下列函数得解析式:(1)已知就是二次函数,且,求; (2)已知,求,,; (3)已知,求; (4)已知,求. 【题意分析】(1)由已知就是二次函数,所以可设,设法求出即可。
(2)若能将适当变形,用得式子表示就容易解决了。
(3)设为一个整体,不妨设为,然后用表示,代入原表达式求解。
(4),同时使得有意义,用代替建立关于,得两个程就行了。
【解题过程】⑴设,由得, 由,得恒等式,得。
故所求函数得解析式为。
(2)1)1(112)(2)1(22-+=-++=+=+x x x x x x f , 又。
(3)设,则1)1()1(111111)1()(22222+-=-+-+=++=++=+=t t t t x xx x x x x f t f 所以。
(4)因为 ① 用代替得 ② 解①②式得。
【题后思考】求函数解析式常见得题型有:(1)解析式类型已知得,如本例⑴,一般用待定系数法。
对于二次函数问题要注意一般式,顶点式与标根式得选择;(2)已知求得问题,法一就是配凑法,法二就是换元法,如本例(2)(3); (3)函数程问题,需建立关于得程组,如本例(4)。
若函数程中同时出现,,则一般将式中得用代替,构造另一程。
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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1y =的值域。
【解析】0≥11≥,∴函数1y =的值域为[1,)+∞。
【练习】1.求下列函数的值域:①32(11)y x x =+-≤≤; ②x x f -+=42)(;③1+=x xy ;○4()112--=x y ,{}2,1,0,1-∈x 。
【参考答案】①[1,5]-;②[2,)+∞;③(,1)(1,)-∞+∞;○4{1,0,3}-。
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。
【解析】2242(2)6y x x x =-++=--+。
∵11x -≤≤,∴321x -≤-≤-,∴21(2)9x ≤-≤,∴23(2)65x -≤--+≤,∴35y -≤≤。
∴函数242y x x =-++([1,1]x ∈-)的值域为[3,5]-。
例3.求函数][)4,0(422∈+--=x x x y 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:)0)((4)(2≥+-=x f x x x f 配方得:][)4,0(4)2()(2∈+--=x x x f 利用二次函数的相关知识得][4,0)(∈x f ,从而得出:]0,2y ⎡∈⎣。
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:0)(≥x f 。
例4.若,42=+y x 0,0>>y x ,试求y x lg lg +的最大值。
【分析与解】本题可看成第一象限内动点(,)P x y 在直线42=+y x 上滑动时函数xy y x lg lg lg =+的最大值。
利用两点(4,0),(0,2)确定一条直线,作出图象易得:2(0,4),(0,2),lg lg lg lg[(42)]lg[2(1)2]x y x y xy y y y ∈∈+==-=--+而,y=1时,y x lg lg +取最大值2lg 。
【练习】2.求下列函数的最大值、最小值与值域:①142+-=x x y ;②]4,3[,142∈+-=x x x y ;③]1,0[,142∈+-=x x x y ;④]5,0[,142∈+-=x x x y ;○5xx x y 422++=,]4,41[∈x ;○6y =。
【参考答案】①[3,)-+∞;②[2,1]-;③[2,1]-;④[3,6]-;○573[6,]4;○6[0,2] 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12+=x xy 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x ,从而便于求出反函数。
12+=x xy 反解得y y x -=2,故函数的值域为(,2)(2,)-∞+∞。
【练习】 1.求函数2332x y x +=-的值域。
2.求函数ax b y cx d +=+,0,d c x c ⎛⎫≠≠- ⎪⎝⎭的值域。
【参考答案】1.22(,)(,)33-∞+∞;(,)(,)a ac c-∞+∞。
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125xy x -=+的值域。
解:∵177(25)112222525225x x y x x x -++-===-++++, ∵72025x ≠+,∴12y ≠-,∴函数125x y x -=+的值域为1{|}2y y ≠-。
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)(x f k y ±=(为k 常数)的形式。
例7:求函数122+--=x x xx y 的值域。
分析与解:观察分子、分母中均含有x x -2项,可利用分离变量法;则有22221111x x x x y x x x x --+-==-+-+ 21113()24x =--+。
不妨令:)0)(()(1)(,43)21()(2≠=+-=x f x f x g x x f 从而)∞+⎢⎣⎡∈,43)(x f 。
注意:在本题中若出现应排除0)(=x f ,因为)(x f 作为分母.所以4()0,3g x ⎛⎤∈ ⎥⎦⎝故)1,31⎢⎣⎡-∈y 。
另解:观察知道本题中分子较为简单,可令222111x x t x x x x-+==+--,求出t 的值域,进而可得到y 的值域。
【练习】1.求函数132222++++=x x x x y 的值域。
【参考答案】1.10(2,]3五、换元法:对于解析式中含有根式或者函数解析式较复杂的这类函数,可以考虑通过换元的方法将原函数转化为简单的熟悉的基本函数。
其题型特征是函数解析式含有根式或三角函数公式模型,当根式里是一次式时,用代数换元;当根式里是二次式时,用三角换元。
例8:求函数2y x =解:令t =0t ≥),则212t x -=,∴22151()24y t t t =-++=--+。
∵当12t =,即38x =时,max 54y =,无最小值。
∴函数2y x =5(,]4-∞。
例9:求函数2y x =+解:因21(1)0x -+≥,即2(1)1x +≤。
故可令1cos ,[0,]x ββπ+=∈,∴1cos sin cos 11cos y 2+β+β=β-++β=1)4sin(2+π+β=。
∵ππβππβ4544,0≤+≤≤≤,sin()124πβ∴-≤+≤,0)114πβ∴≤++≤故所求函数的值域为]21,0[+。
例10.求函数34221x x y x x -=++的值域。
解:原函数可变形为:222121211x x y x x -=-⨯⨯++ 可令X=βtan ,则有222221sin 2,cos 11x x x xββ-==++ 11sin 2cos 2sin 424y βββ∴=-⨯=-当28k ππβ=-时,max 14y = 当28k ππβ=+时,min 14y =- 而此时βtan 有意义。
故所求函数的值域为⎥⎦⎤⎢⎣⎡-41,41 例11. 求函数(sin 1)(cos 1)y x x =++,,122x ππ⎡⎤∈-⎢⎥⎣⎦的值域。
解:(sin 1)(cos 1)y x x =++sin cos sin cos 1x x x x =+++令sin cos x x t +=,则21sin cos (1)2x x t =- 2211(1)1(1)22y t t t =-++=+由sin cos )4t x x x π=+=+且,122x ππ⎡⎤∈-⎢⎥⎣⎦可得:2t ≤≤∴当t =时,max 32y =2t =342y =+故所求函数的值域为3342⎡++⎢⎣。
例12. 求函数4y x =+解:由250x -≥,可得||x ≤故可令,[0,]x ββπ=∈4)44y πβββ=++=++∵0βπ≤≤5444πππβ∴≤+≤当4πβ=时,max 4y =当βπ=时,min4y =故所求函数的值域为:[44-+六、判别式法:把函数转化成关于x 的二次方程(,)0F x y =;通过方程有实数根,判别式0∆≥,从而求得原函数的值域,形如21112222a xb xc y a x b x c ++=++(1a 、2a 不同时为零)的函数的值域,常用此方法求解。
例13:求函数2231x x y x x -+=-+的值域。
解:由2231x x y x x -+=-+变形得2(1)(1)30y x y x y ---+-=,当1y =时,此方程无解;当1y ≠时,∵x R ∈,∴2(1)4(1)(3)0y y y ∆=----≥,解得1113y ≤≤,又1y ≠,∴1113y <≤ ∴函数2231x x y x x -+=-+的值域为11{|1}3y y <≤七、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。
例14:求函数y x =-解:∵当x 增大时,12x -随x的增大而减少,x 的增大而增大,∴函数y x =1(,]2-∞上是增函数。
∴1122y ≤-=,∴函数y x =1(,]2-∞。
例15.求函数y =解:原函数可化为:1x 1x 2y -++=令1,121-=+=x y x y ,显然21y ,y 在],1[+∞上为无上界的增函数所以21y y y +=在],1[+∞上也为无上界的增函数所以当x=1时,21y y y +=有最小值2,原函数有最大值222=显然0y >,故原函数的值域为]2,0(适用类型2:用于求复合函数的值域或最值。
(原理:同增异减)例16:求函数)4(log 221x x y -=的值域。
分析与解:由于函数本身是由一个对数函数(外层函数)和二次函数(内层函数)复合而成,故可令:2()4(()0)t x x x t x =-+≥配方得:2()(2)4()0,4)t x x t x =--+∈所以(由复合函数的单调性(同增异减)知:),2[+∞-∈y 。
八、利用有界性:一般用于三角函数型,即利用]1,1[cos ],1,1[sin -∈-∈x x 等。
例17:求函数cos sin 3x y x =-的值域。
解:由原函数式可得:sin cos 3y x x y -=,可化为:()3x x y β+=即sin ()x x β+=∵x R ∈∴sin ()[1,1]x x β+∈- 即11-≤≤解得:44y -≤≤故函数的值域为⎡⎢⎣⎦注:该题还可以使用数形结合法。
cos cos 0sin3sin 3x x y x x -==--,利用直线的斜率解题。
例18:求函数1212xxy -=+的值域。
解:由1212x xy -=+解得121xy y -=+,∵20x >,∴101yy->+,∴11y -<< ∴函数1212xxy -=+的值域为(1,1)y ∈-。
九、图像法(数形结合法):其题型是函数解析式具有明显的某种几何意义,如两点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19:求函数|3||5|y x x =++-的值域。
解:∵22|3||5|822x y x x x -+⎧⎪=++-=⎨⎪-⎩(3)(35)(5)x x x <--≤<≥,∴|3||5|y x x =++-的图像如图所示,由图像知:函数|3||5|y x x =++-的值域为[8,)+∞ 例20. 求函数22(2)(8)y x x =-++的值域。