高三一轮复习函数的值域与最值
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函数最值、值域、恒成立问题一、函数最值定义1.(1)一般地,设函数()y f x =的定义域为I ,如果存在实数M 满足:①x I ∀∈,都有()f x M ≤;②0x I ∃∈,使得()0f x M =。
就称M 是函数()y f x =的最大值。
(2)一般地,设函数()y f x =的定义域为I ,如果存在实数M 满足:①x I ∀∈,都有()f x M ≥;②0x I ∃∈,使得()0f x M =。
就称M 是函数()y f x =的最小值。
2.【注】(1)函数的最值指的是函数值(y 值)的最大值和最小值。
求函数的最值,既要求函数的最大值也要求函数的最小值。
【注】(2)从函数图象上看,函数的最大值对应函数图象最高点的纵坐标;函数的最小值对应函数图象最低点的纵坐标。
二、单调函数的最值1.单调函数的最值在闭区间的端点处取得。
(1)单调递增函数在闭区间的左端点取得最小值,在右端点取得最大值。
(2)单调递减函数在闭区间的左端点取得最大值,在右端点取得最小值。
【注】单调函数在开区间上无最值,即既无最大值,也无最小值。
2.函数值域闭区间的左端点是函数值的最小值,右端点是函数值的最大值。
求函数的值域,往往要求函数的最大值和最小值。
三、分段函数的最值1.分段函数的最大值,是各段函数值最大值中的最大值;2.分段函数的最小值,是各段函数值最小值中的最小值。
四、函数最值的求解方法函数求最值的方法一般有:配方法、换元法、数形结合法(图象法)、结合函数的单调性法等。
五、函数的值域问题函数值域中的最小值往往是函数值的最小值,函数值域中的最大值往往是函数值中的最大值,所以求函数的值域往往需要先求出函数的最大值和最小值。
六、恒成立问题假设()g x 为已知函数,求()f a 的取值范围,则有以下两种情况:(1)()()f a g x ≤恒成立()()min f a g x ⇔≤;(2)()()f a g x ≥恒成立()()max f a g x ⇔≥。
第二部分 函数1. 了解映射:f A B →的概念注意:(1)映射可以是多对一,也可以是一对一的对应,但不能是一对多的对应;(2)A 中元素在B 中必须都有象且唯一;(3)B 中元素在A 中不一定都有原象,若有原象也不一定唯一.2. 函数:f A B →是特殊的映射.特殊在定义域A 和值域C 都是非空数集!注意值域C B ⊆.函数的三要素:定义域、对应法则、值域,其中值域由定义域和对应法则确定, 也就是说,确定一个函数,只需确定函数的定义域和对应法则.3. 求函数定义域的常用方法:(1)偶次根式的被开方数非负;分式的分母不能为零;对数log a x 中0x >,0a >且1a ≠;三角形中0A π<<, 最大角3π≥,最小角3π≤等等.(2)根据实际问题的要求确定自变量的范围.注意单位.[注]:定义域要用集合或区间表示,不能用不等式表示.4. 求函数值域(最值)的方法:基本初等函数直接利用单调性;导数;均值定理;三角代换;数形结合;几何意义等.5. 指数函数()x f x a =()0,1a a >≠且的反函数是()1log a f x x -=()0,1a a >≠且, 反之亦然.它们的定义域与值域互换,图象关于直线y =x 对称.6. 函数的奇偶性:(1)具有奇偶性的函数的定义域的特征:定义域必须关于原点对称!为此确定函数的奇偶性时,务必先判定函数定义域是否关于原点对称.(2)确定函数奇偶性的常用方法(若函数的解析式较为复杂,应先化简,再判断其奇偶性,但要注意定义域的变化,如2()1x x f x x -=-): ①直接利用奇偶性定义判断:②利用奇偶性定义的等价形式:()()0f x f x ±-=或()()()()10f x f x f x -=±≠.如:奇函数(lg y x =±,11x x a y a +=-()0,1a a >≠且的判断. (3)函数奇偶性的性质:① 奇函数在关于原点对称的区间上若有单调性,则其单调性完全相同;偶函数在关于原点对称的区间上若有单调性,则其单调性恰恰相反.② 若()f x 为偶函数,则()()f x f x =,此性质常用于根据单调性解不等式. ③ 若()f x 为奇函数,且0在函数的定义域中,则必有()00f =,常用此性质解题,但要注意:()00f =是()f x 为奇函数的既不充分也不必要条件.7. 函数的单调性:(1)确定函数的单调性或单调区间的常用方法:①在解答题中常用:定义法:(取值――作差――变形――定号);导数法:(在区间(),a b 内,若总有()'0f x >,则()f x 为增函数;反之,若()f x 在区间(),a b 内为增函数,则()'0f x ≥.请注意两者的区别:前者不含等号,后者含等号.②选择填空题还可用数形结合法、特殊值法等等, 特别要注意b y ax x=+型函数的图象和单调性在解题中的运用 (,a b 同号时,对勾函数;,a b 异号时,在()()0,,0+∞-∞上分别单调)③复合函数法:复合函数单调性的特点是同增异减.如:函数()20.5log 2y x x =-+的单调递增区间是?(答:(1,2)).关注定义域. 函数sin 23y x π⎛⎫=-⎪⎝⎭的单调递增区间是?(应首先将x 的系数化为正数) 答:511(,),1212k k k ππππ++∈Z . (2)特别提醒:求单调区间时要注意,一是勿忘定义域;二是不能用不等式表示;三是单调区间尽可能包括端点,但由导数求得的单调区间一律为开区间.(3)注意函数单调性与奇偶性的应用:①比较大小;②解不等式;③求参数范围.8. 常见的图象变换:(1)平移变换:()f x →()f x a ±或 ()f x a ±;函数()y f x a =±)0(>a 的图象是把函数()x f y =的图象沿x 轴左(右)平移a 个单位得到的;函数()x f y =±a )0(>a 的图象是把函数()x f y =的图象沿y 轴向上(下)平移a 个单位得到的;(2)伸缩变换:()f x →()f ax 或 ()af x ;函数()ax f y =)0(>a 的图象是把函数()x f y =的图象沿x 轴伸缩为原来的a1倍得到的;函数()x af y =)0(>a 的图象是把函数()x f y =的图象沿y 轴 伸缩为原来的a 倍得到的.*9. 函数的对称性:(1)一个函数本身的性质:若()()f a x f b x +=-对任意x 恒成立,则函数()f x 的图象关于直线2a b x +=轴对称;若()()0f a x f b x ++-=对任意x 恒成立,,则()f x 的图象关于点,02a b +⎛⎫ ⎪⎝⎭中心对称. (2)两个函数的关系:若()f x 与()g x 关于直线x a =对称,则()()2g x f a x =-;若()f x 与()g x 关于点(),0a 中心对称,则()()0f a x g a x ++-=.(3)特别关注形如ax b y cx d+=+的函数,其图象是双曲线,其两渐近线分别是直线d x c=-(由分母为零确定)和直线a y c =(由分子、分母中x 的系数确定),对称中心是点(,)d a c c- (4)如何画出|()|f x 的图象?如何画出(||)f x 的图象?*10. 函数的周期性:对于函数()f x ,如果存在一个非零常数T ,使得定义域内的每一个x值,都满足()()f x T f x +=,那么这个函数()f x 就叫作周期函数.注意:①周期函数的定义域一定是无界的;②定义在R 上的常数函数也是周期函数,因而周期函数不一定有最小正周期;(1) 若()f x 图象有两条对称轴,()x a x b a b ==≠,则()f x 是周期函数,且2||a b -为一个周期;(2) 若()f x 图象有两个对称中心(,0),(,0)()A a B b a b ≠,则()f x 是周期函数,且2||a b -为一个周期;(3) 如果函数()y f x =的图象有一个对称中心(,0)A a 和一条对称轴()x b a b =≠,则函数()y f x =必是周期函数,且4||a b -为一个周期;(4)若0a ≠,且()f x 满足()()x a f x f +=-,或1()()f x a f x +=; 或1()()f x a f x +=-;则均可得出2a 是()f x 的一个周期.11. 指数式、对数式:log a N a N =,log log log c a c b b a=, log log m n a a n b b m =,()n m mn a a =. 12. 指、对、幂函数:①指数函数x y a =的图象分两类(0a >、0a <);②对数函数log a y x =的图象也分两类(1a >、01a <<);③幂函数y x α=的图象首先关注第一象限,再根据定义域及奇偶性作出其它象限的图象.在同一坐标系中作出不同类型的幂函数.13. 指数、对数值的大小比较主要方法为:(1)化同底后利用函数的单调性;(2)作差或作商法;(3)利用中间量(0或1);14. 函数的应用:求解数学应用题,要特别注意:设(解答中涉及到的字母),定义域(实际问题,注意单位),答(将所得的数学结果,回归到实际问题中去).*15. 抽象函数:抽象函数通常是指没有给出函数的具体的解析式,只给出了其它一些条件(如:函数的定义域、单调性、奇偶性、解析递推式等)的函数问题.求解抽象函数问题的常用方法是:(1)利用赋值法探究性质(如令x =0或1,求出(0)f 或(1)f ;令y x =或y x =-或将x 换成-x ,将y 换成-y 等);(2)利用函数的性质进行演绎探究(如奇偶性、单调性、周期性、对称性等);(3)借鉴函数模型进行类比探究.几类常见的抽象函数为 :①正比例函数型:()(0)f x kx k =≠ -----()()()f x y f x f y ±=±;②幂函数型:2()f x x = -----()()()f xy f x f y =,()()()x f x f y f y =; ③指数函数型:()x f x a = -----()()()f x y f x f y +=,()()()f x f x y f y -=; ④对数函数型:()log a f x x = -----()()()f xy f x f y =+,()()()x f f x f y y =-; ⑤三角函数型:()tan f x x = ----- ()()()1()()f x f y f x y f x f y ++=-. 需要注意的是:函数模型只是满足所对应的抽象函数的一种函数类型,它只能帮助我们思考问题,但不能作为推理、论证的依据.16. 高考试题中关于基本初等函数性质考查的基本类型:函数是北京高考考查能力的重要素材,以函数为基础与其它章节在知识交汇点命制的考查能力的试题在历年的高考试卷中占有较大的比重.以选择题、填空题形式主要考查函数的基本概念、函数图象、函数性质(单调性、奇偶性、周期性)等重要知识;同时关注函数知识的应用,突出函数与方程的思想、数形结合的思想. 例1:对于函数: ①1()45f x x x=+-,②21()log ()2x f x x =-,③()cos(2)cos f x x x =+-, 判断如下两个命题的真假:命题甲:()f x 在区间(1,2)上是增函数;命题乙:()f x 在区间(0,)+∞上恰有两个零点12,x x ,且121x x <. 能使命题甲、乙均为真的函数的序号是( D )(A )① (B )② (C )①③ (D )①② 例2:如图,动点P 在正方体1111ABCD A B C D -的对角线1BD 上.过点P 作垂直于平面11BB D D 的直线,与正方体表面相交于M N ,.(1)设BP x =,MN y =,则函数()y f x =的图象大致是( B )(2)设BP x =,四边形面积1D MBN S y =,则函数()y f x =的图象大致是( B )例3:已知函数2,1,()1,1,x ax x f x ax x ⎧-+≤=⎨->⎩若1212,,x x x x ∃∈≠R ,使得12()()f x f x =成立, 则实数a 的取值范围是( A )(A )2a(B )2a (C )22a (D )2a 或2a第三部分 导数1. 导数的背景:瞬时速度与瞬时变化率(平均变化率的极限).AB CDM N P A 1B 1C 1D 1。
第十节 函数的值域与最值函数的值域取决于函数的定义域和对应法则,不论采用什么方法求函数的值域都应考虑其定义域。
1.利用函数的单调性求值域(所有函数都适用):例1.函数121-=-x y 在]1,1[-上的值域为__________演变1.函数()()2log 31x f x =+在)1,+∞⎡⎣上的值域为__________ 例2.函数1)(2--=x x f (2x ≤-)的值域为( )(A ) ),0[+∞ (B ) ]0,(-∞ (C )),3[]3,(+∞⋃--∞ (D )]3,(--∞ 演变1.函数23x x y -=的值域是__________演变2.128+-=x y 的值域是____________.例3.对于函数20.5log (67)y x x =-+,下面结论正确的是( )A .有最大值-3B .有最小值3C .有最小值-3D .不存在最值 演变1.函数)176(log )(221+-=x x x f 的值域为__________演变2.函数)28(log 231x x y -+=的值域是__________.例4.函数()1027y x x x=-≤≤的最大值为_________ 2.有理分式型函数求值域:(1)形如(0,)cx d y a ad bc ax b+=≠≠+的函数:(图象为双曲线) 分离常数bc d cx d c a y ax b a ax b -+==+++,所以图像可以由反比例函数图像平移得到: 1.(,),02.;0b x b c a c a a y a ad bc c y a ad bc ⎧⎧=-⎪⎪⎪⎪-⎨⎪⎪=⎨⎪⎩⎪->⎪⎧≠⎨⎪-<⎩⎩双曲线对称中心为渐近线方程为时为减函数值域为的一切实数时为增函数 例1.函数xx x f -+=43)(的值域为__________。
例2.函数312+-=x x y 的值域为 ;函数1223-+=x x y 的值域为例3.函数xx y +=1的值域是____________ (2)形如b y ax x=+(0,0a b >>),值域为(,)-∞-⋃+∞ 例1.已知0t >,则函数241t t y t-+=的最小值为____________ 例2.若函数()y f x =的值域是1,32⎡⎤⎢⎥⎣⎦,则函数()()21()f x F x f x +=的值域是( B ) A .[21,3] B .[2,310] C .[25,310] D .[3,310] 例3.函数()1027y x x x=+≤≤的最小值为_____________ 例4.函数xx y 14+=的值域为_____________ (3)形如2(0)ax bx c y p px q++=≠+,转化为对勾函数。
学习过程一、复习预习1.函数的值域1.定义:在函数()y f x =中,与自变量x 的值对应的因变量y 的值叫做函数值,函数值的集合叫做函数的值域(或函数值的集合)。
2.确定函数的值域的原则①当函数()y f x =用表格给出时,函数的值域是指表格中实数y 的集合;②当函数()y f x =用图象给出时,函数的值域是指图象在y 轴上的投影所覆盖的实数y 的集合; ③当函数()y f x =用解析式给出时,函数的值域由函数的定义域及其对应法则唯一确定; ④当函数()y f x =由实际问题给出时,函数的值域由问题的实际意义确定。
二、知识讲解常见函数的值域:1 一次函数的)0(≠+=a b ax y 的定义域为R ,值域为R ,对于一个R 中的任意一个数,对R 中都有为唯一的数与它相对应。
2 二次函数)0(2≠++=a c bx ax y 的定义域为R ,值域为B 。
当0>a 时,}44{2ab ac y y B -≥=,当0<a 时,}44{2a b ac y y B -≤=,对R 中都有为唯一的数与它相对应。
3反比例函数()0ky k x=≠的值域为{}0y R y ∈≠.4求函数值域的方法:观察法,配方法,换元法,分离常数法,反解法,判别式法等。
单调性(1)定义:一般地,设函数y =f (x )的定义域为I ,如果对于定义域I 内的某个区间D 内的任意两个自变量x 1,x 2,当x 1<x 2时,都有f (x 1)<f (x 2)(f (x 1)>f (x 2)),那么就说f (x )在区间D 上是增函数(减函数);注意:函数的单调性是在定义域内的某个区间上的性质,是函数的局部性质;必须是对于区间D 内的任意两个自变量x 1,x 2;当x 1<x 2时,总有f (x 1)<f (x 2)(2)如果函数y =f (x )在某个区间上是增函数或是减函数,那么就说函数y =f (x )在这一区间具有(严格的)单调性,区间D 叫做y =f (x )的单调区间。
2024年高考数学一轮复习课件(新高考版)第三章 一元函数的导数及其应用§3.3 导数与函数的极值、最值考试要求1.借助函数图象,了解函数在某点取得极值的必要和充分条件.2.会用导数求函数的极大值、极小值.3.掌握利用导数研究函数最值的方法.4.会用导数研究生活中的最优化问题.内容索引第一部分第二部分第三部分落实主干知识探究核心题型课时精练第一部分1.函数的极值(1)函数的极小值函数y=f(x)在点x=a处的函数值f(a)比它在点x=a附近其他点处的函数值f′(x)<0f′(x)>0都小,f′(a)=0;而且在点x=a附近的左侧,右侧,则a叫做函数y=f(x)的极小值点,f(a)叫做函数y=f(x)的极小值.(2)函数的极大值函数y =f (x )在点x =b 处的函数值f (b )比它在点x =b 附近其他点处的函数值都大,f ′(b )=0;而且在点x =b 附近的左侧,右侧 ,则b 叫做函数y =f (x )的极大值点,f (b )叫做函数y =f (x )的极大值.(3)极小值点、极大值点统称为,极小值和极大值统称为 .f ′(x )>0f ′(x )<0极值点极值2.函数的最大(小)值(1)函数f (x )在区间[a ,b ]上有最值的条件:如果在区间[a ,b ]上函数y =f (x )的图象是一条 的曲线,那么它必有最大值和最小值.(2)求函数y =f (x )在区间[a ,b ]上的最大(小)值的步骤:①求函数y =f (x )在区间(a ,b )内的 ;②将函数y =f (x )的各极值与 比较,其中最大的一个是最大值,最小的一个是最小值.连续不断极值端点处的函数值f (a ),f (b )常用结论对于可导函数f(x),“f′(x0)=0”是“函数f(x)在x=x0处有极值”的必要不充分条件.判断下列结论是否正确(请在括号中打“√”或“×”)(1)函数的极值可能不止一个,也可能没有.( )(2)函数的极小值一定小于函数的极大值.( )(3)函数的极小值一定是函数的最小值.( )(4)函数的极大值一定不是函数的最小值.( )√××√1.如图是f(x)的导函数f′(x)的图象,则f(x)的极小值点的个数为√A.1B.2C.3D.4由题意知,只有在x=-1处,f′(-1)=0,且其两侧导数符号为左负右正,故f(x)的极小值点只有1个.2.函数f(x)=x3-ax2+2x-1有极值,则实数a的取值范围是_____________ _____________.f′(x)=3x2-2ax+2,由题意知f′(x)有变号零点,∴Δ=(-2a)2-4×3×2>0,43.若函数f(x)=x3-4x+m在[0,3]上的最大值为4,则m=____.f′(x)=x2-4,x∈[0,3],当x∈[0,2)时,f′(x)<0,当x∈(2,3]时,f′(x)>0,所以f(x)在[0,2)上单调递减,在(2,3]上单调递增.又f(0)=m,f(3)=-3+m,所以在[0,3]上,f(x)max=f(0)=4,所以m=4.第二部分命题点1 根据函数图象判断极值例1 (多选)(2023·华南师大附中模拟)如图是y =f (x )的导函数f ′(x )的图象,对于下列四个判断,其中正确的判断是A.当x =-1时,f (x )取得极小值B. f (x )在[-2,1]上单调递增C.当x =2时,f (x )取得极大值D. f (x )在[-1,2]上不具备单调性√√由导函数f′(x)的图象可知,当-2<x<-1时,f′(x)<0,则f(x)单调递减;当x=-1时,f′(x) =0;当-1<x<2时,f′(x)>0,则f(x)单调递增;当x=2时,f′(x)=0;当2<x<4时,f′(x)<0,则f(x)单调递减;当x=4时,f′(x)=0,所以当x=-1时,f(x)取得极小值,故选项A正确;f(x)在[-2,1]上有减有增,故选项B错误;当x=2时,f(x)取得极大值,故选项C正确;f(x)在[-1,2]上单调递增,故选项D错误.命题点2 求已知函数的极值例2 (2022·西南大学附中模拟)已知函数f(x)=ln x+2ax2+2(a+1)x(a≠0),讨论函数f(x)的极值.因为f(x)=ln x+2ax2+2(a+1)x,若a>0,则当x∈(0,+∞)时,f′(x)>0恒成立,故函数f(x)在(0,+∞)上单调递增,无极值.当a>0时,f(x)无极值.命题点3 已知极值(点)求参数例3 (1)(2023·福州质检)已知函数f(x)=x(x-c)2在x=2处有极小值,则c的值为√A.2B.4C.6D.2或6由题意,f′(x)=(x-c)2+2x(x-c)=(x-c)·(3x-c),则f′(2)=(2-c)(6-c)=0,所以c=2或c=6.若c=2,则f′(x)=(x-2)(3x-2),当x∈(2,+∞)时,f′(x)>0,f(x)单调递增,函数f(x)在x=2处有极小值,满足题意;若c=6,则f′(x)=(x-6)(3x-6),当x∈(-∞,2)时,f′(x)>0,f(x)单调递增;当x∈(2,6)时,f′(x)<0,f(x)单调递减;当x∈(6,+∞)时,f′(x)>0,f(x)单调递增,函数f(x)在x=2处有极大值,不符合题意.综上,c=2.(2)(2023·威海模拟)若函数f(x)=e x-ax2-2ax有两个极值点,则实数a的取值范围为√由f(x)=e x-ax2-2ax,得f′(x)=e x-2ax-2a.因为函数f(x)=e x-ax2-2ax有两个极值点,所以f′(x)=e x-2ax-2a有两个变号零点,当x>0时,g′(x)<0;当x<0时,g′(x)>0,所以g(x)在(-∞,0)上单调递增,在(0,+∞)上单调递减.思维升华根据函数的极值(点)求参数的两个要领(1)列式:根据极值点处导数为0和极值这两个条件列方程组,利用待定系数法求解;(2)验证:求解后验证根的合理性.跟踪训练1 (1)已知函数f(x)=x3+ax2+bx-a2-7a在x=1处取得极大值10,则a+b的值为A.-1或3B.1或-3√C.3D.-1因为f(x)=x3+ax2+bx-a2-7a,所以f′(x)=3x2+2ax+b,因为函数f(x)在x=1处取得极大值10,所以f′(1)=3+2a+b=0,①f(1)=1+a+b-a2-7a=10,②联立①②,解得a=-2,b=1或a=-6,b=9.当a=-6,b=9时,f′(x)=3x2-12x+9=(x-1)(3x-9),f(x)在(-∞,1)和(3,+∞)上单调递增,在(1,3)上单调递减,故f(x)在x=1处取得极大值10,符合题意.综上可得,a=-6,b=9.则a+b=3.√∴φ(x)在(0,2)上单调递减,在(2,+∞)上单调递增,又当x→+∞时,φ(x)→+∞,命题点1 不含参函数的最值例4 (2022·全国乙卷)函数f(x)=cos x+(x+1)sin x+1在区间[0,2π]的最小值、最大值分别为√f(x)=cos x+(x+1)sin x+1,x∈[0,2π],则f′(x)=-sin x+sin x+(x +1)·cos x=(x+1)cos x,x∈[0,2π].又f(0)=cos 0+(0+1)sin 0+1=2,f(2π)=cos 2π+(2π+1)sin 2π+1=2,命题点2 含参函数的最值例5 已知函数f(x)=-ln x(a∈R).(1)讨论f(x)的单调性;①若a≤0,则f′(x)<0在(0,+∞)上恒成立,所以f(x)在(0,+∞)上单调递减;②若a>0,则当x>a时,f′(x)<0;当0<x<a时,f′(x)>0,所以f(x)在(0,a)上单调递增,在(a,+∞)上单调递减.所以f(x)max=f(a)=-ln a;思维升华求含有参数的函数的最值,需先求函数的定义域、导函数,通过对参数分类讨论,判断函数的单调性,从而得到函数f(x)的最值.跟踪训练2 (1)(2021·新高考全国Ⅰ)函数f(x)=|2x-1|-2ln x的最小值1为_____.函数f(x)=|2x-1|-2ln x的定义域为(0,+∞).当x>1时,f′(x)>0,所以f(x)min=f(1)=2-1-2ln 1=1;综上,f(x)min=1.(2)已知函数h(x)=x-a ln x+ (a∈R)在区间[1,e]上的最小值小于零,求a的取值范围.①当a+1≤0,即a≤-1时,h′(x)>0恒成立,即h(x)在(0,+∞)上单调递增,则h(x)在[1,e]上单调递增,故h(x)min=h(1)=2+a<0,解得a<-2;②当a+1>0,即a>-1时,在(0,a+1)上,h′(x)<0,在(a+1,+∞)上,h′(x)>0,所以h(x)在(0,a+1)上单调递减,在(a+1,+∞)上单调递增,若a+1≤1,求得h(x)min>1,不合题意;若1<a+1<e,即0<a<e-1,则h(x)在(1,a+1)上单调递减,在(a+1,e)上单调递增,故h(x)min=h(a+1)=2+a[1-ln(a+1)]>2,不合题意;若a+1≥e,即a≥e-1,则h(x)在[1,e]上单调递减,第三部分1.(多选)已知函数f(x)的导函数f′(x)的图象如图所示,则下列结论中正确的是A.f(x)在区间(-2,3)上有2个极值点B.f′(x)在x=-1处取得极小值C.f(x)在区间(-2,3)上单调递减D.f(x)在x=0处的切线斜率小于0√√√根据f′(x)的图象可得,在(-2,3)上,f′(x)≤0,∴f(x)在(-2,3)上单调递减,∴f(x)在区间(-2,3)上没有极值点,故A错误,C正确;由f′(x)的图象易知B正确;根据f′(x)的图象可得f′(0)<0,即f(x)在x=0处的切线斜率小于0,故D正确.√。
高三第一轮复习——函数的值域一、归纳总结:1、求解函数值域最值常用方法:直接法、配方法、换元法、单调性、数形结合、判别式法反解法、不等式法、分离常数、分类讨论;2、求解函数值域常见函数类型:一次函数、二次函数、分式函数、耐克函数、双增函数、绝对值函数、根式函数、幂指对函数、复合函数;二、例题讲解:1、直接法:可直接观察出值域问题例1:用直接法求下列函数的值域(1)112+=x y ;(2)21+=xy ;(3)12+=x y ;(4)11+=x y ;解析:(1)因为:(]1,0111122∈+→≥+x x ,所以值域为:(]1,0∈y ;(2)因为:01≠x,所以:2≠y ;(3)因为:112≥+x ,所以:1≥y ;(4)因为:011>+x ,所以:0>y ;2、配方法:用于求解跟二次函数有关的相关问题题型有:⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧++=++=++=++=++=c bx ax y c bt at y c bx ax y c bx ax y c bx ax y x x 2222421;3、换元法:我们常常引进一个(几个)新的量来代替原来的量,通过换元,我们常常可以化高次为低次、化分式为整式、化无理式为有理式,但一定要注意换元后新元的取值范围。
例1:求函数3y x =+解析:设520522t x t x t -=⇒≥-=,则6097655352322+⎪⎭⎫ ⎝⎛--=⇒+-⋅=t y t t y ;故:⎥⎦⎤ ⎝⎛∞-∈6097,y ;例2:已知()[]3,2,1122∈+++=x x xx x x f 的值域。
解析:()2112-++⎪⎭⎫ ⎝⎛+=x x x x x f ,再设⎥⎦⎤⎢⎣⎡∈=+310,251t x x ;则:()⎥⎦⎤⎢⎣⎡∈⇒⎦⎤⎢⎣⎡∈-+=9112,427310,25,22y t t t t f ;例3:已知函数)(x f 的值域为⎥⎦⎤⎢⎣⎡95,83,求函数)(21)(x f x f y -+=的值域。
§2.3函数的值域与最值【复习目标】1. 掌握求函数值域的方法,如:换元法,配方法,判别式法,图像法等。
2. 渗透数形结合与分类讨论的思想。
【重点难点】在定义域上求函数值域的解题意识,数学思想方法的运用。
【知识回顾】求函数值域(最值)的一般方法:1、利用基本初等函数的值域;2、配方法(二次函数或可转化为二次函数的函数);3、不等式法(利用基本不等式,尤其注意形如)0(>+=k x kx y 型函数)4、函数的单调性:特别关注)0(>+=k x kx y 的图象及性质5、部分分式法、判别式法(分式函数)6、换元法(无理函数)7、导数法(高次函数)8、反函数法9、数形结合法【课前预习】1、函数的值域是131-=x y ( )(A) (-)1,-∞ (B) (),0()0,+∞∞-(C) (-1,+)∞ (D) (-),0()1,+∞-∞2、函数)2(log log 2x x y x +=的值域是 () A .]1,(--∞ (B)),3[+∞ (C)]3,1[- (D)),3[]1,(+∞⋃--∞3、函数2y =的值域为____。
4、 ①223x x y +-= 的值域是______________.②12++=x x y 的最小值是______________.③312-+=x x y 的值域是______________.④函数231()23f x x x =-在区间[-1,5]上的最大值是______【典型例题】例1、①函数)1(11)(x x x f --=的最大值是 ( )A .54B .45C .43D .34- 2 - ②函数1222--=x x y 的值域为 ( )A .(),1[]2,+∞--∞-B .),1()2,(+∞---∞C .}{R y y y ∈-≠,1D .}{R y y y ∈-≠,2③已知()3(24)x b f x x -=≤≤的图象过点(2,1),则1212()[()]()F x fx f x --=-的值域为( ) A 、[2, 5] B 、[)1,+∞ C 、[2, 10] D 、[2, 13] ④ 函数x x y 1-=在]2,1[上的值域是_______________例2、求下列函数的值域: ①()271011x x y x x ++=>-+ ② x x y -+=12例3、已知二次函数2()f x ax bx =+满足(1)(1)f x f x +=-,且方程()f x x =有两个相等实根,若函数()f x 在定义域为[,]m n 上对应的值域为[2,2]m n ,求,m n 的值。