数学定义域和值域
求函数的定义域与值域的常用方法
求函数的定义域与值域的常用方法在数学中,函数的定义域和值域是非常重要的概念。
定义域是指函数可以接受的输入值的集合,而值域则是函数能够取得的输出值的集合。
正确确定函数的定义域和值域是解决函数相关问题的关键,下面我们将详细介绍求函数定义域和值域的常用方法。
一、函数的定义域的常用方法:1. 显式定义法:对于一些常见的函数,我们可以直接根据其表达式来确定其定义域。
例如,对于一元多项式函数f(x)=ax^n+bx^m+...+c,其定义域可以是实数集或者区间。
2.隐式定义法:对于一些函数可能没有明确的表达式,或者函数的定义域和表达式没有直接的关系,我们可以根据函数的特性和性质来确定其定义域。
例如,对于分式函数f(x)=1/(x-1),我们可以得知分母不能为0,所以其定义域是实数集减去1的那部分实数。
3.已知条件法:有时候我们可以根据函数在一些点的取值情况来确定其定义域。
例如,对于一个连续函数f(x),如果我们知道在一些区间上f(x)恒大于0,那么可以确定该区间为函数的定义域。
4.集合运算法:当函数的定义域可以表示为多个区间或集合的并、交、差等运算时,我们可以利用这些运算来求解函数的定义域。
例如,对于函数f(x)=√(x+1)-√(x-1),我们可以先求出√(x+1)和√(x-1)的定义域,然后求出它们的交集。
二、函数的值域的常用方法:1.考察函数表达式法:对于一些常见的函数,我们可以观察其表达式,根据其中的字母、常数等特性来确定其值域的范围。
例如,对于平方函数f(x)=x^2,我们可以观察到平方函数的输出恒为非负数,所以其值域是[0,+∞)。
2.定义域与函数性质法:当我们已经确定了函数的定义域后,可以根据函数的性质来确定其值域。
例如,对于连续函数f(x)在一些区间上单调增加或者单调减少,我们可以确定函数在该区间上取值范围。
3.极限与极大极小值法:利用函数的极限性质、导数等衍生性质来确定函数的值域。
例如,对于函数f(x)=x^3-3x+2,我们可以求出其导数为f'(x)=3x^2-3,然后根据导数的符号确定函数的单调性和极值点,从而确定其值域。
函数的定义域与值域分析
函数的定义域与值域分析函数是数学中的重要概念,它描述了两个集合之间的映射关系。
在函数的研究中,定义域和值域是两个重要的概念,它们对于理解函数的性质和特点有着重要的作用。
本文将对函数的定义域与值域进行分析和讨论。
一、定义域的概念在数学中,函数的定义域是指函数自变量的取值范围。
简单来说,就是函数中自变量可以取的实数的范围。
在定义域内的每一个实数都与函数中的唯一一个值相对应。
例如,对于函数f(x)=√x,定义域为非负实数集[0, +∞)。
这意味着函数中的自变量x必须大于等于0,否则函数无法定义。
在确定函数的定义域时,需要注意以下几个方面:1. 分式函数的定义域:对于分式函数,需要注意分母不能为0。
例如,对于函数f(x)=1/(x-1),定义域为实数集R中除了x=1的所有实数。
2. 根式函数的定义域:对于根式函数,需要注意根号内的值必须大于等于0。
例如,对于函数f(x)=√(x-2),定义域为[x≥2]。
3. 复合函数的定义域:对于复合函数,需要注意每个函数的定义域。
例如,对于函数f(g(x)),需要保证g(x)的定义域在f(x)的定义域内。
二、值域的概念函数的值域是指函数的所有可能的取值。
简单来说,就是函数中因变量的取值范围。
值域可以是一个集合,也可以是一个区间。
例如,对于函数f(x)=x^2,值域为非负实数集[0, +∞)。
这意味着函数中的因变量y的取值范围大于等于0。
在确定函数的值域时,需要注意以下几个方面:1. 一次函数的值域:对于一次函数,其值域为整个实数集R。
例如,对于函数f(x)=2x+1,值域为实数集R。
2. 幂函数的值域:对于幂函数,其值域取决于指数的奇偶性。
例如,对于函数f(x)=x^2,值域为非负实数集[0, +∞);对于函数f(x)=x^3,值域为整个实数集R。
3. 三角函数的值域:对于三角函数,其值域是有界的。
例如,对于函数f(x)=sin(x),值域为闭区间[-1, 1]。
三、定义域与值域的关系函数的定义域和值域之间存在着密切的关系。
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。
定义域与值域
函数的定义域与值域一、定义域1.基本函数的定义域求法(1)分式中的分母不为零 (2)偶次方根下的数(或式)大于或等于零;(3)指数式的底数大于零且不等于一; (4)对数式的底数大于零且不等于一,真数大于零; (5)正切函数x y tan =⎪⎭⎫ ⎝⎛∈+≠∈Z ππk k x R x ,2,且; (6)反三角函数的定义域y =arcsinx 的定义域是[-1,1],值域是; y =arccosx 的定义域是[-1,1],值域是[0,π] ;y =arctgx 的定义域是R ,值域是;2.复合函数的定义域求法 若已知)(x f 的定义域为A ,则)]([x g f 的定义域就是不等式A x g ∈)(的x 的集合;若已知)]([x g f 的定义域为A ,则)(x f 的定义域就是函数)(x g )(A x ∈的值域。
例1.⑴若函数)(x f 的定义域是[0,1],求)21(x f -的定义域; ⑵若)12(-x f 的定义域是[-1,1],求函数)(x f 的定义域; ⑶已知)3(+x f 定义域是[)5,4-,求)32(-x f 定义域.若()f x 的定义域为[]35-,,求()()(25)x f x f x ϕ=-++的定义域.例2. 已知函数862++-=m mx mx y 的定义域为R 求实数m 的取值范围。
分析:函数的定义域为R ,表明0862≥++-m mx mx ,使一切R x ∈都成立,由2x 项的系数是m ,所以应分0=m 或0≠m 进行讨论。
解:当0=m 时,函数的定义域为R ;当0≠m 时,0862≥++-m mx mx 是二次不等式,其对一切实数x 都成立的充要条件是⎩⎨⎧≤+--=∆>0)8(4)6(02m m m m 10≤<⇒m 综上可知10≤≤m 。
例3.已知函数347)(2+++=kx kx kx x f 的定义域是R ,求实数k 的取值范围。
函数的定义域和值域
函数的定义域和值域函数是数学中的重要概念,它描述了两个集合之间的关系。
在函数中,有两个重要的概念需要关注,即定义域和值域。
定义域指的是函数输入的所有可能值构成的集合,而值域则是函数输出的所有可能值构成的集合。
一、定义域的概念和计算方法定义域是函数输入值的范围,它决定了函数能够接受哪些数作为输入。
我们可以通过以下方式计算函数的定义域:1. 在给定的函数中,寻找使得函数在数学上有意义的输入值。
2. 对于分式函数,要注意分母不能为零。
找出使得分母为零的值,然后将这些值排除在定义域之外。
3. 对于根式函数,要保证根号下的值为非负数。
找出使得根号下的值小于零的情况,将这些值排除在定义域之外。
4. 在数轴上,画出函数的图像并观察其范围。
例如,对于函数f(x) = √(x-1),我们需要保证根号内的值不小于零,即 x-1 ≥ 0,解得x ≥ 1。
因此,定义域为一切大于等于1的实数。
二、值域的概念和计算方法值域表示函数的所有可能输出值构成的集合。
我们可以通过以下方式计算函数的值域:1. 分析函数的表达式和图像,确定函数的上下界。
2. 对于连续函数,值域为函数图像所覆盖的纵坐标范围。
3. 对于分段函数,值域为每个分段函数的值域的合集。
例如,对于函数 g(x) = x^2,由于 x 的平方永远大于等于零,所以值域即为非负实数集合[0, +∞)。
三、定义域和值域的关系函数的定义域和值域之间存在一种对应关系。
当输入值属于定义域中的某个数时,函数会根据定义域和函数的表达式计算出相应的输出值,并将其纳入值域。
因此,定义域和值域是密切相关的,它们互相影响和制约着函数的性质。
在实际问题中,合理确定函数的定义域和值域是解决问题的关键。
通过准确地确定函数的定义域和值域,我们可以更好地理解和分析函数的性质,并应用函数进行实际计算和建模。
总结起来,函数的定义域和值域是函数学习中的重要概念。
定义域决定了函数的输入范围,而值域则表示函数的输出范围。
函数值域定义域方法总结
函数定义域、值域求法总结一、定义域是函数y=f(x)中的自变量x 的范围。
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)y=tanx 中x ≠k π+π/2; ( 5 )0x 中x 0≠二、值域是函数y=f(x)中y 的取值范围。
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)( 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例3 若函数aax ax y 12+-=的定义域是R ,求实数a 的取值范围 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 的定义域例5 已知f(x)的定义域为[-1,1],求f(2x -1)的定义域。
例6已知已知f(x)的定义域为[-1,1],求f(x 2)的定义域。
2、求值域问题利用常见函数的值域来求(直接法)一次函数y=ax+b(a ≠0)的定义域为R ,值域为R ; 反比例函数)0(≠=k xky 的定义域为{x|x ≠0},值域为{y|y ≠0}; 二次函数)0()(2≠++=a c bx ax x f 的定义域为R ,当a>0时,值域为{a b ac y y 4)4(|2-≥};当a<0时,值域为{ab ac y y 4)4(|2-≤}. 例1 求下列函数的值域① y=3x+2(-1≤x ≤1) ②)(3x 1x32)(≤≤-=x f ③ xx y 1+=(记住图像) 二次函数在区间上的值域(最值):例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 ;练习:1、求函数[]5,0,522∈+-=x x x y 的值域 法二:换元法(下题讲)例4 求函数x x y -+=12 的值域例7 求13+--=x x y 的值域例8 求函数[])1,0(239∈+-=x y x x 的值域例9求函数xx y 2231+-⎪⎭⎫⎝⎛= 的值域例10 求函数 )0(2≤=x y x 的值域 例11 求函数21+-=x x y 的值域小结:已知分式函数)0(≠++=c dcx bax y ,如果在其自然定义域(代数式自身对变量的要求)内,值域为⎭⎬⎫⎩⎨⎧≠c a y y ; 例12 求函数133+=x xy 的值域例14 求函数34252+-=x x y 的值域 例15 函数11++=xx y 的值域复合函数单调性一、 函数的单调区间1.一次函数y=kx+b(k ≠0).2.反比例函数y=x k(k ≠0). 3.二次函数y=ax 2+bx+c(a ≠0). 4.指数函数y=ax(a >0,a ≠1). 5.对数函数y=log a x(a >0,a ≠1). 三、复合函数单调性相关定理规律:当两个函数的单调性相同时,其复合函数是增函数;当两个函数的单调性不同时,其复合函数为减函数。
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。
定义域与值域
定义域与值域在数学中,定义域(Domain)和值域(Range)是运用在函数概念中的基本概念。
它们是用来描述函数的输入和输出的范围。
在本文中,我们将详细介绍定义域和值域的概念、性质以及它们在数学问题中的应用。
定义域定义域是指函数中所有可能的输入值所构成的集合。
换句话说,定义域是函数中自变量的取值范围。
通常情况下,我们用D来表示一个函数的定义域。
例如,考虑一个简单的线性函数:f(x) = 2x + 1。
在这个函数中,x可以取任意实数值。
因此,定义域可以表示为D = (-∞,+∞)。
然而,并非所有函数的定义域都是整个实数集。
有些函数的定义域可能受到限制,例如分式函数或开方函数。
考虑函数g(x) = 1/x,在这个函数中,由于分母不能为0,所以定义域不能包括x=0。
因此,函数g(x)的定义域可以表示为D = (-∞,0)∪(0,+∞)。
总之,定义域是函数中能够使函数有意义并定义的所有可能的自变量取值的范围。
值域值域是函数中所有可能的输出值所构成的集合。
换句话说,值域是函数中因变量的取值范围。
通常情况下,我们用R来表示一个函数的值域。
对于线性函数f(x) = 2x + 1,我们可以观察到任意实数值都可以由这个函数得出。
因此,该函数的值域可以表示为R = (-∞,+∞)。
类似地,对于函数g(x) = 1/x,我们可以观察到函数的取值范围限制了正实数和负实数,但不包括0。
因此,该函数的值域可以表示为R = (-∞,0)∪(0,+∞)。
总之,值域是函数能够输出的所有可能的因变量取值的范围。
应用定义域和值域是解决数学问题中的重要工具。
通过确定定义域和值域,我们可以更好地理解函数的特性和行为。
在实际问题中,定义域和值域也具有重要的应用。
例如,在经济学中,定义域和值域可以帮助我们确定某种商品的价格范围以及销售量的可能区间。
在物理学中,定义域和值域可以帮助我们预测某一变量的可能取值,并对实验数据进行分析和解释。
结论在数学中,定义域和值域是函数概念中的基本概念。
高考数学知识点函数定义域、值域
高考数学知识点-函数定义域、值域?定义域(高中函数定义)设A,B是两个非空的数集,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x,在集合B 中都有唯一确定的数f(x)和它对应,那么就称f:A--B为集合A到集合B的一个函数,记作y=f(x),x属于集合A。
其中,x叫作自变量,x的取值范围A叫作函数的定义域。
值域名称定义函数中,应变量的取值范围叫做这个函数的值域函数的值域,在数学中是函数在定义域中应变量所有值的集合。
常用的求值域的方法唐宋或更早之前,针对“经学”“律学”“算学”和“书学”各科目,其相应传授者称为“博士”,这与当今“博士”含义已经相去甚远。
而对那些特别讲授“武事”或讲解“经籍”者,又称“讲师”。
“教授”和“助教”均原为学官称谓。
前者始于宋,乃“宗学”“律学”“医学”“武学”等科目的讲授者;而后者则于西晋武帝时代即已设立了,主要协助国子、博士培养生徒。
“助教”在古代不仅要作入流的学问,其教书育人的职责也十分明晰。
唐代国子学、太学等所设之“助教”一席,也是当朝打眼的学官。
至明清两代,只设国子监(国子学)一科的“助教”,其身价不谓显赫,也称得上朝廷要员。
至此,无论是“博士”“讲师”,还是“教授”“助教”,其今日教师应具有的基本概念都具有了。
死记硬背是一种传统的教学方式,在我国有悠久的历史。
但随着素质教育的开展,死记硬背被作为一种僵化的、阻碍学生能力发展的教学方式,渐渐为人们所摒弃;而另一方面,老师们又为提高学生的语文素养煞费苦心。
其实,只要应用得当,“死记硬背”与提高学生素质并不矛盾。
相反,它恰是提高学生语文水平的重要前提和基础。
(1)化归法;(2)图象法(数形结合);(3)函数单调性法;(4)配方法;(5)换元法;(6)反函数法(逆求法);(7)判别式法;(8)复合函数法;(9)三角代换法;(10)基本不等式法等观察内容的选择,我本着先静后动,由近及远的原则,有目的、有计划的先安排与幼儿生活接近的,能理解的观察内容。
定义域和值域的求法(经典)
函数定义域求法总结一、定义域就是函数y=f(x)中得自变量x得范围。
(1)分母不为零(2)偶次根式得被开方数非负。
(3)对数中得真数部分大于0。
(4)指数、对数得底数大于0,且不等于1(5)y=tanx中x≠kπ+π/2;y=cotx中x≠kπ等等。
( 6 )中x二、抽象函数得定义域1、已知得定义域,求复合函数得定义域由复合函数得定义我们可知,要构成复合函数,则内层函数得值域必须包含于外层函数得定义域之中,因此可得其方法为:若得定义域为,求出中得解得范围,即为得定义域。
2、已知复合函数得定义域,求得定义域方法就是:若得定义域为,则由确定得范围即为得定义域.3、已知复合函数得定义域,求得定义域结合以上一、二两类定义域得求法,我们可以得到此类解法为:可先由定义域求得得定义域,再由得定义域求得得定义域。
4、已知得定义域,求四则运算型函数得定义域若函数就是由一些基本函数通过四则运算结合而成得,其定义域为各基本函数定义域得交集,即先求出各个函数得定义域,再求交集。
函数值域求法四种在函数得三要素中,定义域与值域起决定作用,而值域就是由定义域与对应法则共同确定。
研究函数得值域,不但要重视对应法则得作用,而且还要特别重视定义域对值域得制约作用。
确定函数得值域就是研究函数不可缺少得重要一环。
对于如何求函数得值域,就是学生感到头痛得问题,它所涉及到得知识面广,方法灵活多样,在高考中经常出现,占有一定得地位,若方法运用适当,就能起到简化运算过程,避繁就简,事半功倍得作用。
本次课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得函数,其值域可通过观察得到。
例1、求函数得值域。
∴显然函数得值域就是:例2、求函数得值域。
解:∵故函数得值域就是:2、配方法配方法就是求二次函数值域最基本得方法之一。
例3、求函数得值域。
解:将函数配方得:∵由二次函数得性质可知:当x=1时,,当时,故函数得值域就是:[4,8]3、判别式法例4、求函数得值域。
函数的定义域与值域
函数的定义域与值域函数是数学中一个非常重要的概念,在各个数学分支中都有应用。
函数的定义域和值域是函数研究的基本内容之一。
本文将详细介绍函数的定义域与值域的概念及其应用。
一、函数的定义域函数的定义域是指函数中自变量(x)的取值范围。
简单来说,定义域就是使函数有意义的所有可能自变量值的集合。
如果自变量取值超出定义域,则函数无法计算。
下面通过几个例子来说明。
例子1:考虑函数f(x) = √x由于方根函数的自变量必须是非负实数,所以其定义域为x ≥ 0。
任何小于0的自变量将使得函数无法计算。
例子2:考虑函数 g(x) = 1/x在这种情况下,我们不能让自变量 x 等于0,因为除数不能为0。
所以函数 g(x) 的定义域为x ≠ 0。
其他所有实数都是函数的定义域。
函数的定义域可以是一个具体的数轴区间,也可以是由多个区间组成的集合。
定义域的范围可以是全体实数,也可以是局限于特定范围内。
二、函数的值域函数的值域是函数所有可能输出值的集合。
也就是说,如果我们遍历自变量的所有可能取值,函数的值域就是对应的函数值的集合。
同样地,我们使用几个例子来说明。
例子1:考虑函数 f(x) = x^2对于这个函数,自变量可以取任何实数值。
但是根据平方函数的图像,我们可以看出函数的值域是y ≥ 0。
因为平方的结果不会为负数。
例子2:考虑函数 g(x) = sin(x)由三角函数的周期性可知,对于任何自变量,都存在对应的函数值。
因此,函数 g(x) 的值域是 (-1, 1) 的闭区间。
有时候,函数的值域是一个区间,也可以是由多个不相交区间组成的集合。
三、定义域与值域的应用函数的定义域和值域在数学中广泛应用于各个领域。
例如,在微积分中,对函数进行求导和积分时,必须要考虑函数的定义域。
此外,在解方程和不等式时,也要考虑函数的定义域和值域。
在实际问题中,函数的定义域和值域还可以帮助我们理解现象的范围和取值情况。
例如,当我们研究某种物理模型时,函数的定义域可以帮助我们确定变量的有效范围,而函数的值域则可以帮助我们计算物理量的可能取值。
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。
定义域和值域
定义域、解析式、值域方法总结(一)定义域:1. 函数的三要素是什么?如何比较两个函数是否相同?(定义域、对应法则、值域) 相同函数的判断方法:①表达式相同;②定义域一致 (两点必须同时具备)2. 求函数的定义域有哪些常见类型?函数定义域求法:● 分式中的分母不为零;● 偶次方根下的数(或式)大于或等于零;● 指数式的底数大于零且不等于一;对数式的底数大于零且不等于一,真数大于零。
●正切函数x y tan = ⎪⎭⎫ ⎝⎛∈+≠∈Z ππk k x R x ,2,且 ●反三角函数的定义域● 函数y =arcsinx 的定义域是 [-1, 1] ,值域是,函数y =arccosx 的定义域是 [-1, 1] ,值域是 [0, π] ,函数y =arctgx 的定义域是 R ,值域是.,函数y =arcctgx 的定义域是 R ,值域是 (0, π) .当以上几个方面有两个或两个以上同时出现时,先分别求出满足每一个条件的自变量的范围,再取他们的交集,就得到函数的定义域。
3. 如何求复合函数的定义域?义域是_____________。
[](答:,)a a -复合函数定义域的求法:已知)(x f y =的定义域为[]n m ,,求[])(x g f y =的定义域,可由n x g m ≤≤)(解出x 的范围,即为[])(x g f y =的定义域。
例 若函数)(x f y =的定义域为⎥⎦⎤⎢⎣⎡2,21,则)(l o g 2x f 的定义域为 。
分析:由函数)(x f y =的定义域为⎥⎦⎤⎢⎣⎡2,21可知:221≤≤x ;所以)(log 2x f y =中有2log 212≤≤x 。
解:依题意知: 2log 212≤≤x解之,得 42≤≤x∴ )(log 2x f 的定义域为{}42|≤≤x x 二.函数解析式求法一、 待定系数法:在已知函数解析式的构造时,可用待定系数法。
例1 设)(x f 是一次函数,且34)]([+=x x f f ,求)(x f解:设b ax x f +=)( )0(≠a ,则二、 配凑法:已知复合函数[()]f g x 的表达式,求()f x 的解析式,[()]f g x 的表达式容易配成()g x 的运算形式时,常用配凑法。
数学高一专题 函数的定义域、值域
数学高一专题函数的定义域、值域一、概念定义域:其中x叫作自变量,y叫因变量,集合A叫做函数的定义域。
二、求法求定义域:1、分母不等于02、偶次方根的被开方数大于等于03、0次方的底数不等于04、对数的底数大于0且不等于1,真数大于0求值域:1、直接法(观察法)2、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3、换元法: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4、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题型一:基本函数例题精讲1、函数f(x)=的定义域是()A.[1,+∞)B.(1,+∞)C.(0,1) D.[0,1]例2、(0)=+≠的值域是.y kx b k1、函数f (x )=+的定义域为( ) A .(2,+∞) B .(﹣∞,0) C .(0,2)D .[0,2]2235y x x =+-的值域是 .3、2(0)y ax bx c a =++≠的值域是:当0a >时,值域为 ;当0a <时,值域为 .题型二:抽象函数例题精讲例1、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 变式练习1、已知函数()=⎪⎭⎫ ⎝⎛=a f x x f 1,3则( ) A.a 1 B.a3 C.a D.a 3 2、函数y=f(x+1)定义域为[0,1],则y=f(x-1)定义域为____________3、 函数f (x)为R 上的减函数,且f (xy) = f (x) + f (y) .(1) 求f (1).(2)解不等式f (2x -3) < 0题型三:已知求参数例题精讲例1、已知函数()xx f +=11且()6=t f ,则t= 。
函数的定义域与值域
函数的定义域与值域函数是数学中常见的概念,它在实际问题中起到了非常重要的作用。
而函数的定义域与值域是函数的两个重要属性,它们决定了函数的输入与输出的范围。
本文将详细讨论函数的定义域与值域的概念、计算方法以及应用。
一、函数的定义域函数的定义域指的是函数中所有可能的输入值所构成的集合。
通俗地说,定义域就是函数的自变量(输入)的取值范围。
对于一元函数,我们可以通过分析函数的解析式来确定其定义域。
例如,对于函数f(x) = √(x + 1),我们可以发现根号下的被开方数必须大于等于0,所以函数的定义域为x ≥ -1。
对于多元函数,定义域的确定更为复杂,需要考虑各个自变量之间的约束关系。
以二元函数f(x, y) = √(x + y)为例,需要满足x + y ≥ 0,因此定义域为x + y ≥ 0的平面区域。
二、函数的值域函数的值域指的是函数中所有可能的输出值所构成的集合。
通俗地说,值域就是函数的因变量(输出)的取值范围。
对于简单的函数来说,我们可以通过分析函数的图像来确定其值域。
例如,对于函数f(x) = x²,我们可以发现函数的图像是一个开口向上的抛物线,因此它的值域为y ≥ 0的区间。
对于复杂的函数,我们通常需要借助数学工具来计算其值域。
例如,对于函数f(x) = 1 / x,在无穷大、无穷小附近的值都可以取得,因此其值域为除了0以外的所有实数。
三、定义域与值域的应用函数的定义域与值域在实际问题中具有广泛的应用,下面以几个具体例子说明其用途。
1. 对于自然科学中的物理问题,函数的定义域和值域可以帮助我们确定问题的合理范围和可能结果。
例如,对于自由落体运动的位移函数,定义域可以告诉我们物体下落的时间范围,值域可以告诉我们物体的落地位置范围。
2. 在经济学中,函数的定义域和值域可以帮助我们理解和分析经济问题。
例如,对于需求曲线和供给曲线,定义域可以表示价格的取值范围,值域可以表示商品的数量范围。
值域和定义域的概念-概述说明以及解释
值域和定义域的概念-概述说明以及解释1.引言1.1 概述概述值域和定义域是数学中常用的概念,它们在函数、映射以及集合等各个领域都具有重要的作用。
值域和定义域分别描述了函数在自变量和因变量方面的取值范围,对于理解函数的性质和研究函数的特点具有重要意义。
在数学中,函数是描述两个集合之间的对应关系的一种工具。
其中,自变量集合中的元素通过函数映射到因变量集合中的元素。
值域和定义域就是用来描述函数映射的这种取值关系的范围。
定义域是指函数中自变量的取值范围,也就是使函数有意义的自变量的集合。
在函数的图像中,定义域可以看作是自变量所对应的横坐标的取值范围。
定义域决定了函数的输入范围,它限制了函数可以接受的自变量的取值。
值域是指函数中因变量的取值范围,也就是函数在定义域上对应的因变量的集合。
在函数的图像中,值域可以看作是函数图像所覆盖的纵坐标的取值范围。
值域决定了函数的输出范围,它描述了函数所有可能的输出结果。
对于一个特定的函数,其定义域和值域可以有不同的限制和性质。
在一些简单的函数中,定义域和值域往往是整个实数集,即函数能够接受任意实数作为自变量,同时能够得到任意实数作为因变量。
但是在一些特殊的函数中,定义域和值域可能会受到其他条件的限制。
理解和分析函数的定义域和值域对于解题和理论研究都具有重要意义。
通过确定函数的定义域和值域,我们可以判断函数的可行性、特征和性质。
在实际问题中,确定函数的定义域和值域也对解决一些特定条件下的问题具有指导作用。
本文将着重介绍和探讨值域和定义域的概念及其在数学中的重要性。
我们将从定义的角度出发,详细说明值域和定义域的含义,并探讨其在函数理论中的应用。
通过深入研究和分析,我们可以更好地理解和应用这两个概念,提高数学问题的解决能力。
1.2 文章结构文章结构部分的内容:本文主要包括引言、正文和结论三个部分。
引言部分主要概述了本文的主题和目的。
通过引言,读者可以对值域和定义域的概念有个初步的了解,并对文章的内容有一个整体的认识。
函数定义域值域求法总结
函数定义域、值域求法总结一、定义域是函数()y f x =中的自变量x 的范围; 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15y=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 的取值范围;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 ∴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 Rx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,求实数a 的取值范围 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:∴函数)41(+=x f y )41(-⋅x f 的定义域为:⎭⎬⎫⎩⎨⎧≤≤-4343|x x 例5 已知fx 的定义域为-1,1,求f2x -1的定义域;分析:法则f 要求自变量在-1,1内取值,则法则作用在2x -1上必也要求2x -1在 -1,1内取值,即-1≤2x -1≤1,解出x 的取值范围就是复合函数的定义域;或者从位置上思考f2x -1中2x -1与fx 中的x 位置相同,范围也应一样,∴-1≤2x -1≤1,解出x 的取值范围就是复合函数的定义域;注意:fx 中的x 与f2x -1中的x 不是同一个x,即它们意义不同; 解:∵fx 的定义域为-1,1, ∴-1≤2x -1≤1,解之0≤x ≤1, ∴f2x -1的定义域为0,1;例6已知已知fx 的定义域为-1,1,求fx 2的定义域;答案:-1≤x 2≤1⇒ x 2≤1⇒-1≤x ≤1练习:设)(x f 的定义域是3,2,求函数)2(-x f 的定义域解:要使函数有意义,必须:223≤-≤-x 得: 221+≤≤-x ∵ x ≥0 ∴ 220+≤≤x 2460+≤≤x ∴ 函数)2(-x f 的定域义为:{}2460|+≤≤x x例7已知f2x -1的定义域为0,1,求fx 的定义域因为2x -1是R 上的单调递增函数,因此由2x -1, x ∈0,1求得的值域-1,1是fx 的定义域;已知f3x -1的定义域为-1,2,求f2x+1的定义域;[2,25-提示:定义域是自变量x 的取值范围 练习:已知fx 2的定义域为-1,1,求fx 的定义域若()y f x =的定义域是[]0,2,则函数()()121f x f x ++-的定义域是A.[]1,1- B⎥⎦⎤⎢⎣⎡-21,21C.⎥⎦⎤⎢⎣⎡1,21D.10,2⎡⎤⎢⎥⎣⎦已知函数()11xf x x+=-的定义域为A,函数()y f f x =⎡⎤⎣⎦的定义域为B,则A.A B B = B.B A ∈ C.A B B = D. A B =2、求值域问题利用常见函数的值域来求直接法一次函数y=ax+ba ≠0的定义域为R,值域为R ;反比例函数)0(≠=k xk y 的定义域为{x|x ≠0},值域为{y|y ≠0}; 二次函数)0()(2≠++=a c bx ax x f 的定义域为R, 当a>0时,值域为{ab ac y y 4)4(|2-≥};当a<0时,值域为{ab ac y y 4)4(|2-≤}. 例1 求下列函数的值域① y=3x+2-1≤x ≤1 ②)(3x 1x32)(≤≤-=x f③ xx y 1+=记住图像 解:①∵-1≤x ≤1,∴-3≤3x ≤3,∴-1≤3x+2≤5,即-1≤y ≤5,∴值域是-1,5 ②略③ 当x>0,∴xx y 1+==2)1(2+-xx 2≥,当x<0时,)1(xx y -+--==-2)1(2----xx -≤∴值域是 ]2,(--∞2,+∞.此法也称为配方法 函数xx y 1+=的图像为: 二次函数在区间上的值域最值:例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 ;解:∵3)2(1422--=+-=x x x y ,∴顶点为2,-3,顶点横坐标为2. ①∵抛物线的开口向上,函数的定义域R,∴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,min y =-2,m ax y =1;值域为-2,1.③∵顶点横坐标2∉ 0,1,当x=0时,y=1;x=1时,y=-2, ∴在0,1上,min y =-2,m ax y =1;值域为-2,1.④∵顶点横坐标2∈ 0,5,当x=0时,y=1;x=2时,y=-3, x=5时,y=6,∴在0,1上,min y =-3,m ax y =6;值域为-3,6.注:对于二次函数)0()(2≠++=a c bx ax x f ,⑴若定义域为R 时,①当a>0时,则当a b x 2-=时,其最小值ab ac y 4)4(2min -=;②当a<0时,则当a b x 2-=时,其最大值ab ac y 4)4(2max -=. ⑵若定义域为x ∈ a,b,则应首先判定其顶点横坐标x0是否属于区间a,b. ①若0x ∈a,b,则)(0x f 是函数的最小值a>0时或最大值a<0时, 再比较)(),(b f a f 的大小决定函数的最大小值.②若0x ∉a,b,则a,b 是在)(x f 的单调区间内,只需比较)(),(b f a f 的大小即可决定函数的最大小值.注:①若给定区间不是闭区间,则可能得不到最大小值;②当顶点横坐标是字母时,则应根据其对应区间特别是区间两端点的位置关系进行讨论.练习:1、求函数y =3+√2-3x 的值域解:由算术平方根的性质,知√2-3x ≥0,故3+√2-3x ≥3;∴函数的值域为 [)+∞,3 .2、求函数[]5,0,522∈+-=x x x y 的值域解: 对称轴 []5,01∈=x例3 求函数y=4x -√1-3xx ≤1/3的值域;解:法一:单调性法设fx=4x,gx= -√1-3x ,x ≤1/3,易知它们在定义域内为增函数,从而y=fx+gx= 4x -√1-3x在定义域为x ≤1/3上也为增函数,而且y ≤f1/3+g1/3=4/3,因此,所求的函数值域为{y|y ≤4/3};小结:利用单调性求函数的值域,是在函数给定的区间上,或求出函数隐含的区间,结合函数的增减性,求出其函数在区间端点的函数值,进而可确定函数的值域;练习:求函数y=3+√4-x 的值域;答案:{y|y ≥3} 法二:换元法下题讲例4 求函数x x y -+=12 的值域解:换元法设t x =-1,则)0(122≥++-=t t t y点评:将无理函数或二次型的函数转化为二次函数,通过求出二次函数的最值,从而确定出原函数的值域;这种解题的方法体现换元、化归的思想方法;它的应用十分广泛;练习:求函数y=√x-1 –x 的值域;答案:{y|y ≤-3/4} 例5 选求函数x x y -+-=53 的值域 解:平方法函数定义域为:[]5,3∈x 例6 选不要求求函数21x x y -+=的值域解:三角换元法 11≤≤-x ∴设[]πθθ,0cos ∈=x 小结:1若题目中含有1≤a ,则可设2若题目中含有122=+b a 则可设θθsin ,cos ==b a ,其中πθ20<≤3若题目中含有21x -,则可设θcos =x ,其中πθ≤≤0 4若题目中含有21x +,则可设θtan =x ,其中22πθπ<<-5若题目中含有)0,0,0(>>>=+r y x r y x ,则可设θθ22sin ,cos r y r x ==其中⎪⎭⎫⎝⎛∈2,0πθ 例7 求13+--=x x y 的值域解法一:图象法可化为 ⎪⎩⎪⎨⎧>-≤≤---<=3,431,221,4x x x x y 如图,观察得值域{}44≤≤-y y可得;解法三:选不等式法414114)1(134)1()3(13-=+--+≥+--+=+--=+--≤+--x x x x x x x x x x 同样可得值域练习:1y x x =++的值域呢 )[∞+,1三种方法均可例8 求函数[])1,0(239∈+-=x y x x 的值域解:换元法设t x =3 ,则 31≤≤t 原函数可化为[][]8,28,3;2,13,121,2max min2值域为时时对称轴∴====∴∉=+-=y t y t t t t y例9求函数xx y 2231+-⎪⎭⎫ ⎝⎛= 的值域解:换元法令1)1(222+--=+-=x x x t ,则)1(31≤⎪⎭⎫⎝⎛=t y t由指数函数的单调性知,原函数的值域为⎪⎭⎫⎢⎣⎡+∞,31 例10 求函数 )0(2≤=x y x 的值域 解:图象法如图,值域为(]1,0 例11 求函数21+-=x x y 的值域 -1 0 3解法一:逆求法{}1121,≠-+=y y yyx x 原函数值域为观察得解出 解法二:分离常数法由1231232≠+-=+-+=x x x y ,可得值域{}1≠y y 小结:已知分式函数)0(≠++=c dcx bax y ,如果在其自然定义域代数式自身对变量的要求内,值域为⎭⎬⎫⎩⎨⎧≠c a y y ;如果是条件定义域对自变量有附加条件,采用部分分式法将原函数化为)(bc ad dcx c adb c a y ≠+-+=,用复合函数法来求值域;例12 求函数133+=x xy 的值域解法一:逆求法10013<<∴>-=y yyx ()1,0原函数的值域为∴小结:如果自变量或含有自变量的整体有确定的范围,可采用逆求法; 解法二:换元法设t x =+13 ,则()111131113113>-=+-=+-+=t t y x xx 练习:y =1212+-x x ;y ∈-1,1.例13 函数1122+-=x x y 的值域解法一:逆求法110112<≤-∴≥-+=y yyx解法二:换元法设t x =+12 ,则解法三:判别式法原函数可化为 010)1(2=++⋅+-y x x y 1) 1=y 时 不成立2) 1≠y 时,110)1)(1(400≤≤-⇒≥+--⇒≥∆y y y0 11 0 1综合1、2值域}11|{<≤-y y 解法四:三角换元法∴∈Rx 设⎪⎭⎫⎝⎛-∈=2,2tan ππθθx ,则∴原函数的值域为}11|{<≤-y y 例14 求函数34252+-=x x y 的值域 解法一:判别式法化为0)53(422=-+-y yx yx10=y 时,不成立 20≠y 时,0≥∆得综合1、2值域}50|{≤<y y解法二:复合函数法令t x x =+-3422,则ty 5=50≤<∴y 所以,值域}50|{≤<y y例15 函数11++=xx y 的值域解法一:判别式法原式可化为 01)1(2=+-+x y x 解法二:不等式法1当0>x 时,321≥∴≥+y xx 2) 0<x 时综合12知,原函数值域为(][)∞+-∞-,31,例16 选 求函数)1(1222->+++=x x x x y 的值域 解法一:判别式法原式可化为 02)2(2=-+-+y x y x解法二:不等式法原函数可化为当且仅当0=x 时取等号,故值域为[)∞+,2例17 选 求函数)22(1222≤≤-+++=x x x x y 的值域解:换元法令t x =+1 ,小结:已知分式函数)0(2222≠+++++=d a fex dx c bx ax y ,如果在其自然定义域内可采用判别式法求值域;如果是条件定义域,用判别式法求出的值域要注意取舍,或者可以化为 选)(二次式一次式或一次式二次式==y y 的形式,采用部分分式法,进而用基本不等式法求出函数的最大最小值;如果不满足用基本不等式的条件,转化为利用函数)0(≠+=x xa x y 的单调性去解; 练习:1 、)0(9122≠++=x x x y ; 解:∵x ≠0,11)1(91222+-=++=x x x x y ,∴y ≥11. 另外,此题利用基本不等式解更简捷:11929122=+≥++=x x y 或利用对勾函数图像法2 、34252+-=x x y 0<y ≤5.3 、求函数的值域 ①x x y -+=2; ②242x x y --= 解:①令x u -=2≥0,则22u x -=, 原式可化为49)21(222+--=+-=u u u y ,②解:令 t=4x 2x ≥0 得 0≤x ≤4在此区间内 4x 2x m ax =4 ,4x 2x m in =0 ∴函数242x x y --=的值域是{ y| 0≤y ≤2}4、求函数y=|x+1|+|x-2|的值域.解法1:将函数化为分段函数形式:⎪⎩⎪⎨⎧≥-<≤--<+-=)2(12)21(3)1(12x x x x x y ,画出它的图象下图,由图象可知,函数的值域是{y|y ≥3}.解法2:∵函数y=|x+1|+|x-2|表示数轴上的动点x 到两定点-1,2的距离之和,∴易见y 的最小值是3,∴函数的值域是3,+∞. 如图5、求函数x x y -+=142的值域解:设 x t -=1 则 t ≥0 x=12t代入得 t t t f y 4)1(2)(2+-⋅==4)1(224222+--=++-=t t t∵t ≥0 ∴y ≤46、选求函数66522-++-=x x x x y 的值域 方法一:去分母得 y12x +y+5x6y6=0 ①当 y1时 ∵xR ∴△=y+52+4y1×6y+1≥0由此得 5y+12≥0检验 51-=y 有一个根时需验证时 2)56(2551=-⋅+--=x 代入①求根 ∵2 定义域 { x| x2且 x3} ∴51-≠y再检验 y=1 代入①求得 x=2 ∴y1综上所述,函数66522-++-=x x x x y 的值域为 { y| y1且 y 51-} 方法二:把已知函数化为函数36133)3)(2()3)(2(--=+-=+---=x x x x x x x y x2 由此可得 y1,∵ x=2时51-=y 即 51-≠y ∴函数66522-++-=x x x x y 的值域为 { y| y1且 y 51-}。
初中数学知识归纳函数的定义域与值域分析
初中数学知识归纳函数的定义域与值域分析函数是数学中一个重要的概念,它描述了两个变量之间的依赖关系。
在函数的研究中,定义域和值域是两个关键的概念。
在本文中,我们将对初中数学中函数的定义域和值域进行归纳和分析。
一、函数的定义域函数的定义域是指能够使函数有意义的自变量的取值范围。
在初中数学中,通常涉及的函数主要有代数函数、三角函数等。
1. 代数函数的定义域代数函数一般具有形如y = f(x)的表达式,定义域的确定需要考虑到这个函数在实数范围内的合法性。
比如,对于一个一次函数y = ax + b,由于实数范围内任意的x值都能使函数有意义,所以定义域为全体实数。
而对于一个分式函数y = f(x)/g(x),需要考虑到分母g(x)不能为0的情况,因此定义域需要满足g(x)≠0的条件。
解这个不等式可以得到定义域的具体取值范围。
2. 三角函数的定义域三角函数主要包括正弦函数、余弦函数等。
这些函数的定义域需要考虑到弧度的范围。
一般而言,正弦函数和余弦函数的定义域为全体实数,而正切函数的定义域为所有不是π/2+nπ,其中n为整数。
二、函数的值域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。
在初中数学中,对于一些简单的函数,可以通过观察函数的性质来确定值域。
1. 一次函数的值域对于一次函数y = ax + b来说,由于函数是一个线性函数,因此其值域是全体实数。
可以通过观察斜率的正负来判断函数的值域的区间。
2. 平方函数的值域平方函数是一种二次函数,其一般形式为y = ax^2 + bx + c。
我们知道a的取值决定了抛物线的开口方向,如果a>0,则抛物线开口向上,值域为[0, +∞);如果a<0,则抛物线开口向下,值域为(-∞, 0]。
3. 三角函数的值域对于正弦函数和余弦函数来说,它们的值域是[-1, 1]。
正切函数的值域是全体实数。
通过以上分析,我们可以看出函数的值域是由定义域和函数表达式的性质来决定的。
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函数的有关概念
1.函数的概念:设A、B是非空的数集,如果按照某个确定的对应关系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,那么就称f:A→B为从集合A到集合B的一个函数.记作:y=f(x),x∈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值叫做函数值,函数值的集合{f(x)| x∈A }叫做函数的值域.
经典例题透析
类型一、函数概念
1.下列各组函数是否表示同一个函数?
(1)
(2)
(3)
(4)
小结1:相同函数的判断方法:①表达式相同(与表示自变量和函数值的字母无关);②定义域一致(两点必须同时具备)
2.求下列函数的定义域(用区间表示).
(1);(2);(3).
求函数的定义域时列不等式组的主要依据是:
(1)分式的分母不等于零;
(2)偶次方根的被开方数不小于零;
(3)对数式的真数必须大于零;
(4)指数、对数式的底必须大于零且不等于1.
(5)如果函数是由一些基本函数通过四则运算结合而成的.那么,它的定义域是使各部分都有意义的x的值组成的集合.
(6)指数为零底不可以等于零,
(7)实际问题中的函数的定义域还要保证实际问题有意义.
3.值域: (先考虑其定义域)
实际上求函数的值域是个比较复杂的问题,虽然给定了函数的定义域及其对应法则以后,值域就完全确定了,但求值域还是特别要注意讲究方法,常用的方法有:
1.直接法:由常见函数的值域或不等式性质求出;
2.分离常数法:可将其分离出一个常数;
3.观察法:利用函数的图象的"最高点"和"最低点",观察求得函数的值域;
4.判别式法:将函数视为关于自变量的二次方程,利用判别式求函数值的范围,常用于一些"分式"函数等;此外,使用此方法要特别注意自变量的取值范围;
5.换元法:通过对函数的解析式进行适当换元,将复杂的函数化归为几个简单的函数,从而利用基本函数的取值范围来求函数的值域.
例题详见备课本
5. 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用。
∵0e x > ∴01y 1y >-+
解得:1y 1<<-
故所求函数的值域为)1,1(-
例3. 求函数1x x y -+=的值域。
解:令t 1x =-,)0t (≥
则1t x 2+= ∵
43)21t (1t t y 22++=++= 又0t ≥,由二次函数的性质可知
当0t =时,1y m i n =
当0t →时,+∞→y
故函数的值域为),1[+∞
正确用判别式法求值域“着重点”辨析
用判别式法求函数的值域是求值域的一种重要方法之一,它主要适用于分式型二次函数,或可通过换元法转化为二次函数的一些函数求值域问题。
但在用判别式法求值域时因忽视一些“着重点”而经常出错,下面针对“着重点”一一加以辨析
着重点1 对二次方程的二次项系数是否为零加以讨论
例1 求函数3
22122+-+-=x x x x y 的值域。
错解 原式变形为0)13()12()12(2=-+-+-y x y x y (*)
∵R x ∈,∴0)13)(12(4)12(2≥----=∆y y y ,解得
21103≤≤y 。
故所求函数的值域是]21,103[
分析 把21=y 代入方程(*)显然无解,因此21=y 不在函数的值域内。
事实上,21=y 时,方程(*)的二次项系数为0,显然用“∆”来判定其根的存在情况是不正确的,因此要注意判别式存在的前提条件,即需对二次方程的二次项系数加以讨论。
正解 原式变形为0)13()12()12(2=-+-+-y x y x y (*)
(1)当2
1=
y 时,方程(*)无解; (2)当2
1≠y 时,∵R x ∈,∴0)13)(12(4)12(2≥----=∆y y y ,解得2
1103<≤y 。
由(1)、(2)得,此函数的值域为)21,103[ 着重点2 将原函数转化为方程时应等价变形
例2 求函数1++=x x y 的值域。
(把题目中的x+1改成减)
错解 移项平方得:()011222=+++-y x y x ,
由()014)]12([22≥+---=∆y y 解得43
≥y ,则原函数的值域是⎪⎭
⎫⎢⎣⎡+∞,43. 分析 由于1-=-x x y 平方得()011222=+++-y x y x ,这种变形不是等价变
形,实际上扩大了x 的取值范围,如果从原函数定义域1≥x ,那么11≥++
=x x y ,显然⎪⎭
⎫⎢⎣⎡+∞∈,43
y 是错误的。
正解 令1-=x t ,则t ≥0,得12+=t x ,∴432112
2+⎪⎭
⎫ ⎝⎛+=++=t t t y , 又 t ≥0,∴143210122=+⎪⎭⎫ ⎝
⎛+≥++=t t y , 故原函数的值域为[)+∞∈,1y
着重点3 力求先化简,不盲目用判别式法
当用分子分母有公因式时,不能转化为二次方程再用判别式法,而应先约去公因式 例3 求函数1
222--+=x x x y 的值域 错解 1
222--+=x x x y )1(±≠x ----------------------① ∴222-+=-x x y yx ,即()0212=+---y x x y ---------②
当01=-y ,即1=y 时,由②得1=x (舍去),∴1≠y ;
当01≠-y 即1≠y 时,()()02141≥+---=∆y y x 得()0322
≥-y , ∴R y ∈。
综上可述,原函数的值域为{y |1≠y 且R y ∈}。
分析 事实上,当23=y ,即1
222--+x x x =23时,解得1=x ,而当1=x 时原函数没有意义,故2
3≠y 。
错误的原因在于,当1=x 时,()212+---y x x y 的值为零,所以1=x 是方程②的根,但它不属于原函数的定义域,所以方程②与方程①不同解,故函数
1
222--+=x x x y 不能转化为二次方程,用二次方程的理论行不通。
正解 原函数可化为y =)1)(1()1)(2(+--+x x x x =)
1()2(++x x )1(±≠x ,即111++=x y )1(±≠x , 11+x 0≠,1≠∴y 且2
3≠y 故原函数的值域为{y |1≠y 且23≠
y }。