函数值域的求法

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函数值域的十种求法

函数值域的十种求法

函数值域的十种求法
1、通过定义域的极限来求函数值域:由于函数表示法中的变量x的取值范围是定义域,而函数值f(x)的取值范围则可以通过定义域极限的方法来求得。

2、通过函数定义关系来求函数值域:由于函数在定义域内有一定的定义关系,所以可以根据函数定义关系来求函数值域。

3、由于函数在定义域内有一定的性质,所以可以根据函数性质来求函数值域。

4、由于函数在定义域内有一定的对称性,所以可以根据函数的对称性来求函数值域。

5、由于函数在定义域内有一定的单调性,所以可以根据函数的单调性来求函数值域。

6、根据函数的奇偶性来求函数值域:如果函数在定义域内具有奇偶性,则可以根据函数的奇偶性来求函数值域。

7、由于函数在定义域内有一定的常数性,所以可以根据函数的常数性来求函数值域。

8、根据函数增减性来求函数值域:如果函数在定义域内具有增减性,则可以根据函数的增减性来求函数值域。

9、由于函数在定义域内有一定的循环性,所以可以根据函数的循环性来求函数值域。

10、根据函数的图像形状来求函数值域:如果函数在定义域内具有特定的图像形状,则可以根据函数的图像形状来求函数值域。

函数值域的13种求法

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。

函数值域的十种求法

函数值域的十种求法

函数值域的十种求法函数值域是一种数学概念,它描述了一个函数的结果范围,是数学研究的基础。

求函数值域的方法有多种,每种方法都有不同的优劣。

本文介绍了求函数值域的十种方法,及其优势和劣势,以供参考。

一、定义法定义法是求取函数值域最为简单的方法,只要将函数的定义式扩大至所有可能被求出的范围即可。

定义法最大的优势在于可以精确求出函数值域,大大减少误差,使得函数值域的求解更有可靠性。

但是,定义法也有其缺点,即求解过程会很繁琐,在有多个参数的函数中,会消耗大量的计算时间。

二、图像法图像法是一种简单易行的求函数值域的方法,它只需要将函数的图像表示出来,然后从图像中观察出函数值域的范围即可。

图像法的优势在于求解速度快,只需要对函数的图像做一次有限次的绘制,就可以直观了解函数的值域,而无需进行耗时的计算。

但是,图像法本身并不能精确求出函数值域,无法判断一些细微的函数特征,从而可能导致求得的函数值域不够准确。

三、五行式五行式是一种常见的求函数值域的方法,它将参数组合为五个不同的行,分别代表不同的极限情况,然后从五行式中求取函数值域。

五行式的最大优势就在于可以根据函数本身的特征,从而排除掉一些不必要的计算,减少运算量,大大提高求解的效率。

但是,五行式也存在一定的局限性,它无法正确处理复杂的函数,也不能处理参数过多的函数。

四、三角形法三角形法是一种求函数值域的经典方法,它将参数抽象出来,将参数空间细分为多个三角形,并将每个三角形中的值域分别求取出来。

三角形法的最大优势在于可以将参数空间剖分为有结构的模块,并在不同模块之间建立联系,从而大大减少计算量。

但是,三角形法也有其不足,即它只能处理二元函数的值域求解,而且在一些复杂函数的情况下,其求解精度也无法保证。

五、基于函数本质的求法基于函数本质的求法是一种综合的求值域的方法,它的原理是从函数的定义本质出发,抽象出函数的特征,并对参数和函数值域之间的联系进行分析,最后求解出函数值域。

高考数学复习函数值域的13种求法

高考数学复习函数值域的13种求法

函数值域十三种求法1. 直接观察法利用已有的基本函数的值域观察直接得出所求函数的值域,对于一些比较简单的函数,如正比例,反比例,一次函数,指数函数,对数函数,等等,其值域可通过观察直接得到。

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. 配方法二次函数或可转化为形如c x bf x f a x F ++=)()]([)(2类的函数的值域问题,均可用配方法,而后一情况要注意)(x f 的范围;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]评注:配方法往往需结合函数图象求值域.3. 判别式法(只有定义域为整个实数集R 时才可直接用) 对于形如21112222a xb xc y a x b x c ++=++(1a ,2a 不同时为0)的函数常采用此法,就是把函数转化成关于x 的一元二次方程(二次项系数不为0时),通过方程有实数根,从而根的判别式大于等于零,求得原函数的值域.对二次函数或者分式函数(分子或分母中有一个是二次)都可通用,但这类题型有时也可以用其他方法进行化简如:.112..22222222b a y 型:直接用不等式性质k+xbx b. y 型,先化简,再用均值不等式x mx nx 1 例:y 1+x x+xx m x n c y 型 通常用判别式x mx nx mx n d. y 型 x n法一:用判别式 法二:用换元法,把分母替换掉x x 1(x+1)(x+1)+1 1 例:y (x+1)1211x 1x 1x 1==++==≤''++=++++=+++-===+-≥-=+++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。

函数值域求法十一种

函数值域求法十一种

函数值域求法十一种函数值域求法十一种1.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,求函数 $y=\frac{1}{x}$ 的值域。

解:由于 $x\neq 0$,显然函数的值域是:$(-\infty,0)\cup(0,+\infty)$。

2.配方法配方法是求二次函数值域最基本的方法之一。

例如,求函数 $y=x^2+2x+3$ 在 $x\in[-1,2]$ 时的值域。

解:将函数配方得:$y=(x+1)^2+2$。

由二次函数的性质可知:当 $x=-1$ 时,$y_{\max}=2$,当 $x=1$ 时,$y_{\min}=4$。

故函数的值域是:$[2,4]$。

3.判别式法例如,求函数 $y=\frac{1+x+x^2}{1+x^2}$ 在 $x\in[-1,2]$ 时的值域。

解:将函数化为关于 $x$ 的一元二次方程 $(y-1)x^2+(y-1)x+(1-y)=0$。

1)当 $y\neq 1$ 时,$\Delta=(-1)^2-4(y-1)(1-y)\geq 0$,解得:$y\in[\frac{1}{2},2]$。

2)当 $y=1$ 时,$x=\pm 1$,故函数的值域是:$[\frac{1}{2},2]$。

4.反函数法例如,求函数 $y=3x+4$ 的值域。

解:由原函数式可得其反函数为:$x=\frac{y-4}{3}$,其定义域为 $\mathbb{R}$,故函数的值域也为 $\mathbb{R}$。

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。

函数的值域为:XXX11(x1)2 2令x1t,(t0)则XXX11t2 2化简得XXX11t2函数的值域为(0,1]。

例13.求函数y sinx cosx的值域。

解:由三角函数的性质可知。

1sinx1,1cosx 1故2sinx cosx 2由于sinx cosx的周期为2,所以只需考虑[0,2)的值域即可。

函数求值域的15种方法

函数求值域的15种方法

函数求值域的15种方法求值域是数学中一个重要的概念,它可以用来确定函数在什么值上才能可以被定义。

它也可以用来判断函数是否具有极值以及极值在哪里。

求解函数域可以使用很多种方法,下面介绍15种求解函数域的方法。

1. 曲线图:用曲线图来求解函数域,通过分析函数的凹凸变化,以及变化的临界点来考虑函数的值域。

2. 区间法:分析函数的解析式,找出函数变量的取值范围,从而求出函数的定义域。

3. 限制法:通过限制函数的方程来求解函数域的大小,有助于函数属于哪个集合。

4. 线性变换:通过对函数值的线性变换,可以求解函数值的取值范围。

5. 积分法:根据求解函数值的积分值,来判断函数值的取值范围。

6. 求根法:通过求解函数的根,找出函数的定义域,计算出函数在一定范围内所具有的有效值。

7. 不等式法:分析函数的不等式,来求出函数的定义域。

8. 收敛法:通过检验函数的收敛性,来确定函数的定义域。

9. 极值法:通过分析函数的极值,找出函数的值域。

10. 极限法:通过求解函数的极限,来确定函数的值域。

11. 变分法:根据函数在不同变量上的变分,求出函数的定义域。

12. 拓扑法:根据不同拓扑形状,确定函数的定义域,计算出函数在一定范围内所具有的值。

13. 微分表示法:通过求解函数的微分,来确定函数的取值范围。

14. 二分法:通过分段求解函数的值,以二分的方式查找函数的值域。

15. 图解法:通过对函数的图解,计算出函数所具有的定义域。

以上就是15种求解函数域的方法。

上述15种方法都可以用来帮助我们求解函数域,可以根据不同的情况,适当选择不同的方法来解决问题。

根据实际情况,选择合适的方法,有助于我们获得更好的结果,但这也取决于我们是否能够正确掌握这些求解函数域的方法。

求函数值域的12种方法

求函数值域的12种方法

求函数值域的12种方法函数的值域即为函数的输出值的集合。

在数学中,可以用多种方法来确定函数的值域。

1.输入法:根据函数的解析式,将不同的输入带入函数中,找出函数的输出值。

例如,对于函数$f(x)=x^2$,将不同的$x$值带入函数中,得到$f(1)=1$,$f(2)=4$,$f(3)=9$,...,通过这种方法可以找出函数的值域为正整数集合。

2. 虚拟增量法:给定函数的定义域,通过逐渐增加函数的输入值,观察函数的输出值是否有变化。

例如,对于函数$g(x) = \sqrt{x}$,可以从定义域中的最小值开始逐渐增加$x$的值,观察$\sqrt{x}$的变化,直到无法再增加$x$的值为止。

通过这种方法可以找出函数值域为非负实数集合。

3. 图像法:画出函数的图像,通过观察图像的高度范围找出函数的值域。

例如,对于函数$h(x) = \sin x$,可以画出其图像,观察图像的高度范围为$[-1, 1]$,则函数的值域为闭区间$[-1, 1]$。

4. 函数属性法:通过函数的性质推断出函数的值域。

例如,对于函数$f(x) = \frac{1}{x}$,可以通过观察函数的分母$x$的取值范围,推断出函数的值域为除去零的实数集合。

5. 求导法:对于可导函数,可以通过求导数来确定函数的值域。

例如,对于函数$f(x) = x^3 + 1$,求导得到$f'(x) = 3x^2$,由于$f'(x)$是一个二次函数,且开口向上,因此可以推断出函数$f(x)$的值域为$(-\infty, +\infty)$。

6. 函数复合法:对于复合函数,可以通过将函数复合起来,找出函数的值域。

例如,对于函数$f(x) = \sqrt{\sin x}$,可以将其分解为$f(x) = \sqrt{g(x)}$,其中$g(x) = \sin x$,由于$\sin x$的值域为$[-1, 1]$,因此$\sqrt{\sin x}$的值域为闭区间$[0, 1]$。

求函数值域的方法大全

求函数值域的方法大全

求函数值域的方法大全函数的值域是指函数在定义域内所有可能的输出值的集合。

找到函数的值域可以帮助我们了解函数的整体走势和性质。

下面是一些常见的方法帮助我们求函数值域。

1.用图形法求值域:使用图形来观察函数的形状和趋势,根据图形的有界性和单调性来确定函数值域的范围。

例如,如果函数是上凸的,那么它的值域可能是从函数的最小值开始一直到正无穷大。

如果函数是下凸的,那么它的值域可能是从负无穷大到函数的最大值。

2.用定义法求值域:通过函数的定义式,将自变量的范围带入函数,计算函数的输出值,从而找到函数的可能取值。

例如,对于函数f(x)=x^2,我们可以把不同的x值代入函数中,并记录下函数的输出值,得到一个可能的值域的集合。

3.用反函数法求值域:如果函数具有反函数,可以通过求反函数的定义域来求原函数的值域。

例如,对于函数f(x)=x^2,它的反函数是f^(-1)(x)=√x,定义域为非负实数,因此原函数的值域也是非负实数。

4.用导数法求值域:对于给定范围内的函数,利用导数求得函数的驻点和拐点,结合函数的单调性和图像的形状来求值域。

例如,当函数的导数为零时,这些点可能是函数的最大值或最小值,通过比较这些点的对应函数值,可以确定函数的值域的上下界。

5.用极限法求值域:当函数的定义域是无界的时候,可以利用函数的极限来求值域。

通过求函数在正无穷大和负无穷大时的极限,可以确定函数的值域的上下界。

6.用解析法求值域:对于一些特定形式的函数,可以通过解析方法求值域。

例如,对于一次函数f(x)=ax+b,其中a和b为常数,如果a>0,则函数的值域是从负无穷大到正无穷大的实数集合。

7.用二次函数求值域:对于二次函数f(x)=ax^2+bx+c,其中a>0,可以通过将二次函数转化为顶点形式来求值域。

首先通过求导数找到二次函数的极值点(即顶点),然后结合函数的开口方向和顶点的y坐标,可以确定二次函数的值域。

8.用指数和对数函数求值域:对于指数函数f(x)=a^x和对数函数f(x)=log_a(x),其中a>0且a≠1,可以利用指数和对数函数的性质来求值域。

求函数值域的12种方法

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。

高中数学函数值域的求法(9种)

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。

求值域的十种方法

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。

求函数值域的十三种方法

求函数值域的十三种方法

求函数值域的十三种方法求函数值域是数学中常见的问题,通过求函数值域可以了解函数的取值范围,对于解决实际问题和理论分析都有重要意义。

下面将介绍求函数值域的十三种方法。

一、观察法观察法是最直观的方法,通过观察函数的定义域和性质,可以初步确定函数的值域。

例如,对于一个关于实数的二次函数,如果其开口向上,则可以判断其值域为大于等于最低点的y坐标的实数集合。

二、代数法代数法是通过运用代数运算的方法求函数值域。

例如,对于一个有理函数,可以通过求其对应的分式函数的极限来确定函数的值域。

三、图像法图像法是通过绘制函数的图像来求函数值域。

通过观察图像的变化趋势,可以确定函数的值域。

例如,对于一个周期函数,可以通过绘制其一个周期内的图像,然后根据图像的波动范围确定函数的值域。

四、导数法导数法是通过求函数的导数来求函数值域。

通过分析导数的增减性和极值点,可以确定函数的值域。

例如,对于一个单调递增函数,其值域为整个定义域;对于一个有界函数,其值域为一个闭区间。

五、反函数法反函数法是通过求函数的反函数来求函数值域。

通过求反函数的定义域,可以得到函数的值域。

例如,对于一个严格单调增函数,其反函数的定义域即为函数的值域。

六、极限法极限法是通过求函数的极限来求函数值域。

通过分析函数的极限可以确定函数的趋势和边界,从而确定函数的值域。

例如,对于一个无界函数,可以通过求其极限来确定函数的值域。

七、积分法积分法是通过求函数的积分来求函数值域。

通过分析函数的积分可以确定函数的曲线下面积,从而确定函数的值域。

例如,对于一个连续非负函数,可以通过求其积分来确定函数的值域。

八、级数法级数法是通过求函数级数的和来求函数值域。

通过分析级数的收敛性和和的性质,可以确定函数的值域。

例如,对于一个幂级数函数,可以通过求级数的收敛域来确定函数的值域。

九、微分方程法微分方程法是通过求函数满足的微分方程来求函数值域。

通过求微分方程的解析解或数值解,可以确定函数的值域。

函数值域求法十种

函数值域求法十种

函数值域的常用求法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x1y =的值域。

解:∵0x ≠∴0x 1≠显然函数的值域是:),0()0,(+∞-∞Y例2. 求函数x3y -=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. 判别式法例4. 求函数132222++++=x x x x y 的值域。

分析与解答:因为04321122≠+⎪⎭⎫ ⎝⎛+=++x x x ,原函数变形为:()()()03222=-+-+-y x y x y (1)当2=y 时,求得3=y ,所以2≠y 。

当2≠y 时,因为R x ∈,所以一元二次方程(1)有实数根。

则:0≥∆,即:()()()3102032422≤≤⇒≥----y y y y 所以3102≤<y ,4. 分离常数法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7. 求函数1e 1e y xx +-=的值域。

解:由原函数式可得:1y 1y e x -+=∵0e x >∴01y 1y >-+解得:1y 1<<-故所求函数的值域为)1,1(-6. 函数单调性法例9. 求函数)10x 2(1x log 2y 35x ≤≤-+=-的值域。

解:令1x log y ,2y 325x 1-==-则21y ,y 在[2,10]上都是增函数 所以21y y y +=在[2,10]上是增函数当x=2时,8112log 2y 33min =-+=-当x=10时,339log 2y 35max =+=所求函数的值域为:⎥⎦⎤⎢⎣⎡33,81例10. 求函数1x 1x y --+=的值域。

高中数学求值域的10种方法

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(察看法):对于一些比较简单的函数,其值域可经过察看获得。

例 1.求函数y x1的值域。

【分析】∵ x0 ,∴x11,∴函数 y x1的值域为[1,) 。

【练习】1.求以下函数的值域:① y 3x 2( 1 x 1) ;② f ( x)2 4 x ;x;○4y21,0,1,2 。

③ y x 1 1 , xx1【参照答案】① [ 1,5];② [2,);③ (,1)(1,) ;{1,0,3} 。

4二.配方法:合用于二次函数及能经过换元法等转变为二次函数的题型。

形如F (x) af 2 ( x) bf ( x) c 的函数的值域问题,均可使用配方法。

例 2.求函数y x24x 2( x[ 1,1] )的值域。

【分析】y x24x 2( x2)2 6 。

∵ 1 x 1 ,∴ 3 x2 1 ,∴1 (x2)29,∴ 3(x 2)2 6 5 ,∴ 3 y 5。

∴函数 y x24x 2 ( x[ 1,1])的值域为 [3,5]。

例 3 .求函数y2x24x( x0, 4 ) 的值域。

【分析】本题中含有二次函数可利用配方法求解,为便于计算不如设:f (x)x2 4 x( f (x)0) 配方得: f (x)(x2)24(x0, 4 ) 利用二次函数的有关知识得f (x)0, 4,从而得出: y0,2 。

说明:在求解值域 (最值 ) 时,碰到分式、根式、对数式等种类时要注意函数自己定义域的限制,本题为:f ( x)0 。

例 4 .若x 2 y4, x0, y0,试求 lg x lg y 的最大值。

【剖析与解】 本题可当作第一象限内动点P(x, y) 在直线 x 2 y 4 上滑动时函数 lg x lg y lg xy 的最大值。

利用两点(4,0) , (0,2) 确立一条直线,作出图象易得:x (0,4), y (0,2), 而 lg x lg y lg xy lg[ y(4 2y)] lg[ 2( y 1)2 2] ,y=1 时, lg xlg y 取最大值 lg 2 。

函数值域的求法

函数值域的求法

函数值域求法十一种在函数的三要素中,定义域和值域起决定作用,而值域是由定义域和对应法则共同确定。

研究函数的值域,不但要重视对应法则的作用,而且还要特别重视定义域对值域的制约作用。

确定函数的值域是研究函数不可缺少的重要一环。

对于如何求函数的值域,是学生感到头痛的问题,它所涉及到的知识面广,方法灵活多样,在高考中经常出现,占有一定的地位,若方法运用适当,就能起到简化运算过程,避繁就简,事半功倍的作用。

本文就函数值域求法归纳如下,供参考。

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x1y =的值域。

解:∵0x ≠ ∴0x1≠ 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. 判别式法例4. 求函数22x1x 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。

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第4炼 求函数的值域作为函数三要素之一,函数的值域也是高考中的一个重要考点,并且值域问题通常会渗透在各类题目之中,成为解题过程的一部分。

所以掌握一些求值域的基本方法,当需要求函数的取值范围时便可抓住解析式的特点,寻找对应的方法从容解决。

一、基础知识: 1、求值域的步骤: (1)确定函数的定义域(2)分析解析式的特点,并寻找相对应的方法(此为关键步骤) (3)计算出函数的值域2、求值域的常用工具:尽管在有些时候,求值域就像神仙施法念口诀一样,一种解析式特点对应一个求值域的方法,只要掌握每种方法并将所求函数归好类即可操作,但也要掌握一些常用的思路与工具。

(1)函数的单调性:决定函数图像的形状,同时对函数的值域起到决定性作用。

若()f x 为单调函数,则在边界处取得最值(临界值)。

(2)函数的图像(数形结合):如果能作出函数的图像,那么值域便一目了然(3)换元法:()f x 的解析式中可将关于x 的表达式视为一个整体,通过换元可将函数解析式化归为可求值域的形式。

(4)最值法:如果函数()f x 在[],a b 连续,且可求出()f x 的最大最小值,M m ,则()f x 的值域为[],m M注:一定在()f x 连续的前提下,才可用最值来解得值域3、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 =++):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)例:()[]223,1,4f x x x x =--∈- 解:()()214f x x =--∴对称轴为:1x =()[]4,5f x ∴∈-(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 x ==③ 极值点坐标:(,-④ 定义域:()(),00,-∞+∞⑤ 自然定义域下的值域:(),2,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 = 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)分式函数:分式函数的形式较多,所以在本节最后会对分式函数值域的求法进行详细说明(见附)二、典型例题:将介绍求值域的几种方法,并通过例题进行体现1、换元法:将函数解析式中关于x 的部分表达式视为一个整体,并用新元t 代替,将解析式化归为熟悉的函数,进而解出值域(1)在换元的过程中,因为最后是要用新元解决值域,所以一旦换元,后面紧跟新元的取值范围(2)换元的作用有两个:① 通过换元可将函数解析式简化,例如当解析式中含有根式时,通过将根式视为一个整体,换元后即可“消灭”根式,达到简化解析式的目的② 化归:可将不熟悉的函数转化为会求值域的函数进行处理(3)换元的过程本质上是对研究对象进行重新选择的过程,在有些函数解析式中明显每一项都是与x 的某个表达式有关,那么自然将这个表达式视为研究对象。

(4)换元也是将函数拆为两个函数复合的过程。

在高中阶段,与指对数,三角函数相关的常见的复合函数分为两种 ① ()()(),log ,sin f x a y ay f x y f x ===⎡⎤⎡⎤⎣⎦⎣⎦:此类问题通常以指对,三角作为主要结构,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 ===:此类函数的解析式会充斥的大量括号里的项,所以可利用换元将解析式转为()y f t =的形式,然后求值域即可。

当然要注意有些解析式中的项不是直接给出,而是可作转化:例如1428xx y +=--可转化为()22228x x y =-⋅-,从而可确定研究对象为2x t =例1:函数()2f x x =的值域是( )A. [)0,+∞B. 17,8⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭ C. 5,4⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭ D. 15,8⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭思路:解析式中只含一个根式,所以可将其视为一个整体换元,从而将解析式转为二次函数,求得值域即可。

解:()f x 的定义域为[)1,+∞令t =0t ∴≥ ,则21x t =+()2211521248y t t t ⎛⎫∴=+-=-+ ⎪⎝⎭[)0,t ∈+∞()f x ∴的值域为15,8⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭例2(1)函数113x y -=的值域为( )A. ()0,+∞B. ()()0,11,+∞C. {}|1x x ≠D. ()1,+∞(2)函数()[]1428,2,2xx f x x +=--∈-的值域为__________(3)函数1ln 1x x e y e +=-的值域为__________思路:(1)本题可视为()3f x y =的形式,所以可将指数进行换元,从而转化为指数函数值域问题:令11t x =-,则()(),00,t ∈-∞+∞,所以可得()()30,11,t y =∈+∞(2)如前文所说,()()214282228xx x x f x +=--=-⋅-,将2x 视为一个整体令2xt =,则可将其转化为二次函数求得值域 解:()()214282228xx x x f x +=--=-⋅-令2xt =[]2,2x ∈-1,44t ⎡⎤∴∈⎢⎥⎣⎦()222819y t t t =--=--()f x ∴的值域为[]9,0-(3)所求函数为()ln f x ⎡⎤⎣⎦的形式,所以求得11x x e e +-的范围,再取对数即可。

对11x x e e +-进行变形可得:12111x x x e e e +=+--,从而将1xe -视为一个整体,即可转为反比例函数,从而求得范围解:定义域:()100,xe x ->⇒∈+∞12111x x xe e e +=+-- 令1xt e =- ()0,t ∴∈+∞ ()211,t∴+∈+∞()1ln 0,1x x e y e +∴=∈+∞-答案:(1)B (2)[]9,0- (3)()0,+∞ 例3:已知函数()[]23log ,1,4f x x x =+∈,则()()()22g x f xf x =-⎡⎤⎣⎦的值域为( )A. []18,2--B. []11,6--C. []18,6-D. []11,2-- 思路:依题意可知()()()22222223log 3log log 4log 6g x x x x x =+-+=---,所以可将2log x 视为一个整体换元,从而将问题转化为求二次函数值域,但本题要注意的是()g x 的定义域,由已知()f x 的定义域为[]1,4,则()()()22g x f xf x =-⎡⎤⎣⎦的定义域为:21414x x ⎧≤≤⎨≤≤⎩,解得:[]1,2x ∈,而不是[]1,4 解:()()22223log 3log g x x x =+-+()222232log log 6log 9x x x ⎡⎤=+-++⎣⎦()222log 4log 6x x =---()f x 的定义域为[]1,4,且()()()22g x f x f x =-⎡⎤⎣⎦21414x x ⎧≤≤∴⎨≤≤⎩,解得:[]1,2x ∈ 令2log t x =,则[]0,1t ∈()224622y t t t ∴=---=-+-[]11,6y ∴∈--,即()g x 的值域为[]11,6--答案:B2、数形结合:即作出函数的图像,通过观察曲线所覆盖函数值的区域确定值域,以下函数常会考虑进行数形结合(1)分段函数:尽管分段函数可以通过求出每段解析式的范围再取并集的方式解得值域,但对于一些便于作图的分段函数,数形结合也可很方便的计算值域。

(2)()f x 的函数值为多个函数中函数值的最大值或最小值,此时需将多个函数作于同一坐标系中,然后确定靠下(或靠上)的部分为该()f x 函数的图像,从而利用图像求得函数的值域(3)函数的解析式具备一定的几何含义,需作图并与解析几何中的相关知识进行联系,数形结合求得值域,如:分式→直线的斜率;被开方数为平方和的根式→两点间距离公式 例4:(1)设函数()y f x =定义域为R ,对给定正数M ,定义函数()()()(),,M f x f x Mf x M f x M ≤⎧⎪=⎨>⎪⎩则称函数()M f x 为()f x 的“孪生函数”,若给定函数()22,20,121,0x x x f x M x ⎧--≤≤⎪==⎨->⎪⎩,则()M y f x =的值域为( )A. []2,1-B. []1,2-C. (],2-∞D. (],1-∞- (2)定义{}min ,,a b c 为,,a b c 中的最小值,设(){}2min 23,1,53f x x x x =++-,则()f x 的最大值是__________思路:(1)根据“孪生函数”定义不难发现其图像特点,即以y M =为分界线,()f x 图像在y M =下方的图像不变,在M 上方的图像则变为y M =,通过作图即可得到()M f x 的值域为[]2,1-(2)本题若利用{}min ,,a b c 的定义将()f x 转为分段函数,则需要对三个式子两两比较,比较繁琐,故考虑进行数形结合,将三个解析式的图像作在同一坐标系下,则()f x 为三段函数图像中靠下的部分,从而通过数形结合可得()f x 的最大值点为21y x =+与53y x =-在第一象限的交点,即211253x y x y y x =⎧=+⎧⇒⎨⎨==-⎩⎩,所以()max 2f x = 答案:(1)A (2) 2例5:已知函数()()()()222222,228f x x a x a g x x a x a =-++=-+--+,设()()(){}()()(){}12max ,,min ,H x f x g x H x f x g x ==,(其中{}max ,p q 表示,p q 中的较大值,{}min ,p q 表示,p q 中的较小值)记()1H x 的值域为A ,()2H x 的值域为B ,则A B =______________思路:由()()12,H x H x 的定义可想到其图像特点,即若将()(),f x g x 的图像作在同一坐标系中,那么()1H x 为()(),f x g x 图像中位于上方的部分,而()2H x 为()(),f x g x 图像中位于下方的部分。

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