函数值域求法十一种 学法指导
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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 0①11 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 0② 由①解得2k x 2k ,k Z ③ 由②解得4x4④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 23 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。
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 |15x 2x y 2-+--=的定义域。
解:要使函数有意义,则必须满足⎩⎨⎧≠-+≥--②①8|3x |015x 2x 2 由①解得 3x -≤或5x ≥。
③ 由②解得 5x ≠或11x -≠ ④③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2x161x sin y -+=的定义域。
解:要使函数有意义,则必须满足⎩⎨⎧>-≥②①0x 160x 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 {≤≤-。
(2)已知)]x (g [f 的定义域,求f(x)的定义域。
其解法是:已知)]x (g [f 的定义域是[a ,b ],求f(x)定义域的方法是:由b x a ≤≤,求g(x)的值域,即所求f(x)的定义域。
例说求函数值域的十种基本方法求函数值域是数学中的一个重要问题,涉及到了函数的性质和特点。
接下来,我将为您介绍求函数值域的十种基本方法。
1.函数特性法首先,我们可以通过函数的特性来判断其值域。
例如,如果函数是线性函数,那么它的值域是整个实数集;如果函数是二次函数,那么它的值域可以通过求解二次方程得到。
2.函数图像法通过绘制函数的图像,可以直观地看出函数的值域。
值域可以通过观察函数图像的最高点、最低点以及其他特殊点得出。
3.函数解析式法通过函数的解析式,可以对其进行分析,确定函数的值域。
例如,对于一个多项式函数,可以通过求导,找出函数的极值点,从而得到值域。
4.函数区间法将函数的定义域划分为若干个区间,在每个区间内分别求出函数的最大值和最小值,然后取这些最值的并集,即可得到函数的值域。
5.函数性质法根据函数的性质,判断其值域。
例如,若函数是奇函数,那么其值域与定义域对称;若函数是周期函数,那么值域只需要求出一个周期内的值。
6.函数导数法通过求函数的导数,可以找出函数的极值点,然后确定函数的值域。
导数为零的点是函数的极值点,其中最大值和最小值即为函数的值域的上界和下界。
7.函数符号法通过研究函数的符号变化,可以确定函数值域。
例如,对于一个有理函数,可以研究当自变量趋于正无穷和负无穷时,函数值的变化情况。
8.函数求导法对于一些复杂的函数,可以通过对函数进行求导,并求出导函数的零点,从而找到函数的极值点。
极值点即为函数的值域的边界点。
9.函数的逆函数法若函数的逆函数存在,可以通过研究逆函数的定义域来确定函数的值域。
逆函数与原函数的值域相同,因此可以求出函数的逆函数,然后通过研究逆函数的值域来确定函数的值域。
10.函数的一些特点法对于一些具有特殊特点的函数,可以通过对这些特点进行分析,来确定函数的值域。
例如,对于一个增函数,函数的值域是从函数图像的最低点到最高点。
高中数学:函数值域11种常用求法,配方法、换元法最基本
对于一些比较简单的函数,其值域可通过观察得到
配方法是求二次函数值域最基本的方法之一
只有定义域为整个实数集R时才可直接用
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。
直接求函数的值域困难时,可以通过求其原函数的定义域来确定原函数的值域
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
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
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
利用基本不等式,求函数的最值,其题型特征解析式是和式时要求积为定值,解析式是积时要求和为定值,不过有时需要用到拆项、添项和两边平方等技巧
在定义域上x与y是一一对应的。
故两个变量中,若知道一个变量范围,就可以求另一个变量范围。
函数值域求法大全函数的值域是由定义域和对应法则共同确定。
确定函数的值域是研究函数不可缺少的重要一环。
本文介绍了十一种函数值域求法。
首先是直接观察法,对于一些简单的函数,可以通过观察得到其值域。
例如,对于函数y=1/x,由于x不等于0,因此函数的值域为(-∞,0)U(0,+∞)。
再比如,对于函数y=3-x,由于x的取值范围为(-∞,+∞),因此函数的值域为(-∞,3]。
其次是配方法,这是求二次函数值域最基本的方法之一。
例如,对于函数y=x^2-2x+5,将其配方得到y=(x-1)^2+4,由此可得出函数的值域为[4.+∞)。
还有判别式法,例如对于函数y=(1+x+x^2)/(1+x^2),可以将其化为关于x的一元二次方程,然后根据判别式的值来确定函数的值域。
除此之外,还有其他的函数值域求法,如利用导数、利用反函数、利用奇偶性等方法。
这些方法各有特点,应根据具体情况选择合适的方法来求解。
总之,确定函数的值域是研究函数的重要一环,掌握好函数值域的求法可以帮助我们简化运算过程,事半功倍。
换元法是一种数学方法,可以通过简单的换元将一个函数变为简单函数。
其中,函数解析式含有根式或三角函数公式模型是其题型特征之一。
换元法不仅在求函数的值域中发挥作用,也是数学方法中几种最主要方法之一。
例如,对于函数 $y=x+x^{-1}$,我们可以令 $x-1=t$,则$x=t+1$。
代入原函数,得到$y=t^2+t+1=(t+1)^2+\frac{1}{4}$。
由于 $t\geq 0$,根据二次函数的性质,当 $t=0$ 时,$y$ 取得最小值 $1$,当 $t$ 趋近于正无穷时,$y$ 也趋近于正无穷。
因此,函数的值域为 $[1,+\infty)$。
又如,对于函数 $y=x^2+2x+1-(x+1)^2$,我们可以将 $1-(x+1)^2$ 化简为 $\frac{1}{2}-\left(x+\frac{1}{2}\right)^2$,然后令 $x+1=\cos\beta$,则 $y=\sin\beta+\cos\beta+1$。
函数值域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。
高中函数值域的12 种求法一、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[3 ,+∞]。
点评:算术平方根具有双重非负性,即:( 1 )被开方数的非负性,(2 )值的非负性。
本题通过直接观察算术平方根的性质而获解,这种方法对于一类函数的值域的求法,简捷明了,不失为一种巧法。
练习:求函数y=[x](0 ≤ x≤ 5)的值域。
(答案:值域为:{0,1,2,3,4,5})二、反函数法当函数的反函数存在时,则其反函数的定义域就是原函数的值域。
例2 求函数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=(10 x+10 -x)/(10 x-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。
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。
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。
1y1. 求函数x 的值域。
解:∵x01∴x显然函数的值域是:(,0)(0,)2. 求函数y3x的值域。
解:∵x 0x 0,3x 3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。
3.求函数yx 22x5, x[ 1,2] 的值域。
解:将函数配方得:y(x1) 24∵ x [1,2]由二次函数的性质可知:当 x=1时,ymin4,当 x1时, y max 8故函数的值域是:[4,8]3.判别式法y1 x x 24.1x 2求函数的值域。
解:原函数化为关于 x 的一元二次方程( y 1)x2( y 1) x 0 (1)当 y 1时,x R( 1) 2 4( y 1)( y1)解得:1y3 22(2)当 y=1时, x 0 ,而11 , 3 故函数的值域为 1,3222 25. 求函数 y xx( 2 x )的值域。
解:两边平方整理得:2x22(y 1) x y2(1)∵ x R∴4(y 1) 28y解得:12 y 1 2但此时的函数的定义域由x( 2x)0 ,得0x 2由0 ,仅保证关于 x 的方程:2x22(y 1) x y 2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 1 ,3。
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 =的值域。
0≥11≥,∴函数1y =的值域为[1,)+∞。
【例2】求函数的值域。
【解析】∵ ∴ 显然函数的值域是:【例3】已知函数()112--=x y ,{}2,1,0,1-∈x ,求函数的值域。
【解析】因为{}2,1,0,1-∈x ,而()()331==-f f ,()()020==f f ,()11-=f 所以:{}3,0,1-∈y注意:求函数的值域时,不能忽视定义域,如果该题的定义域为R x ∈,则函数的值域为{}1|-≥y y 。
二. 配方法:配方法式求“二次函数类”值域的基本方法。
形如2()()()F x af x bf x c =++的函数的值域问题,均可使用配方法。
【例1】 求函数225,[1,2]y x x x =-+∈-的值域。
【解析】将函数配方得:∵由二次函数的性质可知:当x=1 ∈[-1,2]时,,当时, 故函数的值域是:[4,8]【变式】已知,求函数的最值。
【解析】由已知,可得,即函数是定义在区间上的二次函数。
将二次函数配方得,其对称轴方程,顶点坐标x 1y =0x ≠0x 1≠),0()0,(+∞-∞Y,且图象开口向上。
显然其顶点横坐标不在区间内,如图2所示。
函数的最小值为,最大值为。
图2【例2】 若函数2()22,[,1]f x x x x t t =-+∈+当时的最小值为()g t ,(1)求函数()g t (2)当∈t [-3,-2]时,求g(t)的最值。
(说明:二次函数在闭区间上的值域二点二分法,三点三分法) 【解析】(1)函数,其对称轴方程为,顶点坐标为(1,1),图象开口向上。
图1图2图3①如图1所示,若顶点横坐标在区间左侧时,有,此时,当时,函数取得最小值。
②如图2所示,若顶点横坐标在区间上时,有,即。
当时,函数取得最小值。
③如图3所示,若顶点横坐标在区间右侧时,有,即。
高考数学函数求值域的十二种方法出国留学为大家供给高考数学函数求值域的十二种方法,更多高考资讯请关注我们网站的更新 !高考数学函数求值域的十二种方法一. 察看法经过对函数定义域、性质的察看,联合函数的分析式,求得函数的值域。
例 1 求函数 y=3+√(2 -3x) 的值域。
点拨:依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。
∴函数的值域为 {y ∣y≥3} .评论:算术平方根拥有两重非负性,即:(1) 被开方数的非负性,(2)值的非负性。
此题经过直接察看算术平方根的性质而获解,这类方法对于一类函数的值域的求法,简捷了然,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。
其定解:明显函数y=(x+1)/(x+2) 的反函数为:x=(1-2y)/(y-1),义域为 y≠1的实数 , 故函数 y 的值域为 {y ∣y≠1,y ∈R}。
评论: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。
这类方法表现逆向思想的思想,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 ∣y1} )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 , 能够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整平方数,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]评论:求函数的值域不只要重视对应关系的应用 , 并且要特别注意定义域对值域的限制作用。
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。
实用标准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 y x 22x15| x 3 |8的定义域。
解:要使函数有意义,则必须满足x 22x150①| x 3 |8 0②由①解得x3或 x 5 。
③由②解得x5或 x11④③和④求交集得x3且 x11或x>5。
故所求函数的定义域为{ x | x 3且x11}{ x | x5} 。
例 2求函数 y sin x1的定义域。
16x 2解:要使函数有意义,则必须满足sin x0①16x 20②由①解得2k x2k,k Z③由②解得 4 x4④由③和④求公共部分,得4x或 0x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 21) 的定义域。
解:令 2 x21 2 ,得 1 x2 3 ,即0 x 23,因此0| x | 3 ,从而3 x 3 ,故函数的定义域是{ x | 3 x3} 。
( 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 (2x1) 的定义域为[1,2],求f(x)的定义域。
解:因为 1 x2,22x4,32x 1 5 。
即函数 f(x) 的定义域是{ x | 3x5} 。
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 求函数值域的常用方法 学法指导祁正红求函数的值域是高一教材的重点内容,也是高考必考内容,下面总结出求函数值域的十种方法。
一、图像法画出函数的大致图像,找出最高点及最低点,即可得函数的值域。
例1. 求函数1x 4x )x (f 2+--=,]3,3[x -∈的值域。
分析:5)2x ()1x 4x (1x 4x )x (f 222++-=-+-=+--=根据图像得:当3x =时,5y ,2x ;20y max min =-=-=时当;所以]5,20[)x (f -∈。
二、配方法对于形如)0a (c bx ax y 2≠++=或)0a (c )x (bf )x (af )x (F 2≠++=类型的函数值域问题,均可用配方法求解。
例2. 求函数)4x 0(x x 42y 2≤≤--=的值域。
分析:4)2x (2x x 42y 22+---=--=。
当40x ;0y ,2x min 或当时===时,2y max =;所以原函数的值域是[0,2]。
三、反函数法利用反函数的定义域是原函数的值域的关系求解,形如)0a (b ax d cx y ≠++=函数的值域可用此方法,也可用分离常数法。
例3. 求函数4x 3x )x (f -+=的值域。
分析:4x 3x )x (f -+=的反函数是1x 3x 4)x (f 1-+=-; 1x 3x 4)x (f 1-+=-的定义域是1x ≠;函数4x 3x )x (f -+=的值域是1y ≠。
另解:用分离常数法:就是通过分式恒等变形,将分式分子中的变量消去,化为常数。
4x 71)4x (7)4x (4x 3x )x (f -+=-+-=-+=。
因为04x 7≠-,因为14x 71≠-+即1y ≠。
四、换元法 利用代数或三角换元,将所给函数转化为易求值域的函数,形如)x (f 1y =的函数,令t )x (f =;形如)d ,c ,b ,a (d cx b ax y 为常数+±+=,令t d cx =+;形如22x a y -=的结构函数,令]2,2[-,asin x ][0,,acos x ππ∈θθ=π∈θθ=或令。
函数值域求法十一种尚化春在函数的三要素中,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。
4. 反函数法直接求函数的值域困难时,可以通过求其原函数的定义域来确定原函数的值域。
例6. 求函数6x 54x 3++值域。
解:由原函数式可得:3y 5y64x --= 则其反函数为:3x 5y 64y --=,其定义域为:53x ≠ 故所求函数的值域为:⎪⎭⎫ ⎝⎛∞-53,5. 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 x x +-=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(-例8. 求函数3x sin xcos y -=的值域。
解:由原函数式可得:y 3x cos x sin y =-,可化为:y 3)x (x sin 1y 2=β++即1y y 3)x (x sin 2+=β+∵R x ∈∴]1,1[)x (x sin -∈β+ 即11y y 312≤+≤-解得:42y 42≤≤-故函数的值域为⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡-42,426. 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 =+=故所求函数的值域为:⎥⎦⎤⎢⎣⎡33,81例10. 求函数1x 1x y --+=的值域。
解:原函数可化为:1x 1x 2y -++=令1x y ,1x y 21-=+=,显然21y ,y 在],1[+∞上为无上界的增函数 所以1y y =,2y 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(7. 换元法通过简单的换元把一个函数变为简单函数,其题型特征是函数解析式含有根式或三角函数公式模型,换元法是数学方法中几种最主要方法之一,在求函数的值域中同样发挥作用。
例11. 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 min = 当0t →时,+∞→y 故函数的值域为),1[+∞例12. 求函数2)1x (12x y +-++=的值域。
解:因0)1x (12≥+- 即1)1x (2≤+故可令],0[,cos 1x π∈ββ=+∴1cos sin cos 11cos y 2+β+β=β-++β=1)4sin(2+π+β=∵π≤π+β≤π≤β≤4540,0211)4sin(201)4sin(22+≤+π+β≤∴≤π+β≤-∴故所求函数的值域为]21,0[+例13. 求函数1x 2x xx y 243++-=的值域。
解:原函数可变形为:222x 1x 1x 1x 221y +-⨯+⨯=可令β=tg x ,则有β=+-β=+2222cos x 1x 1,2sin x 1x 2 β-=β⨯β-=∴4sin 412cos 2sin 21y当82k π-π=β时,41y max =当82k π+π=β时,41y min -=而此时βtan 有意义。
故所求函数的值域为⎥⎦⎤⎢⎣⎡-41,41例14. 求函数)1x )(cos 1x (sin y ++=,⎥⎦⎤⎢⎣⎡ππ-∈2,12x 的值域。
解:)1x )(cos 1x (sin y ++=1x cos x sin x cos x sin +++=令t x cos x sin =+,则)1t (21x cos x sin 2-=22)1t (211t )1t (21y +=++-=由)4/x sin(2x cos x sin t π+=+= 且⎥⎦⎤⎢⎣⎡ππ-∈2,12x可得:2t 22≤≤ ∴当2t =时,223y max +=,当22t =时,2243y += 故所求函数的值域为⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡++223,2243。
例15. 求函数2x 54x y -++=的值域。
解:由0x 52≥-,可得5|x |≤ 故可令],0[,cos 5x π∈ββ=4)4sin(10sin 54cos 5y +π+β=β++β=∵π≤β≤0 4544π≤π+β≤π∴ 当4/π=β时,104y max +=当π=β时,54y min -=故所求函数的值域为:]104,54[+-8. 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16. 求函数22)8x ()2x (y ++-=的值域。
解:原函数可化简得:|8x ||2x |y ++-= 上式可以看成数轴上点P (x )到定点A (2),)8(B -间的距离之和。
由上图可知,当点P 在线段AB 上时,10|AB ||8x ||2x |y ==++-=当点P 在线段AB 的延长线或反向延长线上时,10|AB ||8x ||2x |y =>++-= 故所求函数的值域为:],10[+∞例17. 求函数5x 4x 13x 6x y 22++++-=的值域。
解:原函数可变形为:2222)10()2x ()20()3x (y ++++-+-=上式可看成x 轴上的点)0,x (P 到两定点)1,2(B ),2,3(A --的距离之和,由图可知当点P 为线段与x 轴的交点时,43)12()23(|AB |y 22min =+++==, 故所求函数的值域为],43[+∞例18. 求函数5x 4x 13x 6x y 22++-+-=的值域。
解:将函数变形为:2222)10()2x ()20()3x (y -++--+-=上式可看成定点A (3,2)到点P (x ,0)的距离与定点)1,2(B -到点)0,x (P 的距离之差。
即:|BP ||AP |y -=由图可知:(1)当点P 在x 轴上且不是直线AB 与x 轴的交点时,如点'P ,则构成'ABP ∆,根据三角形两边之差小于第三边,有26)12()23(|AB |||'BP ||'AP ||22=-++=<-即:26y 26<<-(2)当点P 恰好为直线AB 与x 轴的交点时,有26|AB |||BP ||AP ||==- 综上所述,可知函数的值域为:]26,26(-注:由例17,18可知,求两距离之和时,要将函数式变形,使A 、B 两点在x 轴的两侧,而求两距离之差时,则要使A ,B 两点在x 轴的同侧。
如:例17的A ,B 两点坐标分别为:(3,2),)1,2(--,在x 轴的同侧;例18的A ,B 两点坐标分别为(3,2),)1,2(-,在x 轴的同侧。
9. 不等式法利用基本不等式abc 3c b a ,ab 2b a 3≥++≥+)R c ,b ,a (+∈,求函数的最值,其题型特征解析式是和式时要求积为定值,解析式是积时要求和为定值,不过有时需要用到拆项、添项和两边平方等技巧。
例19. 求函数4)xcos 1x (cos )x sin 1x (sin y 22-+++=的值域。
解:原函数变形为:52x cot x tan 3xcot x tan 3x sec x ces 1xcos 1x sin 1)x cos x (sin y 22322222222=+≥++=++=+++=当且仅当x cot x tan =即当4k x π±π=时)z k (∈,等号成立 故原函数的值域为:),5[+∞例20. 求函数x 2sin x sin 2y =的值域。
解:x cos x sin x sin 4y =x cos x sin 42= 2764]3/)x sin 22x sin x [(sin 8)x sin 22(x sin x sin 8xcos x sin 16y 322222224=-++≤-== 当且仅当x sin 22x sin 22-=,即当32x sin 2=时,等号成立。