题型1 函数与映射的概念
例1 (1)下列对应是否是从集合A 到B 的映射,能否构成函数? ①A ={1,2,3},B =R ,f(1)=f(2)=3,f(3)=4. ②A ={x|x≥0},B =R ,f :x→y,y 2
=4x. ③
A =N ,
B =Q ,f :x→y=1
x
2.
④A ={x|x 是平面α内的矩形},B ={y|y 是平面α内的圆},对应关系f :每一个矩形都对应它的外接圆.
【解题技巧】判断一个对应是不是映射,应紧扣映射的定义,即在对应法则f 下对应集合A 中的任一元素在B 中都有唯―的象,判断一个对应是否能构成函数,应判断:(1)集合A 与是否为非空数集;(2)f :A →B 是否为一个映射.
变式1. (2015浙江理7) 存在函数()f x 满足:对任意x ∈R 都有( ). A. (sin 2)sin f x x = B. 2
(sin 2)f x x x =+ C. 2
(1)1f x x +=+ D. 2
(2)1f x x x +=+ 解析 本题考查函数的定义,即一个自变量只能对应一个函数值. 对A ,取sin 20x =,则当0x =时,()00f =;当π
2
x =
时,()01f =.所以A 错; 同理B 错;对C ,取1x =±,()22f =且()20f =,所以C 错.故选D.
题型2 求函数的解析式 例2 求下列函数的解析式:
(1)已知f(1-sinx)=cos 2
x ,求f(x)的解析式; (2) 已知x x x f 2)1(+=+,求函数)(x f 的解析式;
(3)已知f(x)是一次函数且3f(x +1)-2f(x -1)=2x +17,求f(x)的解析式; (4) 已知函数()x f 满足:()x x f x f 312=??
? ??+()0≠x ,求函数()x f 的解析式.
(5)已知函()()()()
2021,,10x x f x x g x x ?≥?
=-=?-≤??求()(),f g x g f x ????????
的表达式.
解法一(换元法):令
1+x =t (1≥t ),则
,1-=t x 得)1()1(2≥-=t t x ,所以
2)1()(-=t t f ()11)1(22≥-=-+t t t ,即()().112≥-=x x x f
解法二(配凑法):(
)(
)
1112
-+=
+x x f
,即)(x f ().112≥-=x x
(3)(待定系数法)因为f(x)是一次函数,可设f(x)=ax +b(a≠0), ∴3[a(x +1)+b]-2[a(x -1)+b]=2x +17.
即ax +(5a +b)=2x +17,因此应有?????a =2,5a +b =17,解得?
????a =2,
b =7.
故f(x)的解析式是f(x)=2x +7.
(4)分析 本题中除了所要求取的()x f 形式,同时还存在另个形式??
?
??x f 1,应通过方程消元的思想,消去
??
?
??x f 1的形式,故只需寻求另一个关于()x f 和??
?
??x f 1的等量关系式即可. 解析 由()x x f x f 312=??
?
??+,① 以
1
x
代替x 得到()132f f x x x ??
+= ???
,②
由①②联立,求得()()2
0.f x x x x
=
-≠ (5)分析 本题考查分段函数的概念,根据函数对复合变量的要求解题.
解析 由()()()2010x x g x x ?≥?=?-≤??可得()()()()
221
021,30x x f g x g x x ?-≥?=-=????
?-?当()21,f x x o =-≥ 即12x ≥
时,()()2
21g f x x =-???? ;当()0,f x <即12
x < 时,g () 1.g f x =-???? 因此()()21212.132x x g f x x ??
?-≥ ????
?=???
????
?-≤ ?????
【解题技巧】求函数解析式的常用方法如下: (1)当已知函数的类型时,可用待定系数法求解.
(2)当已知表达式为()[]x g f 时,可考虑配凑法或换元法,若易将含x 的式子配成()x g ,用配凑法.若易换元后求出x ,用换元法. 利用换元法求函数解析式时,应注意对新元t 范围的限制.
(3)若求抽象函数的解析式,通常采用方程组法. 若一个方程中同时出现()f x 与其他形式()f x ?????
(如()0a f a x ??
≠ ???
或()f a x - 等)时,可用()x ? 代替两边所有的x ,得到关于()f x 与()f x ?????的另一个方程组,解方程程组即可求出()f x 的解析式,常称这种方法为方程组法. (4)求函数解析式要注意定义域
(5)对于分段函数的形式,不论是求值还是求分段函数表达式,一定要注意复合变量的要求. 变式1. 已知函数()x f 满足??
? ??
+
x x f 122
1x x +=,则()x f 的表达式为
________.
变式2. 已知实数a ≠0函数(),1
,2,1x a x f x x a x +=?--≥?
若()()11,f a f a -=+ 则a 的值为______.
解析 当a >0时,1-a <1.1+a >1.得()()2112a a a a -+=--- 解得3
2
a =-
.(不符,故舍去); 当a <0时,1-a >1,1+a <1 ,得2(1+a )+a =-(1-a )-2a .解得34a =-.综上,3
4
a =- .
变式3.(2015全国II 理5)设函数()()21
11log 2,1
2,x x x f x x -?+-=???…
,则()()22log 12f f -+=( )
A.3
B.6
C.9
D.12 解析 由题意可得,2(2)1log 4123f -=+=+=.又由22log 12log 21>=, 故有2
222212
log log 121
log 12log 2
log 62
2(log 12)2
2
2
26f --=====,
所以有2(2)(log 12)369f f -+=+=.故选C.
题型3 求函数的定义域 例3 函数
ln 1x y +=
的定义域为(
).
A.(-4,-1)
B.(-4,1)
C.(-1,1)
D.(-1,1] 分析 本题考查对数、分式根式有关的函数定义域的求解
【解题技巧】对求函数定义域问题的思路是:
(1)先列出使式子()f x 有意义的不等式或不等式组; (2)解不等式组;
(3)将解集写成集合或区间的形式.
变式1.(
2016江苏5)函数y =的定义域是 . 解析 由题意得2
320x x --…,解得31x -剟,因此定义域为[]3,1-.
例4 (1)若函数f(x)的定义域为[0,1],求f(2x -1)的定义域. (2)若函数f(2x -1)的定义域为[0,1],求f(x)的定义域.
(3)已知函数y =f(2x +1)的定义域为[1,2],求函数y =f(2x -1)的定义域. 【解析】 (1)由0≤2x-1≤1,得1
2≤x ≤1,
∴函数f(2x -1)的定义域为[1
2
,1].
(3)因为函数y =f(2x +1)的定义域为[1,2],即1≤x≤2,所以3≤2x+1≤5,所以函数y =f(x)的定义域为[3,5].由3≤2x-1≤5,得2≤x≤3,所以函数y =f(2x -1)的定义域为[2,3]. 【解题技巧】抽象函数定义域的求法
(1)若已知y =f(x)的定义域为[a ,b],则y =f[g(x)]的定义域由a≤g(x)≤b,解出. (2)若已知y =f[g(x)]的定义域为[a ,b],则y =f(x)的定义域即为g(x)的值域.
变式 1.(2017全国I 理5)函数()f x 在(,)-∞+∞单调递减,且为奇函数.若(11)f =-,则满足
21()1x f --≤≤的x 的取值范围是( )
A .[2,2]-
B . [1,1]-
C . [0,4]
D . [1,3]
【解析】因为()f x 为奇函数,所以()()111f f -=-=,于是()121f x --≤≤,等价于()()()121f f x f --≤≤,又()f x 在()-∞+∞,单调递减,121x ∴--≤≤,3x ∴1≤≤,故选D .
题型4 求函数的值域 1.直接法
对于常见的基本初等函数,可以根据其性质直接求出其函数的值域. 一次函数y kx b =+的定义域为R ,值域为R ; 反比例函数(0)k
y k x
=
≠的定义域为{|0}x x ≠,值域为{|0}y y ≠; 二次函数2
()(0)f x ax bx c a =++≠的定义域为R ,当0a >时,值域为2
4{|}4ac b y y a -≥
;当0a <时,值域为2
4{|}4ac b y y a
-≤
. 【例1】(1)已知函数2
25,[1,2]y x x x =-+∈-,则该函数的值域为________. (2)求函数2()21,[0,2]f x x ax x =--∈的最大值和最小值.
【解析】(1)2(1)4y x =-+,因为12x -≤≤. 所以当1x =-时,max 8y =;当1x =时,min 4y =. 所以所给函数的值域为[4,8].
(2)22()()1f x x a a =---,对称轴为x a =.
综上所述,当0a <时,min ()1f x =-,max ()34f x a =-; 当0≤a <1时,2min ()1f x a =--,max ()34f x a =-; 当1≤a ≤2时,2min ()1f x a =--,max ()1f x =-;
当2a >时,min ()34f x a =-,min ()(2)34f x f a ==-,max ()(0)1f x f ==-. 【评注】二次函数
2y ax bx c
=++在闭区间],[n m 上的值域要同时考虑最大值和最小值,一般是通过讨论对称
轴与区间的左右位置关系,来确定函数在区间上的大致图像,结合图像寻找函数的最高点与最低点,进一步确定最大值和最小值,一般需要分四种情况讨论,即;2m a b ≤-
;22n m a b m +≤-<;22n a b n m ≤-<+n a b
>-2
2.单调性法
【例2】已知函数1-+
=x x y ,则该函数的值域是 .
【解析】此函数的定义域为),1[+∞,且是增函数,当1=x 时,1min =y ,函数的值域为[)+∞,1.
【评注】函数解析式中的每个部分的函数在同一区间上同增同减,这个时候可以利用单调性求函数的值域.
【变式】已知函数23y x =-则该函数的值域是 . 【解析】函数在其定义域5(,]2
-∞上是减函数,∴当52
x =时,min 112y =-
.故所求函数的值域是11,2??-+∞????
.
3.分离常数法 【例3】求函数51
1
x y x -=+的值域. 【解析】515(1)66
55111
x x y x x x -+-=
==-≠+++,值域为{|5}y y ≠. 【评注】形如)0(≠++=c d cx b ax y 可用分离常数法求值域,值域是}|{c a y y ≠;d
c b a y x
x ++=或b x a
x y ++=sin sin 的函数可用分离常数法求值域.对于分子、分母均为二次式的分式函数求值域,也常用分离常数法,将分子降次为一次式后求解.若函数化为反比例型函数(0)k
y a k x
=+≠,由于0k x
≠,则直接知y a ≠.
【变式】已知函数2231
1
x y x -=+,则该函数的值域为 .
【解析】222
3(1)44311
x y x x +-==-++,∵2
2411041x x +≥?<≤+,∴值域是[1,3)-.
4.换元法
【例4】已知函数y x =________.
5.三角换元法
【例5】已知函数234x x y -+=,则该函数的的值域是 .
【解析】y x =
x =, 可设αs i n 3
2=x ,[,]22ππ
α∈-,∴α=,∴
2cos )
y ααα=+=
)3sin(334π
α+=,
∵56
3
6
π
π
π
α-
≤+
≤
,∴所给函数的值域为[.
【评注】对于被开方数含有平方的模式,可以利用三角函数知识进行三角换元,换元的目的是让式子中的根号去掉,简化式子,方便求解范围,常见的是利用平方关系换元, 其中换元后α的范围的限定要以不影
响x 的取值,运算方便为原则.
【变式】已知函数y x =则该函数的值域是 .
【解析】设αcos =x []πα,0,∈,则)4
sin(2cos sin π
ααα+=+=y ,
∵454
4
,0ππ
απ
πα≤
+
≤∴≤≤,∴1)4
sin(22≤+≤-π
α
,即值域为[-.
6.有界性法
【例6】求函数2
2
11x y x -=+的值域.
【解析】由2
2
11x y x
-=+,得211y x y -=+.∵02≥x ,∴011≥+-y y .∴11≤<-y ,即函数值域为(-1,1]. 【评注】在式中只.
出现2x 或x a 或sin x 或cos x 型,可以反解出x ,即用含y 的表达式来表述出2x 或x a 或sin x 或cos x 等,然后利用其范围得到关于y 的不等式,通过解不等式得到求其值域
【变式】已知函数2sin 3
sin 2
x y x -=+;则该函数的值域是 .
【解析】由2sin 3
sin 2x y x -=+,得32sin 2y x y +=-.∵1|s i n |≤x ,∴3212y y +≤-.∴153y -≤≤-
.即函数值域为1
[5,]3
--.
7.平方法
【例7
】已知函数
y =M ,最小值为m ,则m
M 的值为 .
【评注】注意根式的结构特征,平方后根式外边的x 能抵消,根号里是一个二次函数,可用二次函数求出最值,或
由
用均值不等式求最大值,典型特征是两个根式被开方数之和为定值,如
134x x -++=.
【变式1
】已知函数y =则该函数的值域为________.
【解析】易知11≤≤-x
,∴22[2,4]y =+,又0y ≥,故函数的值域是]2,2[.
8.判别式法
【例8】求函数2222
1
x x y x x -+=++的值域.
【评注】原分式函数定义域是全体实数,即对任何实数x 都是等式成立,等价于一元二次方程总有两个实数解,只需要判别式为非负数即可;特别应注意的是,关于x 的方程2(1)(1)20y x y x y -+-++=是类二次方程,只有一元二次方程在实数范围内有解,才能使用判别式,这就是判别式法的基本原理. 【变式】已知函数432
+=
x x
y ,
则该函数的值域 . 【解析】:
22
33404x
y yx x y x =
?-+=+.
若20,340y yx x y ≠-+=有两个实数解,2
9160y ?=-≥,解得33
44
y -
≤≤且0.y ≠ 若0,y =230.4
x
y x ==+0x =,符合题意 ∴函数432
+=x x y 的值域是]43,43[-。
9.基本不等式法
【例9】(1)求函数11y x x
=++(0)x ≠的值域. (2)若正数,x y 满足1x y +=,则49
x
y
+
的取值范围是 . 【解析】(1)由11y x x =++)0(≠x ,得1
1y x x -=+.∵11||||||2x x x x
+=+≥,∴12y -≥,即1y ≤-或3y ≥. ∴
所求函数的值域为),3[]1,(+∞--∞ .
(2)由1x y +=
,494949()()491325y x x y x y x y x y +=++=+++≥+,当且仅当25x =,35
y =时取等号.
【评注】在求值域时若在式中出现x
x 1
+
这种类型或可化成这种类型的题目就可以用基本不等式求解.利用基本不等式求解要做到:一正,二定,三相等. 【变式1】已知函数)1)(51
1
(log 2>+-+
=x x x y ,则该函数的最小值为
( ) A .-3 B .3 C .4 D .-4 【解析】115(1)611
x x x x +
+=-++-
-68≥=, 当且仅当1
1
1-=-x x 即2=x 时取“=”号.∴221log (5)log 831y x x =++≥=-,选B .
10.分段讨论法
【例10】已知函数|3||1|)(-+-=x x x f ,则该函数的值域为 .
【变式】已知函数=)(x f 2x x +-,则该函数的值域是 .
【解析】22,0
()2,222,2x x f x x x x -+≤??
=<?-≥?
0 画出函数图象 ,可得值域为[2, )∞.
11.导数法
【例11】已知函数f (x )=x 3
+ax 2
+bx +c ,曲线y =f (x )在点x =1处的切线l 的方程为3x -y +1=0,在点x =2
3
处y =f (x )取得极值.
(1)求a ,b ,c 的值;(2)求y =f (x )在区间[-3,1]上的最大值和最小值.
【解析】(1)由f (x )=x 3+ax 2+bx +c ,得f ′(x )=3x 2
+2ax +b . 由f ′(1)=3,可得2a +b =0.① 由f ′(2
3)=0,可得4a +3b +4=0.②
由①②,解得a =2,b =-4.
由于切点的横坐标为1,所以f (1)=4,即1+a +b +c =4,所以c =5.
(2)由(1)可得f (x )=x 3+2x 2-4x +5,则f ′(x )=3x 2
+4x -4.令f ′(x )=0,得x 1=-2,x 2=23.
当x 变化时,f ′(x ),f (x )的变化情况如下表所示:
所以y =f (x )在区间[-3,1]上的最大值为13,最小值为95
27
.
【评注】求函数()f x 在[,]a b 上的最大值和最小值的步骤:(1)求函数在(,)a b 内的极值;(2)求函数在区间端点的函数值()f a ,()f b ;(3)将函数()f x 的极值与()f a ,()f b 比较,其中最大的一个为最大值,最小的一个为最小值.
【高考真题链接】
1. (2013陕西理10)设[]x 表示不大于x 的最大整数,则对任意实数x y ,,有( ).
A. [][]x x -=-
B. [][]22x x =4
C. [][][]x y x y ++≤
D. [][][]x y x y --≤ 2. (2014 湖北理14)设()f x 是定义在()0,+∞上的函数,且()0f x >,对任意0,0a b >>,若经过点
()()()(),,,a f a b f b 的直线与x 轴的交点(),0c ,则称c 为,a b 关于函数()f x 的平均数,记为(),f
M a b ,
例如,当()()10f x x =>时,可得(),2
f a b
M a b c +==
,即(),f M a b 为b a ,的算术平均数. 当()()_____0f x x =>时,(),f M a b 为b a ,的几何平均数; 当()()_____0f x x =>时,(),f M a b 为b a ,的调和平均数b
a ab
+2; (以上两空各只需写出一个符合要求的函数即可)
3. (2014 陕西理 10)如图所示,某飞行器在4千米高空水平飞行,从距着陆点
A 的水平距离10千米处
下降,已知下降飞行轨迹为某三次函数图像的一部分,则函数的解析式为( )
.
A.
3131255y x x =
- B. 3241255y x x =- C. 33125y x x =- D.
3311255y x x =-+ 5.(2016上海理5)已知点
()3,9在函数
()1x
f x a
=+的图像上,则
()
f x 的反函数
()1f x -=
.
6. (2013江西理2)函数y
=
ln(1)x -的定义域为( ).
A .(0,1)
B .[0,1)
C .(0,1]
D .[0,1]
7.(2013江苏理11)已知)(x f 是定义在R 上的奇函数.当0>x 时,x x x f 4)(2
-=,则不等式x
x f >)(的解集用区间表示为 .
8.(2014 江西理 2) 函数()()
2
ln f x x x =-的定义域为( ).
A.()0,1
B.[]0,1
C.()(),01,-∞+∞
D. (][),01,-∞+∞ 8.(2014 江西理 3)已知函数
()5x
f x =,()2
g x ax x =-()a ∈R ,若()11f g =????,则a =( ).
A.1
B. 2
C.3
D. 1- 9.(2014 山东理3)函数()
f x =
的定义域为( ).
A.102?? ???,
B.()2+∞,
C.()102,2??+∞ ??? ,
D.[)1022??
+∞ ???
,, 7.(
2016江苏5)函数y =的定义域是 .
[]3,1- 解析 由题意得2
320x x --…,解得31x -剟,因此定义域为[]3,1-.
8.(2014 重庆理 12)函数(
))2log 2f x x =的最小值为_________.
9. (2013重庆理3
)63a -≤≤的最大值为( ).
A. 9
B.
92
C. 3 10.(2015福建理14)若函数()6,2
3log ,2a x x f x x x -+?=?+>?
… (0a > 且1a ≠ )的值域是[)4,+∞,
则实数a 的取值范围是 .
11.(2015浙江理10)已知函数223,1()lg(1),1x x f x x
x x ?
+-?=??+
…
,则((3)f f -= ,()f x 的最小值是 .
解析 利用分段函数表达式,逐步求值. 2
((3))(lg10)(1)1301
f f f f -===+
-=.
当1x …
时,min ()30f x =<;当1x <时,()min ()00f x
f ==. 综上,min ()3f x =,所以((3))0
f f -=,min ()3f x =.
12(2015重庆理16)若函数()12f x x x a =++-的最小值为5,则实数a =_______. 解析 当1a >-时,端点值为a ,1-.
(1)当1x -…时,()()12321f x x a x x a =--+-=-+-; (2)当1x a -<<时,()()1221f x x a x x a =++-=-++;
(3)当x a …时,()()12321
f x x x a x a =++-=-+;
如图所示:
-1
a
由图易知:
()min 15
f a a =+=,解得6a =-(舍)或4=a ,所以4a =.
当1a <- 时,端点值为,1a - .
(1)当x a …时,()()12321
f x x a x x a =--+-=-+-;
(2)当1a x <<-时,()12()21f x x x a x a =--+-=--; (3)当1x -… 时,()()12321
f x x x a x a =++-=-+;
如图所示:
a
-1
由图易知:
()min 15f a a =+= ,解得4=a (舍)或6a =-,即6a =-.
当1a =-时,
()31
f x x =+,
()()min 10
f x f =-=,与题意不符,舍.
综上所述:6a =-或4.
13.(2016北京理14)设函数()33,2,x x x a f 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_________.
由图可知:
(1)若0a =, ()()max 12f x f =-=;
(2)当1a -…时,()f x 有最大值()12f -=;当1a <-时, 2x -在x a >时无最大值, 且(
)
3
max
23a x x
->-,所以1a <-,即a 的取值范围是(),1-∞-.
14.(2016浙江理18)已知3a …,函数{}
2
()min 21,242
F x x x ax a =--+-,其中
{}m i n ,>p ,p q ,p q q,p q.
?=?
?…
(1)求使得等式2
()242F x x ax a =-+-成立的x 的取值范围;
(2)(i )求()F x 的最小值()m a ;(ii )求()F x 在区间[]0,6上的最大值()M a
.
(2)(i )设函数()21f x x =-,()2242g x x ax a =-+-, 则()()min 10f x f ==,()()2min 42g x g a a a ==-+-, 所以由
()F x 的定义知()()(){}min 1,m a f g a =,当()()1f g a ≤
时,解得32a ≤≤;
当()()1f g a >
时,解得2a >即(
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2224242F x g x x ax a x a a a ==-+-=--+-,
所以()F x 在两端点2x =或6x =时取得最大值. ()22F =,()6348F a =-, 所以当34a <≤时,有()()26F F <; 当4a ≥时,有()()26F F ≥,所以()348,34
2,4
a a a a M -=??…….
高中函数定义域和值域的求法总结 一、常规型 即给出函数的解析式的定义域求法,其解法是由解析式有意义列出关于自变量的不等式 或不等式组,解此不等式(或组)即得原函数的定义域。 解:要使函数有意义,则必须满足 x 2 2x 15 0 ① 11 或 x>5。 3且x 11} {x |x 5}。 1 例2求函数y ' 定义域。 *16 x 2 解:要使函数有意义,则必须满足 sinx 0 ① 16 x 2 0 ② 由①解得2k x 2k ,k Z ③ 由②解得 4x4 ④ 由③和④求公共部分,得 4 x 或 0 x 故函数的定义域为(4, ] (0,] 评注:③和④怎样求公共部分?你会吗? 二、抽象函数型 抽象函数是指没有给出解析式的函数,不能常规方法求解,一般表示为已知一个抽象函 数的定义域求另一个抽象函数的解析式,一般有两种情况。 (1)已知f(x)的定义域,求f [g(x)]的定义域。 (2)其解法是:已知f (x)的定义域是]a , b ]求f [g(x)]的定义域是解a g(x) b , 即为所求的定义域。 例3已知f(x)的定义域为[—2, 2],求f (x 2 3 x 3,故函数的定义域是{x | x (2)已知f [g(x)]的定义域,求f(x)的定义域。 其解法是:已知f [g(x)]的定义域是]a , b ],求f(x)定义域的方法是:由 a x b ,求 g(x)的值域,即所求f(x)的定义域。 例4已知f(2x 1)的定义域为]1,2],求f(x)的定义域。 解:因为 1 x 2,2 2x 4,3 2x 1 5。 即函数f(x)的定义域是{x 13 x 5}。 三、逆向型 即已知所给函数的定义域求解析式中参数的取值范围。特别是对于已知定义域为 R ,求 参数的范围问题通常是转化为恒成立问题来解决。 例5已知函数y . mx 2 6mx m 8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mx 2 6mx 8 m 0 ,使一切x € R 都成立,由x 2项 例1求函数y ,x 2 2x 15 |x 3| 8 的定义域。 |x 3| 8 0 ② 由①解得 x 3或x 5。 由②解得 x 5或x 11 解:令 2 x 2 1 2 ,得 1 x 2 3,即 0 x 2 3,因此0 | x | 3,从而 1)的定义域。 3}。 ③和④求交集得x 3且x 故所求函数的定义域为 {x |x
解:求函数的定义域的常用方法 函数的定义域是高考的必考内容,高考对函数的定义域常常是通过函数性质或函数的应用来考查的,具有隐蔽性,所以在研究函数问题时必须树立“函数的定义域优先”的观念。因此掌握函数的定义域的基本求解方法是十分重要的。下面通过例题来谈谈函数的定义域的常见题型和常用方法。 一,已知函数解析式求函数的定义域 如果只给出函数解析式(不注明定义域),其定义域是指使函数解析式有意义的自变量的取值范围(称为自然定义域),这时常通过解不等式或不等式组求得函数的定义域。主要依据是:(1)分式的分母不为零,(2)偶次根式的被开方数为非负数,(3)零次幂的底数不为零,(4)对数的真数大于零,(5)指数函数和对数函数的底数大于零且不等于1,(6)三角函数中的正切函数y=tanx ,{x ︱x ∈R 且 x ≠2 k π π+ , k ∈z }和余切函数y=cotx ,{x ︱x ∈R 且 x ≠k π,k ∈z }等。 例题一 求下列函数的定义域: (1) y=2)0+㏒(x —2)x 2 (2) 解:(1)欲使函数有意义,须满足 2≠0 x —1≥0 x —2>0 解得:x >2 且 x ≠3 ,x ≠5 x —2≠1 ∴ 函数的定义域为(2,3)∪(3,5)∪(5,+∞) x ≠0 (2) 由已知须满足 tanx ﹥0 解得: k π ﹤x ﹤2 k π π+ (k ∈z ) x ≠2 k π π+ -4﹤x ﹤4 16—x 2 ﹥0 ∴ 函数的定义域为(-π,2 π - )∪(0, 2 π )∪(π,4) 二,复合函数求定义域 求复合函数定义域应按从外向内逐层求解的方法。最外层的函数的定义域为次外层函数的值域,依次求,直到最内层函数定义域为止。多个复合函数的求和问题,是将每个复合函数定义域求出后取其交集。 例题二(1)已知函数f (x )的定义域为〔-2,2〕,求函数y=f (x 2-1)的定义域。 (2)已知函数y=f (2x+4)的定义域为〔0,1〕,求函数f (x )的定义域。 (3)已知函数f (x )的定义域为〔-1,2〕,求函数y=f (x+1)—f (x 2-1)的定义域。 (4)已知函数y=f (tan2x )的定义域为〔0, 8 π 〕,求函数f (x )的定义域。 分析:(1)是已知f (x )的定义域,求f 〔g (x )〕的定义域。其解法是:已知f
函数定义域、值域求法总结 一.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。 定义域的求法 1、直接定义域问题 例1 求下列函数的定义域: ① 2 1 )(-=x x f ;② 23)(+=x x f ;③ x x x f -+ +=211)( 解:①∵x-2=0,即x=2时,分式 2 1 -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3 2 -≥x 时,根式23+x 才有意义, ∴这个函数的定义域是{x |3 2 -≥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 ? ???≠-≥21 x x 例2 求下列函数的定义域: ①14)(2 --= x x f ②2 14 3)(2-+--= x x x x f ③= )(x f x 11111++ ④x x x x f -+= 0)1()( ⑤3 7 3132+++-=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:???≠-≠-≤≥?? ??≠-+≥--131 40210432x x x x x x x 且或 4133≥-≤<--
专题:对数函数知识点总结 1.对数函数的定义: 一般地,函数 x y a log =( )叫做对数函数 .定义域是 2. 对数函数的性质为 思考:函数log a y x =与函数x y a =)10(≠>a a 且的定义域、值域之间有什么关系? ___________________________________________________________________________ 对数函数的图象与指数函数的图象关于_______________对称。 一般的,函数y=a x 与y=log a x (a>0且a ≠1)互称相对应的反函数,它们的图象关于直线y=x 对称 y=f(x)存在反函数,一般将反函数记作y=f -1 (x) 如:f(x)=2x ,则f -1 (x)=log 2x,二者的定义域与值域对调,且图象关 于直线y=x 对称 函数与其反函数的定义域与值域对调,且它们的图象关于直线y=x 对称 专题应用练习 一、求下列函数的定义域
(1)0.2log (4);y x =-; (2)log 1a y x =- (0,1).a a >≠; (3)2(21)log (23)x y x x -=-++ (4)2log (43)y x =- (5) y=lg 1 1 -x (6) y=x 3log =log(5x-1)(7x-2)的定义域是________________ = )8lg(2x - 的定义域是_______________ 3.求函数2log (21)y x =+的定义域___________ 4.函数y=13 log (21)x -的定义域是 5.函数y =log 2(32-4x )的定义域是 ,值域是 . 6.函数5log (23)x y x -=-的定义域____________ 7.求函数2 log ()(0,1)a y x x a a =->≠的定义域和值域。 8.求下列函数的定义域、值域: (1)2log (3)y x =+; (2)2 2log (3)y x =-; (3)2log (47)a y x x =-+(0a >且1a ≠). 9.函数f (x )=x 1 ln (432322+--++-x x x x )定义域 10.设f(x)=lg x x -+22,则f )2 ()2(x f x +的定义域为 11.函数f(x)=)1(lo g 1 |2|2---x x 的定义域为 12.函数f(x)= 2 29)2(1x x x g --的定义域为 ; 13.函数f (x )= x 1 ln (432322+--++-x x x x )的定义域为 14 2 2 2 log log log y x =的定义域是 1. 设f (x )=lg(ax 2 -2x +a ), (1) 如果f (x )的定义域是(-∞, +∞),求a 的取值围; (2) 如果f (x )的值域是(-∞, +∞),求a 的取值围. 15.已知函数)32(log )(22 1+-=ax x x f (1)若函数的定义域为R ,数a 的取值围 (2)若函数的值域为R ,数a 的取值围
创作编号: GB8878185555334563BT9125XW 创作者: 凤呜大王* 高中函数定义域和值域的求法总结 一、常规型 即给出函数的解析式的定义域求法,其解法是由解析式有意义列出关于自变量的不等式或不等式组,解此不等式(或组)即得原函数的定义域。 例1 求函数8 |3x |15 x 2x y 2-+--= 的定义域。 解:要使函数有意义,则必须满足 ?? ?≠-+≥--②① 8|3x |015x 2x 2 由①解得 3x -≤或5x ≥。 ③ 由②解得 5x ≠或11x -≠ ④ ③和④求交集得3x -≤且11x -≠或x>5。 故所求函数的定义域为}5x |x {}11x 3x |x {>-≠-≤ 且。 例2 求函数2 x 161 x sin y -+=的定义域。 解:要使函数有意义,则必须满足 ???>-≥②①0 x 160 x sin 2 由①解得Z k k 2x k 2∈π+π≤≤π, ③ 由②解得4x 4<<- ④ 由③和④求公共部分,得 π≤<π-≤<-x 0x 4或 故函数的定义域为]0(]4(ππ--,, 评注:③和④怎样求公共部分?你会吗? 二、抽象函数型 抽象函数是指没有给出解析式的函数,不能常规方法求解,一般表示为已知一个抽象函数的定义域求另一个抽象函数的解析式,一般有两种情况。 (1)已知)x (f 的定义域,求)]x (g [f 的定义域。 (2)其解法是:已知)x (f 的定义域是[a ,b ]求)]x (g [f 的定义域是解b )x (g a ≤≤,即为所求的定义域。 例3 已知)x (f 的定义域为[-2,2],求)1x (f 2-的定义域。 解:令21x 22≤-≤-,得3x 12≤≤-,即3x 02≤≤,因此3|x |0≤≤,从而3x 3≤≤-,故函数的定义域是}3x 3|x {≤ ≤-。
、函数定义域、值域求法总结
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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,括号内整体的取值范围相同。 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,从而范围相同。因此f[g(x)]的定义域即为满足条件a ≤g(x)≤b 的x 的取值范围。 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)的取值范围。 定义域是X 的取值范围,g(x)和h(x)受同一个对应法则的影响,所以它们的范围相同。 ()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 ():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 →→
(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 x x x f -++=21 1)( 解:①∵x-2=0,即x=2时,分式2 1 -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3 2 -≥x 时,根式23+x 才有意义, ∴这个函数的定义域是{x |3 2 -≥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 ? ???≠-≥2 1 x x 例2 求下列函数的定义域: ①14)(2 --= x x f ②214 3)(2-+--=x x x x f ③= )(x f x 11111++ ④x x x x f -+= 0)1()( ⑤3 7 3132+++-= 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- ]
定义域和值域的求法 Final revision by standardization team on December 10, 2020.
函数定义域求法总结 一、定义域是函数y=f(x)中的自变量x 的范围。 (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、抽象函数的定义域 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。 2.已知复合函数()][x g f 的定义域,求)(x f 的定义域 方法是:若()][x g f 的定义域为()b a x ,∈,则由b x a <<确定)(x g 的范围即为)(x f 的定义域。 3.已知复合函数[()]f g x 的定义域,求[()]f h x 的定义域 结合以上一、二两类定义域的求法,我们可以得到此类解法为:可先由()][x g f 定义域求得()x f 的定义域,再由()x f 的定义域求得()][x h f 的定义域。 4.已知()f x 的定义域,求四则运算型函数的定义域 若函数是由一些基本函数通过四则运算结合而成的,其定义域为各基本函数定义域的交集,即先求出各个函数的定义域,再求交集。 函数值域求法四种 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 对于一些比较简单的函数,其值域可通过观察得到。
求三角函数值域及最值的常用方法 (一)一次函数型 或利用:=+ =x b x a y cos sin )sin(22?+?+x b a 化为一个角的同名三角函数形式,利用三角函数的有界性或单调性求解; (2)2sin(3)512 y x π =-- +,x x y cos sin = (3)函数x x y cos 3sin +=在区间[0,]2 π 上的最小值为 1 . (4)函数tan( )2 y x π =- (4 4 x π π - ≤≤ 且0)x ≠的值域是 (,1][1,)-∞-?+∞ (二)二次函数型 利用二倍角公式,化为一个角的同名三角函数形式的一元二次式,利用配方法、 换元及图像法求解。 (2)函数)(2cos 2 1 cos )(R x x x x f ∈- =的最大值等于43. (3).当2 0π < (三)借助直线的斜率的关系,用数形结合求解 型如d x c b x a x f ++= cos sin )(型。此类型最值问题可考虑如下几种解法: ①转化为c x b x a =+cos sin 再利用辅助角公式求其最值; ②利用万能公式求解; ③采用数形结合法(转化为斜率问题)求最值。 例1:求函数sin cos 2 x y x = -的值域。 解法1:数形结合法:求原函数的值域等价于求单位圆上的点P(cosx , sinx )与定点Q(2, 0)所确定的直线的斜率的范围。作出如图得图象,当过Q 点的直线与单位圆相切时得斜率便是函数sin cos 2 x y x = -得最值,由几何知识,易求得过Q 的两切线得斜率分别为3 3 -、 33。结合图形可知,此函数的值域是33 [,]33 - 。 解法2:将函数sin cos 2x y x =-变形为cos sin 2y x x y -=,∴22s i n ()1y x y φ+= +由2 |2||sin()|11y x y φ+= ≤+22(2)1y y ?≤+,解得:3333 y - ≤≤,故值域是33 [,]33- 解法3:利用万能公式求解:由万能公式2 12sin t t x +=,221cos 1t x t -=+,代入sin cos 2x y x =-得到2 213t y t =--则有2 320yt t y ++=知:当0t =,则0y =,满足条件;当0t ≠,由2 4120y =-≥△,3333 y ?-≤≤,故所求函数的值域是33[,]33-。 解法4:利用重要不等式求解:由万能公式2 12sin t t x +=,221cos 1t x t -=+,代入sin cos 2x y x = -得到2 213t y t =--当0t =时,则0y =,满足条件;当0t ≠时, 22 113(3) y t t t t = =---+,如果t > 0,则2223113233(3)y t t t t ==-≥-=---+, x Q P y O 求函数的定义域与值域 的常用方法 HEN system office room 【HEN16H-HENS2AHENS8Q8-HENH1688】 求函数的定义域与值域的常用方法 引入: 自变量x 的取值范围为 定义域 因变量y 的取值范围为 值域 求函数的解析式、求函数的定义域、求函数的值域、求函数的最值? 一、求函数的解析式 (一)解析式的表达形式 (解析式的表达形式有一般式、分段式、复合式等。) 1、一般式 (是大部分函数的表达形式) 例:一次函数:b kx y +=)0(≠k 二次函数:c bx ax y ++=2 )0(≠a 反比例函数:x k y = )0(≠k 正比例函数:kx y = )0(≠k 2、复合式 若y 是u 的函数,u 又是x 的函数,即),(),(),(b a x x g u u f y ∈==,那么y 关于x 的函数[]()b a x x g f y ,,)(∈=叫做f 和g 的复合函数。 例1、已知3)(,12)(2+=+=x x g x x f ,则[]=)(x g f , []=)(x f g 。 解:[]721)3(21)(2)(22+=++=+=x x x g x g f (二)解析式的求法 (根据已知条件求函数的解析式,常用配凑法、换元法、待定系数法、赋值(式)法、方程法等。) 1. 配凑法 例1.已知 :23)1(2+-=+x x x f ,求f(x); 解:因为15)1(23)1(22+-+=+-=+x x x x x f 例2、已知:221)1(x x x x f +=+,求)(x f 。 解: 2)1(1)1(222-+=+=+x x x x x x f ∴ )22(2)(2-≤≥-=x x x x f 或 注意:使用配凑法也要注意自变量的范围限制。 2.换元法 例1.已知:x x x f 2)1(+=+,求f(x); 解:令2)1(,1,1-=≥=+t x t t x 即则 则1)1(2)1()(22-=-+-=t t t t f 所以)1(1)(2≥-=x x x f 例2、已知:11)11(2-=+x x f ,求)(x f 。 基本初等函数知识点 (1)(2)(3) 知识点一:指数及指数幂的运算 知识点二:指数函数及其性质 1. 根式的概念 1. 指数函数概念 的次方根的定义:一般地,如果,那么叫做的次方根,其 一般地,函数叫做指数函数,其中是自变量,函数中 的定义域为. 当为奇数时,正数的次方根为正数,负数的次方根是负数,表示为 2. 指数函数函数性质: ;当为偶数时,正数的次方根有两个,这两个数互为相反数可以表示 函数名称 指数函数 为. 定义函数且叫做指数函数负数没有偶次方根, 0的任何次方根都是 0. 式子叫做根式,叫做根指数,叫做被开方数 . 2.n 次方根的性质: 图象 (1) 当为奇数时,;当为偶数时, (2) 3. 分数指数幂的意义: 定义域 ;值域 注意: 0 的正分数指数幂等与0,负分数指数幂没有意义 . 过定点图象过定点,即当时,. 4.有理数指数幂的运算性质: 奇偶性非奇非偶 4. 对数的运算性质 单调性在上是增函数在上是减函数 如果,那么①加法: 函数值的 变化情况②减法:③数乘: 变化对图在第一象限内,从逆时针方向看图象,逐渐增大;在第二象限内,从逆时针方向 象的影响看图象,逐渐减小 . 知识点三:对数与对数运算 ④⑤ 1.对数的定义 (1) 若,则叫做以为底的对数,记作⑥换底公式: 知识点四:对数函数及其性质 ,其中叫做底数,叫做真数. 1. 对数函数定义 (2) 负数和零没有对数. 一般地,函数叫做对数函数,其中是自变量,函 (3) 对数式与指数式的互化:. 数的定义域. 2.几个重要的对数恒等式 ,,. 2. 对数函数性质: 函数名称对数函数 3. 常用对数与自然对数 常用对数:,即;自然对数:,即 定义函数且叫做对数函数( 其中 图象 ?). 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 A f →:为从集合A 到集合B 的一个函数,记作 )(x f y =,A x ∈。 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 x x f ∈|)(叫做函数的值域。 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 函数y =x x 2 3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 ) = 2x ③ 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 . 专题三:三角函数的定义域与值域(习题库) 一、选择题 1、函数f(x)的定义域为[﹣,],则f(sinx)的定义域为() A、[﹣,] B、[,] C、[2kπ+,2kπ+](k∈Z) D、[2kπ﹣,2kπ+]∪[2kπ+,2kπ+](k∈Z) 分析:由题意知,求出x的围并用区间表示,是所求函数的定义域;解答:∵函数f(x)的定义域为为[﹣,],∴, 解答(k∈Z) ∴所求函数的定义域是[2kπ﹣,2kπ+]∪[2kπ+,2kπ+](k∈Z)故选D. 2、函数的定义域是() A、. B、. C、 D、. 解答:由题意可得sinx﹣≥0?sinx≥又x∈(0,2π)∴函数的定义域是.故选B. 3、函数的定义域为() A、B、 C、D、 解答:由题意得tanx≥0,又tanx 的定义域为(kπ﹣,kπ+), ∴,故选D. 4、函数f(x)=cosx(cosx+sinx),x∈[0,]的值域是() A、[1,] B、 C、 D、 解答:∵f(x)=cosx(cosx+sinx)=cos2x+sinxcosx= ==又∵∴ ∴则1≤f(x)≤故选A. 5、函数y=﹣cos2x+sinx﹣的值域为() A、[﹣1,1] B、[﹣,1] C、[﹣,﹣1] D、[﹣1,] 解答:函数y=﹣cos2x+sinx﹣=﹣(1﹣2sin2x)+sinx﹣ =sin2x+sinx﹣1=﹣ ∵﹣1≤sinx≤1,∴当sinx=﹣时,函数y有最小值为﹣. sinx=1时,函数y 有最大值为1,故函数y 的值域为[﹣,1],故选B. 6、函数值域是() A、B、C、D、[﹣1,3] 解答:因为,所以sinx∈[],2sinx+1∈故选B 7、函数的最大值是() A、5 B、6 C、7 D、8 解答:∵= =∈[﹣7,7] ∴函数的最大值是7 8、若≤x≤,则的取值围是() A、[﹣2,2] B、 C、 D、 解答:=2(sinx+cosx)=2sin(), ∵≤x≤,∴﹣≤≤,∴≤﹣sin()≤1, 则函数f(x)的取值围是:.故选C. 求解函数定义域、值域、解析式 【课堂笔记】 知识点一 定义域、值域的定义 在函数)(x f y =中,x 叫做自变量,x 的取值范围的集合A 叫作函数的定义域;与x 的值相对应的值y 叫作函数值,函数值的集合})({A x x f ∈叫作函数的值域。 下面我们就以求简单函数的定义域做一讲解。 (1)当函数是以解析式的形式给出的时候,其定义域是使函数解析式有意义的自变量的取值的集合。 (2)当函数是由实际问题给出时,其定义域不仅要考虑使其解析式有意义,还要有实际意义。 注意:(1)求函数的定义域,一般是转化为解不等式或不等式组的问题,要注意逻辑连接词的恰当使用。 (2)定义域是一个集合,其结果可用集合或区间来表示。 (3)若函数)(x f 是整式型函数,则定义域为全体实数。 (4)若函数)(x f 是分式型函数,则定义域为使分母不为零的实数构成的集合。 (5)若函数)(x f 是偶次根式,则定义域为使被开方式非负的实数构成的集合。 (6)由实际问题确定的函数,其定义域由自变量的实际意义确定。 (7)如果已知函数是由两个以上的数学式子的和、差、积、商的形式构成时,定义域是使其各部分有 意义的公共部分的集合。 (8)复合函数的定义域问题: ①若已知)(x f 的定义域为],[b a ,则复合函数))((x g f 的定义域可由不等式b x g a ≤≤)(解出; ②若已知))((x g f 的定义域为],[b a ,则函数)(x f 的定义域,即为当],[b a x ∈时函数)(x g 的值域。 【例1】求下列函数的定义域 (1)1+= x y (2)x y -= 21 (3)0)1(21-+-= x x y 【例2】 求下列函数的定义域 (1)x y ++ = 11 11; (2)1 42 --= x x y ; <一>求函数定义域、值域方法和典型题归纳 一、基础知识整合 1.函数的定义:设集合A 和B 是非空数集,按照某一确定的对应关系f ,使得集合A 中任意一个数x,在集合B 中都有唯一确定的数f(x)与之对应。则称f:为A 到B 的一个函数。 2.由定义可知:确定一个函数的主要因素是①确定的对应关系(f ),②集合A 的取值范围。由这两个条件就决定了f(x)的取值范围③{y|y=f(x),x ∈A}。 3.定义域:由于定义域是决定函数的重要因素,所以必须明白定义域指的是: (1)自变量放在一起构成的集合,成为定义域。 (2)数学表示:注意一定是用集合表示的范围才能是定义域,特殊的一个个的数时用“列举法”;一般表示范围时用集合的“描述法”或“区间”来表示。 4.值域:是由定义域和对应关系(f )共同作用的结果,是个被动变量,所以求值域时一定注意求的是定义域范围内的函数值的范围。 (1)明白值域是在定义域A 内求出函数值构成的集合:{y|y=f(x),x ∈A}。 (2)明白定义中集合B 是包括值域,但是值域不一定为集合B 。 二、求函数定义域 (一)求函数定义域的情形和方法总结 1已知函数解析式时:只需要使得函数表达式中的所有式子有意义。 (1)常见要是满足有意义的情况简总: ①表达式中出现分式时:分母一定满足不为0; ②表达式中出现根号时:开奇次方时,根号下可以为任意实数;开偶次方时,根号下满足大于或等于0(非负数)。 ③表达式中出现指数时:当指数为0时,底数一定不能为0. ④根号与分式结合,根号开偶次方在分母上时:根号下大于0. ⑤表达式中出现指数函数形式时:底数和指数都含有x ,必须满足指数底数大于0且不等于1.(0<底数<1;底数>1) ⑥表达式中出现对数函数形式时:自变量只出现在真数上时,只需满足真数上所有式子大于0,且式子本身有意义即可;自变量同时出现在底数和真数上时,要同时满足真数大于0,底数要大于0且不等于 1. (2 ()log (1)x f x x =-) 注:(1)出现任何情形都是要注意,让所有的式子同时有意义,及最后求的是所有式子解集的交集。 (2)求定义域时,尽量不要对函数解析式进行变形,以免发生变化。(形 (一)函数的概念 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(function). 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(domain);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(range). 注意: ○1“y=f(x)”是函数符号,可以用任意的字母表示,如“y=g(x)”; ○2函数符号“y=f(x)”中的f(x)表示与x对应的函数值,一个数,而不是f乘x.2.构成函数的三要素: 定义域、对应关系和值域 3.区间的概念 (1)区间的分类:开区间、闭区间、半开半闭区间; (2)无穷区间; (3)区间的数轴表示. 4.一次函数、二次函数、反比例函数的定义域和值域讨论 (二)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” 说明: (1)这两个集合有先后顺序,A到B的射与B到A的映射是截然不同的.其中f表示具体的对应法则,可以用汉字叙述. (2)“都有唯一”什么意思? 包含两层意思:一是必有一个;二是只有一个,也就是说有且只有一个的意思。1.例题分析:下列哪些对应是从集合A到集合B的映射? (1)A={P | P是数轴上的点},B=R,对应关系f:数轴上的点与它所代表的实数对应; (2)A={ P | P是平面直角体系中的点},B={(x,y)| x∈R,y∈R},对应关系f:平面直角体系中的点与它的坐标对应; (3)A={三角形},B={x | x是圆},对应关系f:每一个三角形都对应它的内切圆; (4)A={x | x是新华中学的班级},B={x | x是新华中学的学生},对应关系f:每一个班级都对应班里的学生. 思考: 将(3)中的对应关系f改为:每一个圆都对应它的内接三角形;(4)中的对应关系f 改为:每一个学生都对应他的班级,那么对应f:B→A是从集合B到集合A的映射吗? (三)函数的表示法 常用的函数表示法:(1)解析法; (2)图象法; (3)列表法. 专题三:三角函数的定义域与值域(习题库) 一、选择题 1、函数f(x)的定义域为[﹣,],则f(sinx)的定义域为() A、[﹣,] B、[,] C、[2kπ+,2kπ+](k∈Z) D、[2kπ﹣,2kπ+]∪[2kπ+,2kπ+](k∈Z) 分析:由题意知,求出x的范围并用区间表示,是所求函数的定义域;解答:∵函数f(x)的定义域为为[﹣,],∴, 解答(k∈Z) ∴所求函数的定义域是[2kπ﹣,2kπ+]∪[2kπ+,2kπ+](k∈Z)故选D. 2、函数的定义域是() A、. B、. C、 D、. 解答:由题意可得sinx﹣≥0?sinx≥又x∈(0,2π)∴函数的定义域是.故选B. 3、函数的定义域为() A、B、 C、 D、 解答:由题意得tanx≥0,又tanx 的定义域为(kπ﹣,kπ+), ∴,故选D. 4、函数f(x)=cosx(cosx+sinx),x∈[0,]的值域是() A、[1,] B、 C、 D、 解答:∵f(x)=cosx(cosx+sinx)=cos2x+sinxcosx= ==又∵∴ ∴则1≤f(x)≤故选A. 5、函数y=﹣cos2x+sinx﹣的值域为() A、[﹣1,1] B、[﹣,1] C、[﹣,﹣1] D、[﹣1,] 解答:函数y=﹣cos2x+sinx﹣=﹣(1﹣2sin2x)+sinx﹣ =sin2x+sinx﹣1=﹣ ∵﹣1≤sinx≤1,∴当sinx=﹣时,函数y有最小值为﹣. sinx=1时,函数y 有最大值为1,故函数y 的值域为[﹣,1],故选B. 6、函数值域是() A、B、 C、D、[﹣1,3] 解答:因为,所以sinx∈[],2sinx+1∈故选B 7、函数的最大值是() A、5 B、6 C、7 D、8 解答:∵= =∈[﹣7,7] ∴函数的最大值是7 8、若≤x≤,则的取值范围是() A、[﹣2,2] B、 C、 D、 解答:=2(sinx+cosx)=2sin(), ∵≤x≤,∴﹣≤≤,∴≤﹣sin()≤1, 则函数f(x)的取值范围是:.故选C. 三角函数的定义域、值域和最值 一 知识点精讲: 1 三角函数的定义域 (1)r y = αsin 定义域为R. (2)r x = αcos 定义域为R. (3)x y = αtan 定义域为 ? ?? ? ??∈+≠ Z k k ,2|ππ αα. (4)y x = αcot 定义域为{}Z k k ∈≠,|παα. 2 三角函数的值域 ① )0(,sin ≠+=a b x a y 型 当0>a 时,],[b a b a y ++-∈ ; 当0 复合函数定义域和值域练习题 一、 求函数的定义域 1、求下列函数的定义域: ⑴y = ⑵y = ⑶01 (21)1 11y x x =+-+- 2、设函数f x ()的定义域为[]01,,则函数f x ()2的定义域为_ _ _;函数f x ()-2的定义域为________; 3、若函数(1)f x +的定义域为[]-23,,则函数(21)f x -的定义域是 ;函数 1(2)f x +的定义域为 。 4、 知函数f x ()的定义域为 [1,1]-,且函数()()()F x f x m f x m =+--的定义域存在,求实数m 的取值范围。 二、求函数的值域 5、求下列函数的值域: ⑴2 23y x x =+- ()x R ∈ ⑵223y x x =+- [1,2]x ∈ ⑶311 x y x -= + ⑷311x y x -=+ (5)x ≥ ⑸ y = ⑹ 225941 x x y x +=-+ ⑺31y x x =-++ ⑻2y x x =- ⑼ y = ⑽ 4y = ⑾y x =-6、已知函数222()1 x ax b f x x ++=+的值域为[1,3],求,a b 的值。 三、求函数的解析式 1、 已知函数2(1)4f x x x -=-,求函数 ()f x ,(21)f x +的解析式。 2、 已知()f x 是二次函数,且2(1)(1)24f x f x x x ++-=-,求()f x 的解析式。 3、已知函数()f x 满足2()()34f x f x x +-=+,则()f x = 。 4、设 ()f x 是R 上的奇函数, 且当[0,)x ∈+∞时, ()(1f x x =+,则当(,0)x ∈-∞时()f x =____ _ ()f x 在R 上的解析式为 5、设()f x 与()g x 的定义域是{|,1}x x R x ∈≠±且,()f x 是偶函数,()g x 是奇函数,且1()()1 f x g x x +=-,求()f x 与()g x 的解析表达式 四、求函数的单调区间 6、求下列函数的单调区间: ⑴ 223y x x =++ ⑵y = ⑶ 261y x x =-- 7、函数 ()f x 在[0,)+∞上是单调递减函数,则2(1)f x -的单调递增区间是 8、函数236 x y x -=+的递减区间是 ;函数y =的递减区间是 五、综合题 9、判断下列各组中的两个函数是同一函数的为 ( )求函数的定义域与值域的常用方法完整版
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