函数值与定义域
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函数的定义域、值域一、知识回顾第一部分:函数的定义域1.函数的概念:设集合A 是一个非空的数集,对于A 中的任意一个数x ,按照确定的法则f ,都有唯一的确定的数y 与它对应,则这种关系叫做集合A 上的一个函数,记作()x f y =,(A x ∈)其中x 叫做自变量,自变量的取值范围(数集A )叫做这个函数的定义域.如果自变量取值a ,则由法则f 确定的值y 称为函数在a 处的函数值,记作)(a f y =或ax y=,所有的函数值所构成的集合{}A x x f y y ∈=),(叫做这个函数的值域.2.定义域的理解:使得函数有意义的自变量取值范围,实际问题还需要结合实际意义在确定自变量的范围,注意:定义域是个集合,所以在解答时要 用集合来表示. 3.区间表示法:设a ,R b ∈,且b a <.满足b x a ≤≤的全体实数x 的集合,叫做闭区间,记作[]b a ,. 满足b x a <<的全体实数x 的集合,叫做开区间,记作()b a ,.满足b x a ≤<或b x a <≤的全体实数x 的集合,都叫做半开半闭区间,记作(][)b a b a ,,或.b a 与叫做区间的端点,在数轴上表示时,包括端点时,用实心的点,不包括时用空心点表示.4.基本思想:使函数解析式有意义的x 的所有条件化为不等式,或不等式组的解集.5.定义域的确定方法:保证函数有意义,或者符合规定,或满足实际意义. (1)分式的分母不为零. (2)偶次方根式的大于等于零. (3)对数数函数的真数大于零.(4)指数函数与对数函数的底大于零且不等于1. (5)正切函数的角的终边不能在y 轴上. (6)零次幂的底数不能为零.(7)分段函数:①分段函数是一个函数.②分段函数的定义域是各段定义域的并集,值域是各段值域的并集.(8)复合函数定义域的求法:①已知)(x f y =的定义域是A ,求()[]x f y ϕ=的定义域的方法为解不等式:A x ∈)(ϕ,求出x 的取值范围.②已知()[]x f y ϕ=的定义域为A ,求)(x f y =的定义域的方法:A x ∈,求)(x ϕ的取值范围即可.第二部分:函数的值域函数值域的确定方法:(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. (2)分离常数法:分子、分母是一次函数得有理函数,形如,dcx bax y ++=,,,,,(d c b a 为常数,)0≠c 可用分离常数法,此类问题一般也可以利用反函数法.(3)换元法:运用代数代换,将所给函数化成值域容易确定的另一函数,从而求得原函数的值域,如d cx b ax y +±+=(d c b a ,,,均为常数且0≠a )的函数常用此法求解. (4)配方法:适用于二次函数值域的求值域. (5)判别式法:适用于二次函数型值域判定.(6)单调性法:利用单调性,端点的函数值确定值域的边界.(7)函数的有界性:在直接求函数值域困难的时候,可以利用已学过函数的有界性,反过来确定函数的值域.(8)不等式法:利用不等式的性质确定上下边界.(9)数形结合法:函数解析式具有明显的某种几何意义,如两点间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.二、 精选例题第一部分:函数的定义域例1.函数x x y +-=1的定义域为( )A .{}1x x ≤B .{}0x x ≥ C.{}10x x x ≥≤或 D.{}01x x ≤≤【解析】由题意⎩⎨⎧≥≤⇒⎩⎨⎧≥≥-01001x x x x 即∈x {}10≤≤x x ,故选D. 例2.函数()()xx x x f -+=01的定义域是( )A .()0,+∞B .(),0-∞ C.()(),11,0-∞-- D.()()(),11,00,-∞--+∞【解析】由⎩⎨⎧≠-≠+001x x x 得,01⎩⎨⎧<-≠x x 故选C.例3.若函数()1+=x f y 的定义域是[],3,2-则()12-=x f y 的定义域是( )5.0,2A ⎡⎤⎢⎥⎣⎦[]4,1.-B []5,5.-C []7,3.-D 【解析】 ()1+=x f y 的定义域是[],3,2-,32≤≤-∴x[]4,11-∈+∴x ,即()x f 的定义域是[]4,1-.又由4121≤-≤-x 解得250≤≤x即()12-=x f y 的定义域是⎥⎦⎤⎢⎣⎡25,0故选.A例4.设函数()x f y =的定义域是()1,0,则()2x f y =的定义域是什么? 【解析】 函数()x f y =的定义域是()1,0.102<<∴x 即11<<-x故()2x f y =的定义域是()1,1-∈x 且0≠x .例5.已知函数(),11+=x x f 则函数()[]x f f 的定义域是( ) {}1.-≠x x A {}2.-≠x x B {}21.-≠-≠x x x C 且{}21.-≠-≠x x x D 或【解析】:()11+=x x f 的定义域是101-≠⇒≠+x x 则()[]x f f 的定义域是111-≠+x 即21012-≠-≠⇒≠++x x x x 且故选.C 例6.已知()x f21-求函数⎪⎭⎫⎝⎛-xx f 213的定义域是?【解析】由()x f21-可知021≥-x 即0213≥-x x ()2100312≤≤⇒≤-⇒x x x故函数⎪⎭⎫⎝⎛-x x f 213的定义域是⎥⎦⎤⎢⎣⎡∈21,0x例7.若函数y =的定义域是R ,求实数k 的取值范围.【解析】当0=k 时,86+-=x y ,当34>x 时,无意义,∴0≠k ; 当0<k 时,()268y kx x k =-++为开口向下的二次函数,图像向下延伸, 函数值总会出现小于零的情况,进而,0<k 不成立,当0>k 时,同时要求0≤∆,即解得1≥k .例8.已知函数x x x f -+=11lg )(,求函数)2(12)1()(xf x x f x F +++=的定义域. 【解析】由题意011>-+xx,即0)1)(1(<+-x x ,解得11<<-x 故函数xxx f -+=11lg )(的定义域为)1,1(-所以⎩⎨⎧≠+<+<-012111x x 解得02<<-x 且21-≠x .即12)1()(++=x x f x m 的定义域为)0,21()21,2(---又121<<-x,解得22<<-x ,即)2(x f 的定义域为)2,2(-)2(12)1()(xf x x f x F +++=的定义域即为)(x m 和)2(x f 的定义域的交集,即)0,21()21,2(--- )2,2(- =)0,21()21,2(---故函数)2(12)1()(xf x x f x F +++=的定义域为)0,21()21,2(--- .例9.已知函数()23x x f x a b =⋅+⋅,其中常数,a b 满足0ab ≠. (1)若0ab >,判断函数()f x 的单调性; (2)若0ab <,求(1)()f x f x +>时x 的取值范围. 【解析】(1)当0,0a b >>时,任意1212,,x x R x x ∈<,则121212()()(22)(33)x x x xf x f x a b -=-+-∵121222,0(22)0x x x x a a <>⇒-<,121233,0(33)0x x x xb b <>⇒-<,∴12()()0f x f x -<,函数()f x 在R 上是增函数. 当0,0a b <<时,同理,函数()f x 在R 上是减函数. (2)(1)()2230x x f x f x a b +-=⋅+⋅>当0,0a b <>时,3()22x a b >-,则 1.5log ()2ax b >-;当0,0a b ><时,3()22x a b <-,则 1.5log ()2ax b<-.第二部分:函数的值域1.观察法:例1.求函数x y 1=的值域. 【解析】0≠x 01≠∴x0≠∴y ,即值域为:()()+∞∞-,00,2.分离常数法:分子、分母是一次函数得有理函数,形如)0,,,(,≠++=c d c b a dcx bax y 为常数,,可用分离常数法,此类问题一般也可以利用反函数法.通式解析:)(,)(cad b d cx c ad b c a d cx b c ad d cx c a d cx b ax y ≠+-+=++-+=++=故值域为⎭⎬⎫⎩⎨⎧≠c a y y 例2.求函数125xy x -=+的值域. 【解析】因为177(25)112222525225x x y x x x -++-===-++++, 所以72025x ≠+,所以12y ≠-,所以函数125x y x -=+的值域为1{|}2y y ≠-.3.换元法:运用代数代换,将所给函数化成值域容易确定的另一函数,从而求得原函数的值域,如d cx b ax y +±+=(d c b a ,,,均为常数且0≠a )的函数常用此法求解.例3.(A 类)求函数2y x =.【解析】令x t 21-=(0t ≥),则212t x -=,所以22151()24y t t t =-++=--+因为当12t =,即38x =时,max 54y =,无最小值所以函数2y x =5(,]4-∞.4.三角换元:例4.求函数2)1(12+-++=x x y 的值域.【解析】0)1(12≥+-x 1)1(2≤+∴x ,令[]πββ,0,cos 1∈=+x1)4sin(21cos sin cos 11cos 2++=++=-++=∴πβββββy ,,0πβ≤≤ 4544ππβπ≤+≤,1)4sin(22≤+≤-πβ, 121)4sin(20+≤++≤πβ故值域为:[]12,0+ 5.配方法:例5.求函数242y x x =-++([1,1]x ∈-)的值域.【解析】2242(2)6y x x x =-++=--+, 因为[1,1]x ∈-,所以2[3,1]x -∈--,所以21(2)9x ≤-≤,所以23(2)65x -≤--+≤,即35y -≤≤, 所以函数242y x x =-++在([1,1]x ∈-)的值域为[3,5]-.6.判别式法:例6.求函数2211xx x y +++=的值域. 【解析】原函数化为关于x 的一元二次方程,0)1()1(2=-+--y x x y (1)当1≠y 时,R x ∈,0)1(4)1(22≥---=∆y .解得2321≤≤y , 当1=y 时,0=x ,而⎥⎦⎤⎢⎣⎡∈23,211,故函数的值域为⎥⎦⎤⎢⎣⎡23,21.7.单调性法:例7.求函数x x x f 4221)(-+-=的值域. 【解析】由042≥-x ,解得21≤x , 令x x g 21)(-=,x x m 42)(-=,在21≤x 上)(),(x m x g 均为单调递减函数, 所以x x x m x g 4221)()(-+-=+在21≤x 上也是单调递减函数.故0)21()(min ==f x f ,值域为),0[+∞.8.有界性例8.求函数11+-=x x e e y 的值域.【解析】函数变形为11-+=y y e x,0>x e 011>-+∴y y ,解得11<<-y , 所以函数的值域为()1,1-.9.不等式法: 例9.求函数xx y 4+=的值域; 【解析】当0>x 时,4424=⋅≥+=xx x x y (当x =2时取等号); 所以当0>x 时,函数值域为),4[+∞. 当0<x 时,442)4(-=⋅-≤+-=xx x x y (当2-=x 时取等号); 所以当0<x 时,函数值域为]4,(--∞. 综上,函数的值域为),4[]4,(+∞--∞10.数形结合法函数解析式具有明显的某种几何意义,如两点间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10. (1)求函数82++-=x x y 的值域.(2)求函数5413622++++-=x x x x y 的值域. (3)求函数5413622++-+-=x x x x y 的值域.【解析】(1)函数可以看成数轴上点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,10min ==AB y 当点P 在线段AB 的延长线或反向延长线上时,10>=AB y 故所求函数的值域为:),10[+∞ 此题也可以画函数图象来解.(2)原函数可变形为:2222)10()2x ()20()3x (y ++++-+-=可看成x 轴上的点)0,(x P 到两定点)1,2(),2,3(--的距离之和, 由图可知当点P 为线段与x 轴的交点时,如图34)12()23(22min =+++==AB y ,故所求函数的值域为),34[+∞.(3)将函数变形为:2222)10()2()20()3(-++--+-=x x y可看成定点A ()3,2到点P )0,(x 的距离与定点B ()2,1-到点P )0,(x 的距离之差. 如图BP AP y -=由图可知:①当点P 在x 轴上且与A ,B 两点不供线时,如点'P ,则构成'ABP ∆,()23()1,2--ABPxy••BPA根据三角形两边之差小于第三边,有26)12()23(22=-++=<'-'AB P B P A所以2626<'-'<-P B P A即2626<<-y②当点P 恰好为直线AB 与x 轴的交点时,有26=='-'AB P B P A .综上所述,函数的值域为:]26,26(-.三、 课堂训练第一部分:函数定义域1.函数()x x x y +-=1的定义域为( ){}0.≥x x A{}1.≥x x B{}{}01. ≥x x C{}10.≤≤x x D解析:由题意得()⎩⎨⎧≥≥-001x x x ⎩⎨⎧≥≤≥⇒001x x x 或即[){}0,1 +∞∈x ,故选.C 2.()xx f 11211++=的定义域为 .【解析】由分式函数分母不为0得:⎪⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎪⎨⎧≠≠+≠++001101121x x x解得⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧≠-≠≠-≠-≠010311x x x x x 或或()1,-∞-∈⇒x ⎪⎭⎫ ⎝⎛-31,1 ⎪⎭⎫ ⎝⎛0,31 ()+∞,03.已知函数()x f 的定义域为[].2,2- ①求函数()x f 2的定义域;②求函数⎪⎭⎫⎝⎛-141x f 的定义域. 【解析】① 函数()x f 的定义域为[]2,2-222≤≤-∴x 即11≤≤-x故函数()x f 2的定义域为[]1,1-∈x . ② 函数()x f 的定义域为[]2,2-21412≤-≤-∴x 即124≤≤-x 故函数⎪⎭⎫⎝⎛-141x f 的定义域为[]12,4-. 4.已知函数()42-x f的定义域[]5,3∈x ,则函数()x f 的定义域是?【解析】 函数()42-x f 的定义域[]5,3∈x 21452≤-≤∴x即函数()x f 的定义域是[]21,5∈x5.如果函数()()()x x x f -+=11的图像在x 轴上方,则()x f 的定义域为( ).{}1.<x x A {}1.>x x B {}11.-≠<x x x C 且 {}11.≠->x x x D 且【解析】对于()(),011>-+x x 当0≥x 时,有()()011<-+x x 11<<-⇒x 得;10<≤x当0<x 时,有()012>+x 1-≠⇒x 得.10-≠<x x 且 综上,,11-≠<x x 且故选.C6.(1)已知1,,,,≠∈+a R z y x a ,设,,log 11log 11zya a ay ax --==用x a ,表示z .(2)设ABC ∆的三边分别为c b a ,,,且方程01lg 2)lg(2222=+--+-a b c x x 有等根,判断ABC ∆的形状. 【解析】(1),,log 11log 11zya a ay ax --==则,log 11log log ,log log log 11log 11zay ax a za a ya a a a -===--y ax a ya a a log 11log log log 11-==-zza a log 11log 1111-=--=所以xz a a log 11log -=,故xa a z log 11-=.(2)原方程可以转化为0)(10lg22222=-+-a b c x x 又因为方程有等根,则0)(10lg 4)2(2222=---=∆ab c , 必然有1)(10lg 222=-a b c ,所以10)(10222=-ab c ,即222a b c +=. 故ABC ∆为直角三角形.第二部分:函数的值域例1.求函数111++=x y 的值域.【解析】.111,01≥++∴≥+x x ∴11110≤++<x ,∴函数的值域为(]1,0.例2.求函数[]2,1,522-∈+-=x x x y 的值域.【解析】将函数配方得:()412+-=x y []2,1-∈x由二次函数的性质可知:当1=x 时,,4min =y 当1-=x 时,8max =y故函数的值域是[]8,4例3.求函数1-+=x x y 的值域.【解析】令()01≥=-t t x ,则12+=t x 故.4321122+⎪⎭⎫ ⎝⎛+=++=t t t y又,0≥t 由二次函数性质知,当0=t 时,;1min =y 当t 不断增大时,y 值趋于∞+, 故函数的值域为[)+∞,1.例4.求函数2332+-+-=x x x y 的值域.【解析】定义域满足⎩⎨⎧≥+-≥-023032x x x 3≥⇒x . 令,31-=x y 任取,321≥>x x 由,03333212121>-+--=---x x x x x x1y ∴在[)+∞,3上单调递增.令,2322+-=x x y由,232+-=x x u 对称轴,23=x 开口向上,知2y 在[)+∞,3上也单调递增. 从而知()=x f 2332+-+-x x x 在定义域[)+∞,3上是单调递增.()∴=≥∴.23f y 值域为[)+∞,2.例5.求函数21+-=x x y 的值域 【解析】由1231232≠+-=+-+=x x x y ,可得值域{}1≠y y例6.求13+--=x x y 的值域【解析】可化为 ⎪⎩⎪⎨⎧>-≤≤---<=3,431,221,4x x x x y 如图:观察得值域{}44≤≤-y y .例7.求函数x y -=3的值域.【解析】0≥x 33,0≤-≤-∴x x 故函数的值域是:[]3,∞- 例8.求函数51042+++=x x y 的值域.【解析】配方,得().5622+++=x y ().65,6622+≥∴≥++y x∴函数的值域为).,65(+∞+例9.求函数1122+++-=x x x x y 的值域.【解析】 1122+++-=x x x x y ,R x ∈,去分母整理得()()01112=-+++-y x y x y.当1=y 时,,0=x 故y 可取1; ①当1≠y 时,方程①在R 内有解,则()()(),011412≥---+=∆y y y,031032≤+-∴y y 解得.331≤≤y ∴函数的值域为.3,31⎥⎦⎤⎢⎣⎡例10.求函数11--+=x x y 的值域.【解析】原函数可化为:112-++=x x y令,1,121-=+=x y x y 显然21,y y 在[)+∞,1上为无上界的增函数所以21,y y y =在[)+∞,1上也为无上界的增函数所以当1=x 时,21y y y +=有最小值2,原函数有最大值222= 显然,0>y 故原函数的值域为(]2,0.例11.求函数133+=x xy 的值域【解析】设t x=+13 ,则()111131113113>-=+-=+-+=t ty xx x 101101<<∴<<∴>y tt ,()01原函数的值域为∴.例12.求函数53-++=x x y 的值域.【解析】53-++=x x y ⎪⎩⎪⎨⎧≥-<<--≤+-=)5(22)53(8)3(22x x x x x由图像可知函数53-++=x x y 的值域为[)+∞,8.四、 课后作业【训练题A 类】1.函数()f x = ).A . 1[,)2+∞B . 1(,)2+∞ C. 1(,]2-∞ D. 1(,)2-∞2.函数265x x y ---=的值域是( )525.≤≤y A5.≤y B 50.≤≤y C 5.≥y D 3.函数31---=x x y 在其定义域内有( ).A 最大值2,最小值2- .B 最大值3,最小值1- .C 最大值4,最小值0 .D 最大值1,最小值3-4.已知函数31++-=x x y 的最大值为M ,最小值为m ,则Mm的值为( ) 41.A 21.B 22.C 23.D 5.函数()=x f 962+-x 的值域是 ( )A 、(-∞,6)B 、]3,(-∞C 、 (0,6)D 、 (0,3) 6.()421-=x x f 的定义域为_____ 7.函数x x y 21-+=的值域是 . 8.求()4313512-++-=x x x x f 的定义域9.求2045222+-++-=x x x x y 的值域.10.求函数12-+=x x y 的值域.11.已知()x f 的值域为,94,83⎥⎦⎤⎢⎣⎡试求()()x f x f y 21-+=的值域.【参考答案】1.【答案】C【解析】由根式知21021≤⇒≥-x x 故选.C 2.【答案】A【解析】425425216022≤+⎪⎭⎫ ⎝⎛+-=--≤x x x , 25602≤--≤∴x x ,即525≤≤y3.【答案】A【解析】由题意得()()()⎪⎩⎪⎨⎧>≤<-≤-=3,231,421,2x x x x y []2,2-∈⇒y ,故选A4.【答案】C【解析】两边平方,即()()312312+-+++-=x x x x y ()41242++-+=x844max 2=+=y ,4min 2=y ,2284max min ==y y 故选C . 5.【答案】B【解析】∴≥+392x 3962≤+-x 故选.B6.【答案】()+∞,8 【解析】80421≥⇒≥-x x ,即()+∞,8 7.【答案】(],1-∞【解析】令x t 21-=则()0212≥-=t t x 即()()021212≥++-=t t t t f ()11212+--=t故1=t 时,取得最大值.即().1≤x f8.【解析】1212210431012>⇒⎪⎩⎪⎨⎧>≥⇒⎪⎩⎪⎨⎧>-≥-x x x x x ,即()+∞,129.【解析】()()1624122+-++-=x x y ()()()()2222402201-+-+++-=x x即可看成三点:()()()4,2,2,1,0,B A x P -,PB PA y +=在PAB ∆中AB PB PA >+知点()2,1-A 点()4,2B 在数轴异侧时AB 最大.PB PA y +==AB 故()()37422122=--+-=≥AB y10.【解析】显然,函数的定义域为21≥x . 当21≥x 时,函数12,21-==x y x y 都是递增的 所以在21=x 时,取得最小值.即⎪⎭⎫⎢⎣⎡+∞∈,21y .11.【解析】()(),412191,9483≤-≤∴≤≤x f x f即有(),212131≤-≤x f令(),21,31,21⎥⎦⎤⎢⎣⎡∈-=t x f t ()(),1212t t x f +-=()()t t t g y +-==∴2121()11212+--=t⎥⎦⎤⎢⎣⎡∉21,311 ,∴函数()t g y =在区间⎥⎦⎤⎢⎣⎡21,31上单调递增,,9731min =⎪⎭⎫ ⎝⎛=∴g y ∴=⎪⎭⎫ ⎝⎛=.8721max g y 函数的值域为⎥⎦⎤⎢⎣⎡87,97.【训练题B 类】1.求()52+=x x f 的值域2.求函数xy --=111的值域3.求函数12--=x x y 的值域.4.已知()x f 43-的定义域为[],2,1-∈x 则函数()x f 的定义域是?5.求下列函数的值域:(1);1342++=x x y (2)5438222+-+-=x x x x y6.对于每个函数x ,设()x f 是2,14+=+=x y x y 和42+-=x y 三个函数中的最小者,则()x f 的最大值是什么?7.已知⎪⎭⎫⎝⎛-x f 213的定义域为[]5,1∈x ,则函数()32+x f 的定义域是?8.求下列函数的值域: (1)[);5,1,642∈+-=x x x y(1)245x x y -+=.9.求函数13+--=x x y 的值域.10.函数232+-=kx x y 的值域为⎪⎭⎫⎝⎛+∞-⎪⎭⎫ ⎝⎛-∞-,3232, ,求k 的值.11.(1)已知函数⎩⎨⎧≥<=0,0,)(2x x x x x f ,求))((x f f .(2)求函数12)(2--+=x x x f 的最小值.12.若函数432--=x x y 的定义域为[],,0m 值域为,4,425⎥⎦⎤⎢⎣⎡--求m 的取值范围.【参考答案】1.【解析】25052-≥⇒≥+x x ,即⎪⎭⎫⎝⎛+∞-,25 2.【解析】原式化为,11=--x y y ,011≥-=-∴yy x 即01<≥y y 或. 故()[)+∞∞-∈,10, y .3.【解析】函数的定义域是{}.,1R x x x ∈≥令()0,1≥=-t t x 则 ,12+=t x8154122222+⎪⎭⎫ ⎝⎛-=+-=∴t t t y ,又o t ≥,∴结合二次函数的图像知()815≥t y .故原函数的值域为⎭⎬⎫⎩⎨⎧≥815y y . 4.【解析】 ()x f 43-的定义域为[]2,1-∈x 7435≤-≤-∴x()x f ∴的定义域为[]7,5-∈x .5.【解析】(1)由1342++=x x y 可得,0342=-+-y x yx 当0=y 时,;43-=x 当0≠y 时,,R x ∈故()(),03442≥---=∆y y解得,41≤≤-y 且0≠y .当2-=x 时,;1-=y 当21=x 时,.4=y∴所求函数的值域为[].4,1-(2)由5438222+-+-=x x x x y 可得()()0352422=-+---y x y x y ,当02≠-y 时,由,R x ∈得()()()035242162≥----=∆y y y ,25≤≤-∴y .25<≤-∴y .经检验2=x 时,5-=y ,而2≠y .∴原函数的值域为[]2,5-.6.【解析】在同一直角坐标系中作出三个函数的图像,由图像可知,()x f 的最大值是2+=x y 和42+-=x y 交点的纵坐标,易得()38max =x f . 7.【解析】 ⎪⎭⎫⎝⎛-x f 213的定义域为[]5,1∈x 2521321≤-≤∴x 即253221≤+≤x4145-≤≤-∴x 故函数()32+x f 的定义域是⎥⎦⎤⎢⎣⎡--∈41,45x 8.【解析】(1)配方,得().222+-=x y [),5,1∈x ∴函数的值域为{}.112<≤y y(2)对根号里配方得:()30922≤≤⇒+--=y x y 即[]3,0∈∴y .9.【解析】原式可变为()[)[)⎪⎩⎪⎨⎧+∞∈--∈+--∞-∈=,3,43,1,221,,4x x x x y 44≤≤-⇒y 即[]4,4-∈y10.【解析】232+-=kx x y 的反函数为kx x y -+=232,其定义域为⎪⎭⎫ ⎝⎛+∞⎪⎭⎫ ⎝⎛∞-,22,k k ,故.3322-=⇒-=k k 11.【解析】(1)当0≥x 时,0)(2≥=x x f ,则42)())((x x f x f f ==;当0<x 时,,0)(<=x x f 则x x f x f f ==)())(( 所以⎩⎨⎧≥<=0,0,))((2x x x x x f f(2)⎪⎩⎪⎨⎧<++-≥-+=2,12,3)(22x x x x x x x f由)(x f 在),2[+∞上的最小值为3)2(=f , 在)2,(-∞上的最小值为43)21(=f 故函数)(x f 在R 上的最小值为43. 12.【解析】,425232-⎪⎭⎫ ⎝⎛-=x y 因为,4,425⎥⎦⎤⎢⎣⎡--∈y 又,4)0(-=f ,42523-=⎪⎭⎫ ⎝⎛f ()43-=f ,故⎥⎦⎤⎢⎣⎡∈⇒≤≤3,23323m m . 【训练题C 类】1.函数()()R x x x f ∈+=211的值域是( ) []1,0.A [)1,0.B (]1,0.C ()1,0.D2.函数()155+=x xx f 的值域是( ) ()()+∞-∞-,51,. A ()5,1.B()()+∞∞-,11,. C ⎪⎭⎫⎝⎛+∞-⎪⎭⎫ ⎝⎛-∞-,5151,. D3.下列函数中,值域是()+∞,0的是( )12.2+-=x x y A ()()+∞∈++=,012.x x x y B ()Nx x x y C ∈++=121.211.+=x y D 4.求函数x x y 431-+-=的值域.5.求x x y ++-=12的值域.6.函数()112->++=x x x y 的值域是.7.已知函数()x f 是定义在实数集R 上的不恒为零的偶函数,且对任意实数x 都有()()()x f x x xf +=+11,则⎪⎪⎭⎫⎝⎛⎪⎭⎫ ⎝⎛25f f 的值是多少?8.求函数)2(x x x y -+=的值域.9.已知函数⎪⎩⎪⎨⎧+∞∈+-∞∈-=),0[,1)0,(,11)(2x x x x x f ,求)1(+x f .10.已知函数()x f 的定义域为()b a ,且,2>-a b 则()()()1313+--=x f x f x F 的定义域为()13,13.-+b a A ⎪⎭⎫ ⎝⎛-+31,31.b a B ⎪⎭⎫ ⎝⎛--31,31.b a C ⎪⎭⎫⎝⎛++31,31.b a D11.若函数()x f y =的定义域为[],1,1-求函数⎪⎭⎫⎝⎛-•⎪⎭⎫ ⎝⎛+=4141x f x f y 的定义域.【参考答案】1.【答案】C【解析】.1110,11,0,222≤+<∴≥+∴≥∴∈x x x R x∴函数()()R x xx f ∈+=211的值域为(].1,0 2.【答案】C 【解析】15115155+-+=+=x x x x y 1511+-=x 11511015≠+-∴≠+x x 即1≠y 知()()+∞∞-∈,11, y 故选.C3.【答案】D 【解析】A 中()012≥-x [)+∞∈∴,0yB 中11112++=++x x x ()+∞∈,0x 21<<∴y 即()2,1∈y C 中()2211121+=++=x x x y N x ∈ ()1,0∈∴y D 中由题意知01>+x ()+∞∈+∴,011x 故选D 4.【解析】令()01≥=-t t x 则()012≥+=t t x则142-+-=t t y ()o t t ≥⎪⎭⎫⎝⎛--=2214则0≤y .5.【解析】两边平方:6649212322≤⇒≤+⎪⎭⎫ ⎝⎛--+=y x y6.【解析】()12111211111112->=+⋅+≥+++=+++=++=x x x x x x x x x y当且仅当111+=+x x 即0=x 时成立,故2≥y 7.【解析】由()()()x f x x xf +=+11可得:23=x 时,⎪⎭⎫ ⎝⎛=⎪⎭⎫ ⎝⎛23252523f f , 21=x 时,⎪⎭⎫⎝⎛=⎪⎭⎫ ⎝⎛21232321f f , 21-=x 时,⎪⎭⎫ ⎝⎛-=⎪⎭⎫ ⎝⎛-21212121f f .又.025,023021=⎪⎭⎫ ⎝⎛=⎪⎭⎫ ⎝⎛=⎪⎭⎫ ⎝⎛f f f又()()()(),111111--=+--f f ()().0100=-=-∴f f()().0025,00==⎪⎪⎭⎫⎝⎛⎪⎭⎫ ⎝⎛∴=∴f f f f8.【解析】由0)2(≥-x x 解得定义域为20≤≤x两边平方整理得:0)1(2222=++-y x y x (1)因为0)1(2222=++-y x y x 一定有根,所以08)1(42≥-+=∆y y解得:2121+≤≤-y由0≥∆仅保证关于x 的方程:0)1(2222=++-y x y x 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, 也就是说0≥∆求出的范围可能比y 的实际范围大, 故需要进一步确定此函数的值域. 采取如下方法进一步确定函数的值域. ∵20≤≤x 0)2(≥-+=∴x x x y ,把0min =y ,21+=y 带入方程(1)解得:]2,0[2222241∈-+=x即当时,2222241-+=x 时原函数的值域为:]21,0[+9.【解析】由复合函数的定义域知)1(+x f 的定义为),1[)1`,(+∞-⋃--∞当)1`,(--∞∈x 时 11)2(+=-x x f ,当),1[+∞-∈x 时22)1(2++=+x x x f 所以⎪⎩⎪⎨⎧+∞-∈++--∞∈+=+),1[,22)1,(,11)1(2x x x x x x f10.【答案】B【解析】由题意得⎩⎨⎧<+<<-<b x a b x a 1313,即⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧-<<-+<<+31313131b x a b x a 显然,3131->+b b ,3131->+a a 又,2>-a b 从而.3131+>-a b()x F ∴的定义域为⎪⎭⎫⎝⎛-+31,31b a ,故选.B11.【解析】 函数()x f y =的定义域为[]1,1-∴有⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧≤-≤-≤+≤-14111411x x 即⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧≤≤-≤≤-45434345x x 得4343≤≤-x 故函数⎪⎭⎫ ⎝⎛-•⎪⎭⎫ ⎝⎛+=4141x f x f y 的定义域是⎥⎦⎤⎢⎣⎡-∈43,43x .。
函数的定义域与值域一、函数的定义域自变量x 的取值范围叫做函数的定义域(即使得函数的解析式有意义的x 的取值范围)。
二、常见函数的定义域的求法:1、如果f(x)为二次根式,那么函数的定义域是使根号内的式子大于等于零的实数x 的集合;2、如果f(x)是分式,那么函数的定义域是使分母不等于零的实数x 的集合;3、当函数y=f(x)中含有x 的式子在对数真数位置时,需使真数大于零,进而求出x 的取值范围;当含有x 的式子在对数的底数位置时,要通过底数大于零且不等于1的x 的取值范围;4、如果f(x)是由几个函数组合而成的,那么函数的定义域是使各个函数同时有意义的实数x 的集合(即各个函数定义域的公共部分构成f(x)的定义域)。
注意:①当通过解不等式或不等式组求定义域时,常常借助数轴求交集,同时考虑端点是否可取;②在解决函数问题时首先考虑定义域,“定义域优先原则”;③定义域的最终结果一定要写成集合或者区间的形式;④实际问题的自变量范围应根据实际情况确定。
典例分析:23x 4x f=x--+1、函数的定义域为()A 、[-4,1] B[-4,0] C 、(0,1] D 、[]4- ,0)(0,12f(x)=x x x +、函数(-1)的定义域()A 、(][)01-∞+∞ ,, B 、[)∞1,+ C 、{0} D 、{}[)01+∞ ,3、若函数y=f (x )的定义域[0,2],则函数()(2)g x 1f x x =-的定义域是()A 、[0,1]B 、[0,1)C 、[0,1)U(1,4]D 、(0,1) 4、若函数f (2x-1)的定义域为[0,1) ,则f (1-3x )的定义域是() A 、(-2,4] B 、12,2⎛⎫-- ⎪⎝⎭ C 、10,6⎛⎤ ⎥⎝⎦ D 、20,3⎛⎤ ⎥⎝⎦三、函数的值域:1、函数值域的概念:所有函数值的集合叫做函数的值域。
2、求函数值域的常用方法(1)配方法:若函数类型为一元二次函数,则采用此法求其值域。
值域和定义域的区别值域和定义域的区别:定义域是函数的自变量的取值范围,值域是函数值的取值范围。
1、函数定义域是函数自变量的取值的集合,一般要求用集合或区间来表示;2、常见题型是由解析式求定义域,此时要认清自变量,其次要考查自变量所在位置,位置决定了自变量的范围,最后将求定义域问题化归为解不等式组的问题;3、对复合函数y=f[g(x)]的定义域的求解,应先由y=f(u)求出u的范围,即g(x)的范围,再从中解出x的范围I1;再由g(x)求出y=g(x)的定义域I2,I1和I2的交集即为复合函数的定义域;4、分段函数的定义域是各个区间的并集;5、含有参数的函数的定义域的求解需要对参数进行分类讨论,若参数在不同的范围内定义域不一样,则在叙述结论时分别说明;6、求定义域时有时需要对自变量进行分类讨论,但在叙述结论时需要对分类后求得的各个集合求并集,作为该函数的定义域。
1.观察法用于简单的解析式。
y=1-√x≤1,值域-∞,1]y=1+x/1-x=2/1-x-1≠-1,值域-∞,-1∪-1,+∞.2.配方法多用于二次型函数。
y=x^2-4x+3=x-2^2-1≥-1,值域[-1,+∞)y=e^2x-4e^x-3=e^x-2^2-7≥-7,值域[-7,+∞)3.换元法多用于复合型函数。
通过换元,使高次函数低次化,分式函数整式化,无理函数有理化,超越函数代数以方便求值域。
特别注意中间变量(新量)的变化范围。
4.不等式法用不等式的基本性质,也是求值域的常用方法。
5.最值法如果函数fx存在最大值M和最小值m,那么值域为[m,M]。
因此,求值域的方法与求最值的方法是相通的。
6.反函数法(又叫反解法)函数和它的反函数的定义域与值域互换。
如果一个函数的值域不易求,而它的反函数的定义域易求,那么我们可以通过求后者得出前者。
7.单调性法若fx在定义域[a,b]上是增函数,则值域为[fa,fb];若是减函数,则值域为[fb,fa]。
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。
1、函数定义域、值域求法总结函数定义域、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():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 →→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。
2.2函数的定义域与值域一:函数的定义域:1.定义域的概念与表示:2.确定函数定义域的原则:(1)当函数f(x)用列表法给出时,函数的定义域是表格中实数x的集合。
(2)当函数f(x)用图像法给出时,函数的定义域是x轴上投影所需覆盖的实数集合。
(3)当函数f(x)用解析式给出时,函数的定义域是使解析式有意义的实数的集合。
3.确定函数定义域的依据:(1).若f(x)是整式,则x R∈。
(2)若f(x)是分式,则分母不为0.(3)当f(x)是偶次根式,则被开方式x≥0,例:y=x,x≥0,(4)当f(x)是非正数指数幂时,定义域是使幂的底不为0的x取值的集合⇒f(x)>0(5)当f(x)为对数函数时,例y=)flog x(a⇒当对数式或指数式函数的底数中含变量时,底数须大于0且不等于1(6)若f(x)是有限个基本初等函数四则运算而合成的函数时,则其定义域一般是各基本初等函数的定义域的交集。
(7)若f[])(xa,时的值域a,,则f(x)的定义域为g(x)在x∈[]bg的定义域为[]b(8)若f(x)的定义域为[]bg的定义域由不等式a≤g(x)≤ba,,其复合函数f[])(x解出(9)对于含字母参数的函数,求其定义域。
根据问题具体情况须对字母参数进行分类讨论(10)由实际问题确定的函数,其定义域除使函数有意义外,还要符合问题的实际意义二:函数的值域:1.值域的概念与表示:2.求函数值域的常用方法:(1)配方法(2)换元法(3)不等式法(4)逆求法(即利用反函数)(5)单调性法(6)观察法(7)分离常数法(8)数形结合法(9)判别式法(10)中间变量值域法基础自测:1.设a ∈()1,0,则函数y=)1(log -x a 的定义域为( ) A . .(]2,1 B. ()+∞,1 C . [)+∞,2 D .(]2,+∞- 2.下列四个函数:①.Y=3X ②.⎩⎨⎧<≥)0(,2)0(,3x x x x ③. y=-4x+5 (x ∈z) ④ y=2x -6x+7 其中值域相同的是( )A .①② B. ①③ C.②③ D. ②④3.若函数f(x)=3442++-mx mx x 的定义域为R ,则实数m 的取值范围是() A.()+∞∞-, B .⎪⎭⎫⎝⎛43,0 C.⎪⎭⎫ ⎝⎛+∞,43D.⎪⎭⎫⎢⎣⎡43,04.定义域为R 的函数y=f(x)的值域为[]b a ,,则函数y=f(x+a)的值域是() A.[]b a a +,2 B.[]a b -,0 C.[]b a , D.[]b a a +-,5.函数y=x e -31的值域为---------------。
数学复习函数的定义域与值域的确定数学复习:函数的定义域与值域的确定导语:函数是数学中重要的概念,它描述了变量之间的关系。
在函数的研究中,定义域和值域是两个重要的概念。
本文将详细介绍函数的定义域和值域的确定方法和注意事项。
一、函数的定义函数是两个集合之间的一种对应关系。
对于任意一个自变量,函数都能给出唯一的因变量。
在数学中,函数通常表示为f(x),其中x为自变量,f(x)为因变量。
二、定义域的确定1. 定义域的概念定义域是指自变量的取值范围,也就是能够使函数有意义的值的集合。
根据不同的函数类型,定义域的确定方法有所不同。
2. 常数函数的定义域对于常数函数来说,定义域为全体实数,因为常数函数对于任意实数输入,输出都为同一个常数。
例如:f(x) = k,其中k为常数。
3. 线性函数的定义域线性函数通常表示为 f(x) = ax + b,其中a和b都是实数系数。
对于线性函数而言,定义域为全体实数。
4. 平方函数的定义域平方函数通常表示为 f(x) = x^2。
由于平方函数对于所有实数都有定义,所以定义域为全体实数。
5. 分式函数的定义域分式函数通常表示为 f(x) = p(x) / q(x),其中 p(x) 和 q(x) 都是多项式函数。
在确定分式函数的定义域时,需要注意分母不能为零,即q(x) ≠ 0。
6. 开方函数的定义域开方函数通常表示为f(x) = √x 或f(x) = √(ax + b),其中 a 和 b 为实数系数。
在确定开方函数的定义域时,需要满足根号内的值大于等于0。
三、值域的确定1. 值域的概念值域是函数所有可能输出的值组成的集合。
确定值域是为了了解函数输出的范围。
2. 常数函数的值域常数函数的值域只包含一个数值,即为常数本身。
3. 线性函数的值域线性函数的值域为全体实数,因为线性函数能够表示实数上的直线。
4. 平方函数的值域平方函数的值域为非负实数集合[0,+∞)。
因为对于所有的x值,平方函数的输出都为非负数。
一、函数的定义域1、一般函数的定义域(1))(x f 为整式型函数时,定义域为R ;(2))(x f 为分式型函数时,定义域为使分母不为0的实数的集合;(3))(x f 为二次根式(偶次根式)型函数时,定义域为使被开方数非负的实数的集合;(4)若)(x f 是由几个部分的数学式子构成的,则函数的定义域是使各部分都有意义的实数的集合,即交集;(5)0)(x x f =的定义域是}0|{≠∈x R x .例1、求下列函数的定义域.(1)32+=x y (2)2322---=x x x y (3)x x y -⋅-=11 (4)x y --=113 (5)2253x x y -+-=抽象函数:没有给出具体解析式的函数.2、抽象函数的定义域(1)函数)(x f 的定义域是指x 的取值范围;(2)函数))((x g f 的定义域还是指x 的取值范围,而不是)(x g 的范围;(3)已知)(x f 的定义域为A ,求))((x g f 的定义域,其实质是已知)(x g 的取值范围为A ,求x 的取值范围;(4)已知))((x g f 的定义域为B ,求)(x f 的定义域,其实质是已知))((x g f 中x 的取值范围为B ,求)(x g 的范围(值域),此范围就是)(x f 的定义域;(5)已知))((x g f 的定义域,求))((x h f 的定义域,先由x 的取值范围求出)(x g 的取值范围,即)(x f 中x 的取值范围,亦即)(x h 的取值范围,再根据)(x h 的取值范围求出x 的取值范围. 注:))(()),((),(x h f x g f t f 三个函数中的)(),(,x h x g t 在对应关系f 下的范围相同.例2、求下列抽象函数的定义域.(1)已知函数)(x f 的定义域是]4,1[-,求函数)12(+x f 的定义域.(2)已知函数)12(-x f 的定义域是]3,3[-,求函数)(x f 的定义域.(3)已知函数)12(-x f 的定义域是)1,0[,求函数)31(x f -的定义域.例3、已知函数)(x f 的定义域是]2,0[,求)21()21()(-++=x f x f x g 的定义域.课后练习一1、已知函数)(x f 的定义域为)0,1(-,则函数)12(+x f 的定义域为____________.2、已知函数32)(2++-=x x x f 的,则函数)23(-x f 的定义域为____________.3、已知函数)1(2-x f 的定义域为]3,0[,则函数)(x f 的定义域为_____________.4、已知函数)1(+x f 的定义域为]2,21[-,则函数)1(-x f 的定义域为______________.5、设函数1)(-=x x f ,则)4()2(xf x f +的定义域为________________.6、若函数)(x f y =的定义域为]4,2[-,则函数)()()(x f x f x g -+=的定义域为________________.7、若函数)(x f y =的定义域是]2,0[,则函数1)2()(-=x x f x g 的定义域为_______________.二、函数的求值问题函数值的求法(1)已知函数解析式求函数值: ①当自变量为确定的数值时,直接将自变量的值代入解析式即可求出相应的函数值;②当自变量为包含字母的代数式时,将代数式整体代入求解.(2)求类似))((x g f 的值时,要注意g f ,作用对象,按”由内到外”的顺序取值.(3)对于抽象函数的求值问题,一般采用赋值法.例4、已知xx f +=11)(,2)(2+=x x g . (1)求)2(),2(g f 的值; (2)求))2((g f 的值;(3)求))((x g f ,))((x f g 的解析式; (4)若4))((1=x g f ,求x .例5、已知函数⎪⎩⎪⎨⎧+∞∈-∈--∞∈-=),1(,2]1,1[,2)1,(,2)(x x x x x x f 分别求))21((),5.4(),21(),2(f f f f f -的值.例6、已知函数)(x f 对任意实数b a ,,都有)()()(b f a f ab f +=成立.(1)求)1(),0(f f 的值;(2)若q f p f ==)3(,)2((q p ,为常数),求)36(f 的值.课后练习二8、已知R x xx x f ∈+-=(11)(且)1-≠x ,)(1)(2R x x x g ∈-=. (1)求)3(),2(g f 的值;(2)求))3((g f 的值及))((x g f .9、若15)(2+=x x x f ,且2)(=a f ,则._________=a10、设常数R a ∈,函数|||1|)(2a x x x f -+-=,若1)2(=f ,则._____)1(=f11、若函数)0(1))((,21)(22≠-=-=x x x x f g x x f ,则.______)21(=g12、若函数2)(2-=ax x f ,a 为正实数,且2))2((-=f f ,则._______=a13、已知函数)(x f y =的定义域为),0(+∞,且对定义域内的任一y x ,都有)()()(y f x f xy f +=,若1)2(=f ,则._______)2(=f14、已知*),1()(,1)0(N n n nf n f f ∈-==,则.______)3(=f15、已知*,N b a ∈,)()()(b f a f b a f =+,2)1(=f ,则++++)2012()2013(...)2()3()1()2(f f f f f f .______)2013()2014(=f f 16、已知R x xx x f ∈+=,1)(22. (1)求)1()(af a f +的值; (2)计算)41()4()31()3()21()2()1(f f f f f f f ++++++的值.17、函数)(),(x g x f 同时满足,1)1(),()()()()(-=-⋅+⋅=-f y f x f y g x g y x g 1)1(,0)0(==f f ,求)2(),1(),0(g g g 的值.。
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。
函数的定义域和值域1.知函数解析式求定义域的基本依据: (1)分式的分母 ;(2)偶次根式的被开方数 ; (3)对数函数的真数必须 ;(4)指数函数和对数函数的底 ; (5)正切函数的角的终边 ; (6)零次幂的底数 。
2.求复合函数定义域方法:(1)已知()y f x =的定义域是A ,求[]()yf x ϕ=的定义域的方法:解不等式 ,求出x 的范围,再将所得范围写成集合或区间形式,即得所求[]()y f x ϕ=的定义域。
(2)已知[]()yf x ϕ=的定义域是A ,求()y f x =的定义域的方法:求出 时,()x ϕ的范围,再将所得范围写成集合或区间形式,即得所求()y f x =的定义域。
3.反函数的定义域是原函数的 。
4.函数的值域:(1)值域是函数值组成的集合,它是由 和 确定的,因此求值域时一定要看 。
(2)函数的最大值:一般地,设函数()y f x =的定义域为I ,如果存在实数M 满足: (I )对任意的x I ∈,都有 ;(II )存在0x I ∈使得 ,那么,我们称M 是函数()y f x =的最大值。
5.函数的最小值:一般地,设函数()y f x =的定义域为I ,如果存在实数N 满足: (1)对任意的x I ∈,都有 ;(2)存在0x I ∈使得 ,那么,我们称N 是函数()y f x =的最小值。
6.常见基本初等函数的值域: (1)一次函数(0)ykx b k =+≠的值域是R 。
(2)二次函数2(0)y axbx c a =++≠,当0a >时,值域是 , 当0a <时,值域是 。
(3)反比例函数(0)ky k x=≠的值域是 。
(4)指数函数(0,1)xy a a a =>≠的值域是 。
(5)对数函数log (0,1)a yx a a =>≠的值域是 。
7.求函数值域及最值的基本类型及方法: (1)形如2(0)y ax bx c a =++≠的函数,用 求值域,要特别注意定义域。
专题06 函数的定义域、值域函数的定义域作为函数的要素之一,是研究函数的基础,函数的定义域问题也是高考的热点.函数的值域(最值)也是高考中的一个重要考点,并且值域(最值)问题通常会渗透在各类题目之中,成为解题过程的一部分.【重点知识回眸】1.函数的有关概念 (1)函数的定义域、值域:在函数y =f (x ),x ∈A 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.显然,值域是集合B 的子集.(2)函数的三要素:定义域、值域和对应关系.(3)相等函数:如果两个函数的定义域和对应关系完全一致,则这两个函数相等,这是判断两函数相等的依据. (4)函数的表示法表示函数的常用方法有:解析法、图象法、列表法.提醒:两个函数的值域和对应关系相同,但两个函数不一定相同,例如,函数f (x )=|x |,x ∈[0,2]与函数f (x )=|x |,x ∈[-2,0]. 2.分段函数若函数在其定义域内,对于定义域内的不同取值区间,有着不同的对应关系,这样的函数通常叫做分段函数.分段函数虽然由几部分组成,但它表示的是一个函数.提醒:分段函数是一个函数,而不是几个函数,分段函数的定义域是各段定义域的并集,值域是各段值域的并集. 3.常见函数定义域的求法类型x 满足的条件2()nf x (n ∈N *) f (x )≥0 21()n f x (n ∈N *)f (x )有意义 1()f x 与[f (x )]0 f (x )≠0 log a f (x )(a >0且a ≠1) f (x )>0 a f (x )(a >0且a ≠1)f (x )有意义 tan[f (x )]f (x )≠π2+k π,k ∈Z四则运算组成的函数 各个函数定义域的交集实际问题使实际问题有意义4.①若()y f x =的定义域为(),a b ,则不等式()a g x b <<的解集即为函数()()y f g x =的定义域;②若()()y f g x =的定义域为(),a b ,则函数()g x 在(),a b 上的的值域即为函数()y f x =的定义域.5.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 =++),给定区间.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).(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 a x a ==③ 极值点坐标:(,2,,2a a a a --④ 定义域:()(),00,-∞+∞⑤ 自然定义域下的值域:(),22,a 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 a =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)三角函数的有界性,如sin [1,1],x ∈-cos [1,1]x ∈-. 6.函数值域问题处理策略 (1)换元法:① ()()(),log ,sin f x a y ay f x y f x ===⎡⎤⎡⎤⎣⎦⎣⎦:此类问题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 ===:此类函数可利用换元将解析式转为()y f t =的形式,然后求值域即可.③形如y ax b cx d =++(2)均值不等式法:特别注意“一正、二定、三相等”.(3)判别式法:若原函数的定义域不是实数集时,应结合函数的定义域,将扩大的部分剔除.(4)分离常数法:一般地, ① ax by cx d+=+:换元→分离常数→反比例函数模型② 2ax bx c y dx e ++=+:换元→分离常数→ay x x=±模型③ 2dx ey ax bx c+=++:同时除以分子:21y ax bx c dx e=+++→②的模型④ 22ax bx cy dx ex f++=++:分离常数→③的模型(5)单调性性质法:利用函数的单调性(6)导数法:利用导数与函数的连续性求图复杂函数的极值和最值, 然后求出值域 (7)数形结合法【典型考题解析】热点一 已知函数解析式求定义域【典例1】(广东·高考真题(文))函数f (x )=11x-+lg(1+x )的定义域是( )A .(-∞,-1)B .(1,+∞)C .(-1,1)∪(1,+∞)D .(-∞,+∞)【答案】C 【解析】根据函数解析式建立不等关系即可求出函数定义域. 【详解】 因为f (x )=11x-+lg(1+x ), 所以需满足1010x x -≠⎧⎨+>⎩,解得1x >-且1x ≠,所以函数的定义域为(-1,1)∪(1,+∞), 故选:C【典例2】(山东·高考真题(文))函数21()4ln(1)f x x x =-+( )A .[-2,0)∪(0,2]B .(-1,0)∪(0,2]C .[-2,2]D .(-1,2]【答案】B 【解析】 【详解】x 满足2101140x x x +>⎧⎪+≠⎨⎪-≥⎩,即1022x x x >-⎧⎪≠⎨⎪-≤≤⎩. 解得-1<x <0或0<x ≤,选B.【典例3】(2019·江苏·高考真题)函数276y x x =+-_____. 【答案】[1,7]-. 【解析】 【分析】由题意得到关于x 的不等式,解不等式可得函数的定义域. 【详解】由已知得2760x x +-≥, 即2670x x --≤ 解得17x -≤≤, 故函数的定义域为[1,7]-.【典例4】(2022·北京·高考真题)函数1()1f x x x=-_________. 【答案】()(],00,1-∞⋃【解析】 【分析】根据偶次方根的被开方数非负、分母不为零得到方程组,解得即可; 【详解】 解:因为()11f x x x =-100x x -≥⎧⎨≠⎩,解得1x ≤且0x ≠,故函数的定义域为()(],00,1-∞⋃; 故答案为:()(],00,1-∞⋃ 【总结提升】已知函数的具体解析式求定义域的方法(1)简单函数的定义域:若f(x)是由一些基本初等函数通过四则运算构成的,则它的定义域为各基本初等函数的定义域的交集.(2)复合函数的定义域:先由外层函数的定义域确定内层函数的值域,从而确定对应的内层函数自变量的取值范围,还需要确定内层函数的定义域,两者取交集即可. 热点二 求抽象函数的定义域【典例5】(全国·高考真题(理))已知()f x 的定义域为(1,0)-,则函数(21)f x +的定义域为 ( ) A .(1,1)- B .1(1,)2--C .(1,0)-D .1(,1)2【答案】B 【解析】 【详解】试题分析:因为函数()f x 的定义域为(1,0)-,故函数(21)f x +有意义只需-1210x <+<即可,解得1-1-2x <<,选B .【典例6】(2023·全国·高三专题练习)已知函数()31f x +的定义域为[]1,7,求函数()f x 的定义域. 【答案】[]4,22 【解析】 【分析】根据复合函数定义域的性质进行求解即可. 【详解】因为()31f x +的定义域为[]1,7,所以17x ≤≤,所以43122x ≤+≤.令31x t +=,则422t ≤≤.即()f t 中,[]4,22t ∈. 故()f x 的定义域为[]4,22.【典例7】(2022·全国·高三专题练习)已知函数(1)y f x +=的定义域为112⎡⎤-⎢⎥⎣⎦,,则函数2(log )y f x =的定义域为( )A .(0,)+∞B .(0,1)C .22⎡⎤⎢⎥⎣⎦D .2⎡⎤⎣⎦,【答案】D 【解析】 【分析】根据(1)y f x +=的定义域可知1122x ≤+≤,故21log 22x ≤≤,即可求出答案. 【详解】解:∵函数(1)y f x +=的定义域为112⎡⎤-⎢⎥⎣⎦, ∴112x -≤≤,1122x ≤+≤∴函数2(log )y f x =中,21log 22x ≤≤ 24x ≤≤所以函数2(log )y f x =的定义域为2,]. 故选:D 【总结提升】(1)若已知函数f (x )的定义域为[a ,b ],则复合函数f (g (x ))的定义域由a ≤g (x )≤b 求出. (2)若已知函数f (g (x ))的定义域为[a ,b ],则f (x )的定义域为g (x )在x ∈[a ,b ]时的值域. 热点三 求函数的值域(最值)【典例8】(江西·高考真题(理))若函数()y f x =的值域是1[,3]2,则函数1()()()F x f x f x =+的值域是( ) A .1[,3]2B .10[2,]3 C .510[,]23D .10[3,]3【答案】B 【解析】 【详解】试题分析:设()f x =t,则1,32t ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,从而()F x 的值域就是函数11,,32y t t t ⎡⎤=+∈⎢⎥⎣⎦的值域,由“勾函数”的图象可知,102()3F x ≤≤,故选B .【典例9】(2023·全国·高三专题练习)已知函数()y f x =的定义域是R ,值域为[]1,2,则下列四个函数①()21y f x =-;①()21y f x =-;①()12f x y -=;①()2log 11y f x =++,其中值域也为[]1,2的函数个数是( ) A .4 B .3 C .2 D .1【答案】B 【解析】 【分析】求出①②③④中各函数的值域,即可得出合适的选项. 【详解】对于①,因为()12f x ≤≤,则()[]211,3y f x =-∈,①不满足条件;对于②,对于函数()21y f x =-,21x -∈R ,则函数()21y f x =-的值域为[]1,2,②满足条件;对于③,因为()12f x ≤≤,则()[]1,221f x y -∈=,③满足条件; 对于④,因为()12f x ≤≤,()[]11,2f x +∈,则()[]2log 111,2y f x =++∈,④满足条件. 故选:B.【典例10】(2023·全国·高三专题练习)已知函数2()(2)sin(1)1xf x x x x x =--+-在[1,1)-(1,3]⋃上的最大值为M ,最小值为N ,则M N +=( )A .1B .2C .3D .4【答案】B 【解析】 【分析】令1x t -=,()f x 转化为()21sin sin 1g t t t t t =+-+,令()21sin sin h t t t t t=+-,根据奇偶性的定义,可判断()h t 的奇偶性,根据奇偶性,可得()h t 在(][2,0)0,2-⋃最大值与最小值之和为0,分析即可得答案. 【详解】由21()[(1)1]sin(1)11f x x x x =---++- 令1x t -=,因为[1,1)(1,3]x ∈-⋃,所以(][2,0)0,2t ∈-⋃;那么()f x 转化为()21sin sin 1g t t t t t =+-+,(][2,0)0,2t ∈-⋃,令()21sin sin h t t t t t=+-,(][2,0)0,2t ∈-⋃,则()()()()()()2211sin sin sin sin h t t t t t t t h t t t ⎛⎫-=--+--=-+-=- ⎪-⎝⎭,所以()h t 是奇函数可得()h t 的最大值与最小值之和为0, 那么()g t 的最大值与最小值之和为2. 故选:B .【典例11】(2022·河南·郑州四中高三阶段练习(文))高斯是德国著名的数学家,近代数学奠基者之一,享有“数学王子”的美誉,用其名字命名的“高斯函数”:设x ∈R ,用[]x 表示不超过x 的最大整数,则[]y x =称为高斯函数,也称取整函数,例如:[]1.32-=-,[]3.43=,已知()11313x f x =-+,则函数()y f x ⎡⎤=⎣⎦的值域为______. 【答案】{}1,0- 【解析】 【分析】根据指数函数的性质分析()f x 的值域,进而得到()y f x ⎡⎤=⎣⎦的值域即可 【详解】 ∵()11313x f x =-+,()30,x∈+∞, ∴令30x t =>,则()()1112,1333f x g t t ⎛⎫==-∈- ⎪+⎝⎭故函数()()y f x g t ==⎡⎤⎡⎤⎣⎦⎣⎦的值域为{}1,0-, 故答案为:{}1,0-【典例12】(2023·全国·高三专题练习)函数()21f x x x =+-________;函数24y x x =-________.【答案】 2 22,2⎡⎤-⎣⎦【解析】 【分析】()f x 1x t -换元后化为二次函数可得最大值,函数24y x x =-2cos ([0,])x θθπ=∈,然后利用两角和的余弦公式化函数为一个角的一个三角函数形式,再由余弦函数的性质得取值范围. 【详解】(1)1x -t (t ≥0),所以x =1-t 2.所以y =f (x )=x 1x --t 2+2t =-t 2+2t +1=-(t -1)2+2.所以当t =1即x =0时,y max =f (x )max =2. (2)由4-x 2≥0,得-2≤x ≤2, 所以设x =2cos θ(θ∈[0,π]),则y =2cos θ244cos θ-θ-2sin θ2()4πθ+,因为5[,]444πππθ+∈, 所以cos ()4πθ+∈2⎡-⎢⎣⎦,所以y ∈[-22].故答案为:2;[2,2]-.【典例13】(2023·河南·洛宁县第一高级中学一模(文))已知函数()211122f x x x =++. (1)求()f x 的图像在点()()22f ,处的切线方程; (2)求()f x 在1,22⎡⎤⎢⎥⎣⎦上的值域.【答案】(1) 7420x y --=; (2)[]2,3. 【解析】 【分析】对于第一小问,把点()()22f ,代入函数解析式,得切点坐标,通过函数求导,得到过切点的切线的斜率,根据直线的点斜式方程,求切线方程.对于第二小问,解不等式()0f x '>,得函数增区间,解不等式()0f x '<,得函数减区间,结合1,22x ⎡∈⎤⎢⎥⎣⎦,确定函数单调性,求得最值,进而得值域.(1) 因为()211122f x x x =++,所以()21f x x x '=-,所以()23f =,()724f '=, 故所求切线方程为()7324y x -=-,即7420x y --=. (2)由(1)知()()()2322111x x x x f x x x -++-'==,1,22x ⎡∈⎤⎢⎥⎣⎦. 令()0f x '>,得12x <≤;令()0f x '<,得112x ≤<.所以()f x 在1,12⎡⎤⎢⎥⎣⎦上单调递减,在[]1,2上单调递增,所以()()min 12f x f ==. 又12128f ⎛⎫= ⎪⎝⎭,()23f =,所以()23f x ≤≤,即()f x 在1,22⎡⎤⎢⎥⎣⎦上的值域为[]2,3.热点四 求参数的值或取值范围【典例14】(2023·全国·高三专题练习)设a R ∈,函数()2229,1163,1x ax x f x x a x x ⎧-+≤⎪=⎨+->⎪⎩,若()f x 的最小值为()1f ,则实数a 的取值范围为( ) A .[]1,2 B .[]1,3 C .[]0,2 D .[]2,3【答案】A 【解析】 【分析】当1x >时,结合不等式求得其最小值为123a -,当1x ≤时,()()229f x x a a =-+-,根据函数()f x 的最小值为()1f ,列出不等式组,即可求解. 【详解】 当1x >时,22231688883333123x a x a x a a x x x x x+-=++-≥⨯⨯=-, 当且仅当28x x=时,等号成立; 即当1x >时,函数()f x 的最小值为123a -,当1x ≤时,()()222299f x x ax x a a =-+=-+-,要使得函数()f x 的最小值为()1f ,则满足()11102123a f a a ≥⎧⎨=-≤-⎩,解得12a ≤≤,即实数a 的取值范围是[]1,2. 故选:A.【典例15】(2022·全国·高三专题练习)已知函数()221f x ax x =++R ,则实数a 的取值范围是__. 【答案】[1,+∞) 【解析】 【分析】等价于ax 2+2x +1≥0恒成立,再对a 分类讨论得解. 【详解】解:函数()221f x ax x ++R , 即为ax 2+2x +1≥0恒成立, 若a =0,则2x +1≥0不恒成立; 当a >0,∆=4﹣4a ≤0, 解得a ≥1;当a <0,ax 2+2x +1≥0不恒成立. 综上可得,a 的取值范围是[1,+∞). 故答案为:[1,+∞).【典例16】(2016·北京·高考真题(理))设函数33,(){2,x x x af 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_________________. 【答案】2 (,1)-∞- 【解析】 【分析】试题分析:如图,作出函数3()3g x x x =-与直线 2y x =-的图象,它们的交点是(1,2),(0,0),(1,2)A O B --,由 2'()33g x x =-,知1x =是函数 ()g x 的极小值点,①当0a =时, 33,0(){2,0x x x f x x x -≤=->,由图象可知()f x 的最大值是 (1)2f -=;②由图象知当1a ≥-时, ()f x 有最大值(1)2f -=;只有当 1a <-时,332a a a -<-,()f x 无最大值,所以所求 a 的取值范围是(,1)-∞-.【精选精练】1.(2023·全国·高三专题练习)若集合-1|2M x y x ==⎧⎨⎩,{}2|N y y x -==,则( )A .M N ⋂=∅B .M N ⊆C .N M ⊆D .M =N【答案】B 【解析】 【分析】利用集合间的基本关系来进行运算即可. 【详解】集合M 表示函数21y x =-2x -1>0,解得12x >.集合N 表示函数2y x 的值域,值域为()0,∞+,故选:B.2.(2022·全国·高三专题练习)下列函数中,其定义域和值域分别与函数lg 10x y =的定义域和值域相同的是( ) A .y =x B .y =lg xC .y =2xD .y x【答案】D 【解析】 【分析】求出函数lg 10x y =的定义域和值域,对选项逐一判断即可. 【详解】因函数lg 10x y =的定义域和值域均为()0,∞+, 对于A ,y x =的定义域和值域均为R ,故A 错误;对于B ,lg y x =的定义域和值域分别为()0,,R +∞,故B 错误; 对于C ,2y x =的定义域和值域均为R ,故C 错误;对于D ,y x=定义域和值域均为()0,∞+,故D 正确; 故选:D .3.(2022·全国·高三专题练习)若函数()21f x ax ax =-+R ,则a 的范围是( ) A .()0,4 B .[)0,4 C .(]0,4 D .[]0,4【答案】D 【解析】 【分析】分0a =、0a >、0a <讨论即可求解. 【详解】若()f x 的定义域为R ,则当0a =时,()1f x =满足题意;当0a ≠时,20Δ40a a a >⎧⎨=-≤⎩,解得:04a <≤; 当0a <时,无法满足定义域为R . 综上所述:04a ≤≤,D 正确. 故选:D4.(2023·全国·高三专题练习)已知函数()f x 的定义域为[]0,1,值域为[]1,2,那么函数()2f x +的定义域和值域分别是( )A .[]0,1,[]1,2B .[]2,3,[]3,4C .[]2,1--,[]1,2D .[]1,2-,[]3,4【答案】C 【解析】 【分析】由[]20,1x +∈可求出函数的定义域,由于()2y f x =+的图象是由()y f x =的图象向左平移2个单位得到,所以其值域不变,从而可得答案 【详解】令[]20,1x +∈得[]2,1x ∈--,即为函数()2y f x =+的定义域, 而将函数()y f x =的图象向左平移2个单位即得()2y f x =+的图象, 故其值域不变. 故选:C .5.(2022·江西·高三阶段练习(文))函数()s 2π2inxf x x =+在[0,1]上的值域为( ) A .[1,2] B .[1,3] C .[2,3] D .[2,4]【答案】B 【解析】 【分析】根据指数函数与正弦函数的单调性可得函数()f x 在上单调递增,从而可求()f x 的值域. 【详解】解:易知函数()s 2π2inxf x x =+在[0,1]上单调递增,且(0)1f =,(1)3f =, 所以()f x 在[0,1]上的值域为[1,3]. 故选:B .6.(2022·全国·高三专题练习)已知(12)3,1()ln ,1a x a x f x x x -+<⎧=⎨≥⎩的值域为R ,那么a 的取值范围是( ) A .(﹣∞,﹣1] B .(﹣1,12)C .[﹣1,12)D .(0,1)【答案】C 【解析】 【分析】先求出ln ,1y x x =≥的值域,然后确定(12)3,1y a x a x =-+<的值域所包含的集合,利用一次函数性质可得. 【详解】当x ≥1时,f (x )=ln x ,其值域为[0,+∞),那么当x <1时,f (x )=(1﹣2a )x +3a 的值域包括(﹣∞,0), ∴1﹣2a >0,且f (1)=(1﹣2a )+3a ≥0, 解得:12a <,且a ≥﹣1. 故选:C.7.(2023·全国·高三专题练习)函数f (x 2sin 12x π- )A .54,433k k πππ⎡⎤++⎢⎥⎣⎦ (k ∈Z ) B .154,433k k ⎡⎤++⎢⎥⎣⎦ (k ∈Z )C .54,466k k πππ⎡⎤++⎢⎥⎣⎦(k ∈Z ) D .154,466k k ⎡⎤++⎢⎥⎣⎦(k ∈Z )【答案】B 【解析】 【分析】由题意可得2sin 102x π-≥,然后利用正弦函数的性质求解即可【详解】 由题意,得2sin 102x π-≥,1sin22x π≥, 所以522,Z 626k x k k πππππ≤+≤≤+∈, 解得1544,Z 33k x k k +≤≤+∈,所以函数的定义域为()154,4Z 33k k k ⎡⎤++∈⎢⎥⎣⎦,故选:B8.(2023·山西大同·高三阶段练习)函数6()e 1||1x mxf x x =+++的最大值为M ,最小值为N ,则M N +=( ) A .3 B .4C .6D .与m 值有关【答案】C 【解析】 【分析】利用分离常数法对函数的式子变形,结合函数奇函数的定义及奇函数最值的性质即可求解. 【详解】由题意可知,()3e 16()3e 1||1e 1||1x x x mx mxf x x x =+=--+++++, 设()()3e 1e 1||1x x mxg x x =--+++,则()g x 的定义域为(),-∞+∞, 所以()()()()()3e 13e 1e 1||1e 1||1x x xx m x mx g x g x x x --⎡⎤-⎢⎥-=-+=--+=-+-+++⎢⎥⎣⎦--, 所以()g x 为奇函数, 所以()()max min 0g x g x +=,所以()()()()max min max min 336f x f x M N g x g x +=+=+++=, 故选:C.9.(2022·江苏南京·高三开学考试)已知函数()()()()5sin sin ,99f x x x g x f f x ππ⎛⎫⎛⎫=++-= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,则()g x 的最大值为( )A 2B 3C .32D .2【答案】B 【解析】 【分析】 记9t x π=+,()()33sin 2f x h t t t ==+,由三角函数的性质即可求出()g x 的最大值. 【详解】 记9t x π=+,则()()33sin sin sin 32f x h t t t t t π⎛⎫==++= ⎪⎝⎭, 所以()3sin 3,36h t t π⎛⎫⎡=+∈- ⎪⎣⎝⎭, 33π>,所以()()f f x 3故选:B.10.(2022·广东·石门高级中学高二阶段练习)函数()12cos f x x x x =+-的最小值为( ) A .1ππ B .22ππC .-1D .0【答案】C 【解析】 【分析】根据题意得到()f x 为偶函数,由0x ≥时,()12cos f x x x x =+-,利用导数求得函数的的单调区间,进而求得函数的最小值. 【详解】由题意,函数()12cos f x x x x =+-的定义域为R ,关于原点对称,且满足()()()1122cos cos f x x x x x x x f x -=-+---=+-=,所以()f x 为偶函数,当0x ≥时,()12cos f x x x x =+-, 可得()1sin 11022f x x xx=≥'+>,()f x 在单调递增,又由()f x 为偶函数,所以()f x 在(),0∞-单调递减,[)0,∞+单调递增, 所以()()min 01f x f ==-. 故选:C. 二、多选题11.(2023·全国·高三专题练习)已知函数122()log (2)log (4)f x x x =--+,则下列结论中正确的是( )A .函数()f x 的定义域是[4,2]-B .函数(1)=-y f x 是偶函数C .函数()f x 在区间[1,2)-上是减函数D .函数()f x 的图象关于直线1x =-对称 【答案】BD 【解析】 【分析】求出函数定义域为(4,2)-,A 选项错误;利用定义证明函数(1)=-y f x 是偶函数,B 选项正确;函数()f x 在区间[)1,2-上是增函数,故C 选项错误;可以证明f (x )的图象关于直线1x =-对称,故D 选项正确. 【详解】解:函数()()()()()1222log 2log 4log 24f x x x x x ⎡⎤=--+=--+⎣⎦, 由20,40x x ->+>可得42x -<<,故函数定义域为(4,2)-,A 选项错误;()()()21log 33y f x x x ⎡⎤=-=--+⎣⎦的定义域为()3,3-,设()()()2log 33,g x x x ⎡⎤=--+⎣⎦所以()()()()2log 33,g x x x g x ⎡⎤-=-+-+=⎣⎦即()1y f x =-是偶函数,B 选项正确;()()()()222log 24log 28f x x x x x ⎡⎤=--+=---+⎣⎦()22log 19x ⎡⎤=--++⎣⎦()212log 19x ⎡⎤=-++⎣⎦,当[)1,2x ∈-时,()219t x =-++是减函数,外层12log y t =也是减函数,所以函数()f x 在区间[)1,2-上是增函数,故C 选项错误;由()()()()22log 42=f x x x f x ⎡⎤--=-+-⎣⎦,可得f (x )的图象关于直线1x =-对称,故D 选项正确. 故选:BD 三、双空题12.(2023·全国·高三专题练习)已知函数()ln ,1e 2,1xx b x f x x +>⎧=⎨-≤⎩,若(e)3(0)f f =-,则b =_____,函数()f x 的值域为____. 【答案】 2 (][)2,e 22,--+∞【解析】【分析】根据(e)3(0)f f =-可解得b 的值,代入分段函数,结合对数函数及指数函数的值域求解分段函数的值域即可. 【详解】由(e)3(0)f f =-得13(1)b +=-⨯-,即2b =,即函数()ln 2,1e 2,1xx x f x x +>⎧=⎨-≤⎩, 当1x >时,ln 22y x =+>;当1x ≤时,(]e 22,e 2xy =-∈--.故函数()f x 的值域为(][)2,e 22,--+∞.故答案为:2;(][)2,e 22,--+∞.13.(2023·全国·高三专题练习)已知函数()121x f x a =+-为奇函数,则实数a =__,函数f (x )在[1,3]上的值域为__. 【答案】 1293,142⎡⎤⎢⎥⎣⎦【解析】 【分析】由()f x 是定义在(﹣∞,0)∪(0,+∞)上的奇函数可得f (﹣x )=﹣f (x ),代入可求出实数a ;再判断数f (x )在[1,3]上单调性,即可求出答案. 【详解】解:∵f (x )是(﹣∞,0)∪(0,+∞)上是奇函数, ∴f (﹣x )=﹣f (x ), 即121x -+-a121x =---a , 即212xx+-a 121x=---a , 则2a 121221121212x x xx x x=--=-=----1, 则a 12=, 则f (x )11212x =+-在[1,3]为减函数, 则f (3)≤f (x )≤f (1), 即914≤f (x )32≤, 即函数的值域为[914,32],故答案为:12;[914,32] 四、填空题14.(2022·全国·高三专题练习)函数()02lg 2112x y x x x -=++-的定义域是________.【答案】(3,1)(1,2)--⋃- 【解析】 【分析】要使该函数表达式有意义,只需20x ->,2120x x +->,10x +≠同时成立,解不等式即可求出结果. 【详解】 函数()02lg 2112x y x x x -=++-的解析式有意义,由22012010x x x x ->⎧⎪+->⎨⎪+≠⎩,即2341x x x <⎧⎪-<<⎨⎪≠-⎩,所以31x -<<-或12x -<<, 故该函数的定义域为(3,1)(1,2)--⋃-. 故答案为:(3,1)(1,2)--⋃-15.(2022·上海闵行·二模)已知函数()()41log 42x f x m x =+-的定义域为R ,且对任意实数a ,都满足()()f a f a ≥-,则实数m =___________;【答案】1 【解析】 【分析】根据条件得到()()f a f a =-,即()()41log 42xf x m x =+-为偶函数,根据()()f x f x -=列出方程,求出实数m 的值. 【详解】因为()()41log 42xf x m x =+-的定义域为R ,所以40x m +>恒成立, 故0m ≥,又因为对任意实数a ,都满足()()f a f a ≥-, 则对于实数a -,都满足()()f a f a -≥, 所以()()f a f a =-,所以()()41log 42x f x m x =+-为偶函数, 从而()()4411log 4log 422x x m x m x -++=+-, 化简得:()()4110x m --=,要想对任意x ,上式均成立,则10m -=,解得:1m =故答案为:116.(2022·上海市嘉定区第二中学模拟预测)已知函数()y f x =是定义域为R 的奇函数,且当0x <时,()1a f x x x=++.若函数()y f x =在[)3,+∞上的最小值为3,则实数a 的值为________.【答案】3【解析】【分析】根据已知条件及奇函数的定义求出当0x <时函数的解析式,再利用函数的单调性对a 进行分类讨论,确定单调性即可求解.【详解】由题意可知,因为0x >,所以0x -<, 所以()1a f x x x -=--+, 因为函数()f x 是定义域为R 的奇函数,所以()()1a f x f x x x=--=+-. 因为函数()y f x =在[)3,+∞上的最小值为3当0a ≤时,由函数的性质知,函数()f x 在[)3,+∞上单调递增;当3x =时,()f x 取得最小值为(3)23a f =+, 因为函数()y f x =在[)3,+∞上的最小值为3,所以233a +=,解得3a =(舍), 当09a <≤时,由函数的性质知,函数()f x 在[)3,+∞上单调递增;当3x =时,()f x 取得最小值为(3)23a f =+, 因为函数()y f x =在[)3,+∞上的最小值为3,所以233a +=,解得3a =, 当9a >时,由对勾函数的性质知,函数()f x 在),a ⎡+∞⎣上单调递增;在(a 上单调递减; 当x a =()f x 取得最小值为(11f a a a a ==,因为函数()y f x =在[)3,+∞上的最小值为3,所以213a =,解得1a =(舍), 综上,实数a 的值为3.故答案为:3.17.(2022·北京·清华附中模拟预测)已知函数()()2ln ,1,1x a x f x x a x +≥⎧⎪=⎨+<⎪⎩,下列说法正确的是___________.①当0a ≥时,()f x 的值域为[0,)+∞;②a ∀∈R ,()f x 有最小值;③R a ∃∈,()f x 在(0,)+∞上单调递增:④若方程1f x有唯一解,则a 的取值范围是(,2)-∞-.【答案】①②【解析】【分析】由分段函数解析式,讨论参数a ,结合二次函数、对数函数的性质研究()f x 的单调性、最值及对应值域,利用函数()f x 与1y =的交点情况判断参数范围.【详解】由2()y x a =+的对称轴x a =-,当1a >-时,则1x a =-<,且(,)a -∞-上递减,(,1)a -上递增,值域为[0,)+∞, 当1a =-时,则(,1)-∞上递减,值域为[0,)+∞,当1a <-时,则1x a =->,(,1)-∞上递减,值域为2((1),)a ++∞,对于ln y x a =+在[1,)+∞上递增,且值域为[,)a +∞,综上,0a ≥时()f x 的值域为[0,)+∞,①正确;当0a ≥时()f x 最小值为0,当0a <时()f x 最小值为a ,②正确;由211|(1)|ln1x x y a y a a ===+>=+=恒成立,故在(0,)+∞上不可能递增,③错误; 要使1f x 有唯一解,当1a <-时,在[1,)+∞上必有一个解,此时只需2(1)1a +≥,即2a ≤-;当1a =-时,在R 上有两个解,不合题设;当1a >-时,在(,)a -∞-上必有一个解,此时()211{1a a +≤>,无解.所以④错误.故答案为:①② 18.(2022·全国·高三专题练习)已知函数f (x )()221mx m x m =--+-的值域是[0,+∞),则实数m 的取值范围是__. 【答案】230⎡⎢⎣⎦, 【解析】【分析】将m 分为000m m m =><,, 三种情况讨论:当0m =时,()210f x x - 满足条件;当0m <时,由二次函数知开口向下,不满足条件;当0m >时,只需二次函数的0∆≥即可,解出m 的取值范围,综上得m 的取值范围.【详解】解:当0m =时,()()22121f x mx m x m x =--+--[0,+∞),满足条件;令()()221g x mx m x m =--+- ,()()0g x ≥当m <0时,()g x 的图象开口向下,故f (x )的值域不会是[0,+∞),不满足条件;当m >0时,()g x 的图象开口向上,只需()2210mx m x m --+-=的0∆≥,即(m ﹣2)2﹣4m (m ﹣1)≥0, ∴2323m ≤≤,又0m > ,所以230m <≤ 综上,230m ≤≤∴实数m 的取值范围是:230⎡⎢⎣⎦,, 故答案为:230⎡⎢⎣⎦,.。
函数的值域求函数的值域或最值是高中数学基本问题之一,也是考试的热点和难点之一.遗憾的是教材中仅有少量求定义域的例题、习题,而求值域或最值的例题、习题更是少的屈指可数.原因可能是求函数的值域往往需要用到众多的知识内容,技巧性强,有很高的难度,因而求函数的值域或最值的方法需要我们在后续的学习中逐步强化.一、 函数的值域的概念一般的,设函数)(x f 的定义域为I ,函数值的集合{}I x x f ∈|)(叫做函数的值域,.值域还可以理解为函数值的取值范围.二、 常见函数的值域(结合图像理解)1.一次函数 )0(≠+=k b kx y 的定义域是R ,值域也是R . 2. 二次函数 )0(2≠++=a c bx ax y 的定义域是R ,当0>a 时,值域为⎭⎬⎫⎩⎨⎧-≥a b ac y y 44|2或⎪⎪⎭⎫⎢⎣⎡+∞-,442a b ac 当0<a 时,值域为⎭⎬⎫⎩⎨⎧-≤a b ac y y 44|2.或⎥⎦⎤ ⎝⎛-∞-a b ac 44,2 3. 反比例函数 )0(≠=k xk y 定义域为{}0|≠x x 或()()+∞⋃∞-,00,, 值域为{}0|≠y y 或()()+∞⋃∞-,00,.4.常函数 c y =的定义域为R ,值域为{}c 5.指数函数 )1,0(≠>=a a a y x 的定义域为R ,值域{}0|>y y 6.对数函数 )1,0(log ≠>=a a x y a 的定义域为{}0|>x x ,值域为R . 7. 幂函数 3x y =的定义域为R ,值域为R .21x y =的定义域为[)+∞,0,值域为[)+∞,08. 三角函数x y sin =和x y cos =的定义域为R ,值域为[]1,1-x y tan =的定义域为⎭⎬⎫⎩⎨⎧∈≠Z k k x x ,2|π,值域为R . 9. 对勾函数0,>+=k xk x y 的定义域为()()+∞⋃∞-,00,, 值域为()()+∞⋃-∞-,,k k 三、 常见函数在给定区间上的值域1. 一次函数2. 二次函数3. 反比例函数四、 图像法若给定函数能够作出图象,则可通过观察图象直接得出该函数的值域,但必须保证函数的图象要非常精确,尤其在一些关键的线(渐近线、分界限、对称轴等)和关键点(顶点、交点、间断点、孤立点、端点、定点等,及这些点的虚实情况).主要处理分段函数的值域. 1.41-+-=x x y 答:[)+∞,5 2.13+--=x x y 答:[]4,4-五、 单调性法如果函数)(x f 在[]b a ,上单调递增,则其值域为[])(),(b f a f ;如果函数)(x f 在[]b a ,上单调递减,则其值域为[])(),(a f b f .例1 x x y --=1例2 11--+=x x y (]2,0x x y -++=11 []2,2分子有理化 例3 22)5(22310--+=--+=x x x x x y 解:令θcos 25=-x则[]7251)4sin(2245,44,5)4sin(25cos 2sin 2sin 2)5(2,0,1cos 10cos 220)5(2222≤≤-≤+≤-⎥⎦⎤⎢⎣⎡∈+++=++==--∈⇒≤≤-⇒≥-⇒≥--y y x x πθπππθπθθθθπθθθ,六、 定义法对于有些函数不能作出图像,单调性又不明确,要求出这些函数的值域需要从定义域(x 的取值范围)出发, 从内到外经过对应关系层层退出,直到求出函数值y 的取值范围.主要用来处理复合函数的值域(对函数)(),(x g u u f y ==先求出)(x g u =的值域充当)(u f y =的定义域,从而求出))((x g f y =的值域的方法). 1.52+=x y 2.)352(log 221++-=x x y ⎪⎭⎫⎢⎣⎡+∞,849 3.11-+-=x x y七、 分离常数法(齐次分式函数)1. 一次齐次分数函数 ),0(bc ad ac bax d cx y ≠≠++=例1 11+-=x x y例2 112+-=x x y例3 x x y -+=53例4 121+-=x x y例5 1213+-=x x y2. 部分二次齐次分数函数 122+--=x x x x y 解:111111122222+--=+--+-=+--=x x x x x x x x x x y 八、 换元法(形如d cx b ax y +++=的值域问题)1.x x y -+=1 令11≤-=x xt 则 0≥t 注意新旧两元范围的变化 2.21x x y -+= 三角换元令)0(cos πθθ≤≤=x3.21x x y -= 三角换元令αsin =x九、 判别式法-----函数的值域就是使关于x 的方程)(x f y =在定义域有解的y 的取值范围. 形如22221121c x b x a c b x a y ++++=,其中021≠a a ,且分子分母无非常数公因式.十、 基本不等式法例1求函数xx y 1+=的值域 例2求函数)0(122>+=x x x y 的值域 十一、十二、几何法 利用几何上的一些结论,如两点间的线段最短、直线外一点与直线(或平面)上各点连线中垂线断最短.十三、反求法 用y 来表达x ,适用于x 的范围知道,且能用y 来表达x例1 11+-=x x e e y例2 2cos 31cos 2-+=x x y [)+∞⋃⎥⎦⎤ ⎝⎛∞-,351, x x y sin 2sin 2+-= ⎥⎦⎤⎢⎣⎡3,31 求函数的值域方法很多,常用的有以上这些,这些方法都有极强的针对性,每一种方法又不是万能的,要顺利的解答求函数的值域问题,必训熟练掌握各种技巧方法.函数的图像知识网络清点。
高一数学函数的定义域与值域一、知识归纳:(一)函数的定义域与值域的定义:函数y=f(x 中自变量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{f(x│x∈A}叫做函数的值域。
(二)求函数的定义域一般有3类问题:1、已知解析式求使解析式有意义的x 的集合常用依据如下: ①分式的分母不等于0; ②偶次根式被开方式大于等于0;③对数式的真数大于0,底数大于0且不等于1; ④指数为0时,底数不等于02、复合函数的定义域问题主要依据复合函数的定义,其包含两类:①已知f[g(x]的定义域为x∈(a,b )求f(x 的定义域,方法是:利用a 求得 g(x 的值域,则 g(x 的值域即是 f(x 的定义域。
②已知f(x 的定义域为x∈(a,b )求f[g(x]的定义域,方法是:由a 求得x 的范围,即为 f[g(x] 的定义域。
3、实际意义的函数的定义域,其定义域除函数有意义外,还要符合实际问题的要求。
(三)确定函数的值域的原则1、当数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 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。
常见函数的值域:函数y=kx +b y=ax2+b x+cy=ax y=logax值域 R a>0a<0{y|y ∈R{y|y>R0}且y≠0}4、当函数由实际问题给出时,函数的值域由问题的实际意义确定。
(四)求函数值域的方法:1、观察法,2、配方法,3、判别式法,4、反函数法,5、换元法,6、图象法等二、例题讲解:【例1】求下列函数的定义域(1)(2)(3y=lg(a x-kb x (a,b>0且a,b≠1,k∈R[解析](1)依题有∴函数的定义域为(2依题意有∴函数的定义域为(3)要使函数有意义,则a x-kb x>0,即①当k≤0时,定义域为R②当k>0时,(Ⅰ)若a>b>0,则定义域为{x|}(Ⅱ若0 ,则,定义域为 {x| }(Ⅲ若a=b>0,则当0 时定义域为 R ;当k ≥ 1 时,定义域为空集[评析]把求定义域的问题等价转化为关于x的不等式(组)的求解问题,其关键是列全限制条件(组。
海豚教育个性化教案 (内部资料,存档保存,不得外泄)海豚教育个性化教案编号:函数的定义域和值域一、知识回顾1、函数的定义域、值域:在函数y =f (x ),x ∈A 中,x 叫做自变量, 叫做函数的定义域;与x 的值对应的y 值叫做函数值, 叫做函数的值域.2、确定函数定义域的常见方法:(1)分式的 ; (2)偶次方根的 ;(3)零指数幂和负数指数幂的 ;(4)对数式的真数 ,底数 ;(5)正切函数 ;(6)实际问题 。
3、求函数值域的常见方法:(1)直接法——利用常见基本初等函数的值域:①)0(≠+=k b kx y 的值域 ②)0(≠=k xk y 的值域 ③c bx ax y ++=2的值域:0>a 时为 ; 0>a 时为 。
④x a y =的值域 ⑤x y a log =的值域⑥x y sin =,x y cos =的值域是 ⑦x y tan =的值域是(2)配方法——转化为二次函数,配成完全平方式.(3)换元法——通过变量代换转化为能求值域的函数,化归思想(4)分离常数法——适用于型如:dcx b ax y ++=的函数 (5)判别式法——适用于型如:p nx mx c bx ax y ++++=222的函数 (6)不等式法:借助于基本不等式ab b a 2≥+(a>0,b>0)求函数的值域.用不等式法求值域时,要注意基本不等式的使用条件“一正、二定、三相等”.(7)单调性法:首先确定函数的定义域,然后再根据其单调性求函数的值域。
常用到函数)0(>+=k x k x y 的单调性: 增区间为(-∞,- k ]和[k ,+∞),减区间为(-k ,0)和(0,k ).二、例题变式例1、求下列函数的定义域:(1)43--=x x y (2)1lg 4x y x -=- (3)6522+--=x x x y (4) )13lg(132++-=x xx y变式1、求下列函数的定义域:(1)x xy 513-=(2)y = (3)y =(4)y =例2、已知等腰三角形的周长为17,写出它的底边长y 与腰长x 之间的函数关系式?并指出函数的定义域。
值域和定义域怎么求
要求一个函数的值域,可以通过以下步骤进行:
1. 确定函数的定义域(也称为自变量的取值范围)。
这是由函数的表达式或定义决定的。
例如,对于一个实数函数,它的定义域通常是所有实数集合。
2. 将定义域中的值代入函数的表达式中,得到对应的函数值。
3. 所有可能的函数值的集合即为函数的值域。
可以从这些值中去除重复项。
举个例子:
考虑函数f(x) = x^2 + 1,其中x 是实数。
1. 定义域为所有实数集合,即(-∞, +∞)。
2. 将定义域中的任意实数值x 代入函数的表达式中,得到函数值。
例如,当x = 2 时,f(x) = 2^2 + 1 = 5;当x = -1 时,f(x) = (-1)^2 + 1 = 2。
3. 所有可能的函数值的集合为{f(x): x ∈(-∞, +∞)} = {f(x): x ∈R} = {y ∈R: y ≥1}。
值域为大于等于1 的所有实数。
高一数学必修一函数的定义域和值域资料
函数的定义域和值域是高一数学中的重要概念。
它们是相关函数与变量之间的关系,关系到函数求值。
因此,学习高一数学,必须深入了解它们。
定义域:定义域也称为函数的定义区域,是指给定函数f ←→y=f(x)(其中x,y为实变量)的实变量x的取值范围的集合,也就是为了使f(x)的值确实存在,z取值范围的集合。
一般而言,x的取值范围通常为数轴上的所有实数或部分实数,也就是x∈R。
而如果有些函数涉及有理数,那么定义域x取值范围为:x∈Q,也就是定义域只能取到有理数。
值域:函数值域就是函数在给定定义域上可能出现的值集合,称为函数值域。
记f ←→y=f(x)(其中x,y为实变量),则值域Df={y:y=f(x),x∈Df },其中,Df为定义域。
举例说明:
1. 不等式f(x)<2的值域
当x∈R时,函数f(x)的定义域就是R,而值域为{y:y<2,x∈R}={y:y<2}。
以上就是函数的定义域和值域的概念及其具体的表示方法的介绍,希望小伙伴们能够更好的理解这些概念,为学习数学提供助力。
第一章 函数一、考点:函数的定义域和值域定义:x 的取值范围叫做函数的定义域;y 的值的集合叫做函数的值域,求定义域:1. c bx ax y bkx y ++=+=2一般形式的定义域:x ∈R2. x k y =分式形式的定义域:x ≠0 3. x y = 根式的形式定义域:x ≥04. x y a log = 对数形式的定义域:x >0解析:考试时一般会求结合两种形式的定义域,分开最后求交集(公共部分)二、考点:函数的单调性在)(x f y =定义在某区间上任取1x ,2x ,且1x <2x ,相应得出)(1x f ,)(2x f 如果:1、)(1x f <)(2x f ,则函数)(x f y =在此区间上是单调增加函数,或增函数,此区间叫做函数的单调递增区间。
随着x 的增加,y 值增加,为增函数。
2、)(1x f >)(2x f ,则函数)(x f y =在此区间上是单调减少函数,或减函数,此区间叫做函数的单调递减区间。
随着x 的增加,y 值减少,为减函数。
解析:分别在其定义区间上任取两个值,代入,如果得到的y 值增加了,为增函数;相反为减函数。
三、考点:函数的奇偶性定义:设函数)(x f y =的定义域为D ,如果对任意的x ∈D ,有-x ∈D 且:1、)()(x f x f -=-,则称)(x f 为奇函数,奇函数的图像关于原点对称2、)()(x f x f =-,则称)(x f 为偶函数,偶函数的图像关于y 轴对称解析:判断时先令x x -=,如果得出的y 值是原函数,则是偶函数;如果得出的y 值是原函数的相反数,则是奇函数;否则就是非奇非偶函数。
四、考点:一次函数定义:函数b kx y +=叫做一次函数,其中k ,b 为常数,且0≠k 。
当b=0是,kx y =为正比例函数,图像经过原点。
当k>0时,图像主要经过一三象限;当k<0时,图像主要经过二四象限五、考点:二次函数定义:c bx ax y ++=2为二次函数,其中a ,b ,c 为常数,且0≠a ,当a>0时,其性质如下:1、 定义域:二次函数的定义域为R2、 图像:顶点坐标为(a b ac a b 44,22--),对称轴ab x 2-=,图像为开口向上的抛物线,如果a<0,为开口向下的抛物线3、 单调性:(-∞,a b 2-]单调递减,[ab 2-,+∞)单调递增;当a<0时相反. 4、 最大值、最小值:a b ac y 442-=为最小值;当a<0时ab ac y 442-=取最大值5、 韦达定理:ac x x a b x x =⋅-=+2121, 六、考点:反比例函数定义: x k y =叫做反比例函数 1、 定义域:0≠x2、 是奇函数3、 当k>0时,函数在区间(-∞,0)与区间(0,+∞)内是减函数当k<0时,函数在区间(-∞,0)与区间(0,+∞)内是增函数七、考点:指数函数定义:函数)10(≠>=a a a y x且叫做指数函数1、 定义域:指数函数的定义域为R2、 性质:● a a a ==10,1 0>x a 3、 图像:经过点(0,1),当a>1时,函数单调递增,曲线左方与x 轴无限靠近;当0<a<1时,函数单调递减,曲线右方可与x 轴无限靠近。
函数的概念
教学目标:理解函数的概念;了解构成函数的要素(定义域、值域、对应法则),会求一些简单函数的定义域;了解映射的概念;理解函数的三种表示方法(图象法、列表法、解析法),会选择恰当的方法表示简单情境中的函数;了解简单的分段函数,能写出简单情境中的分段函数,并能求出给定自变量所对应的函数值,会画函数的图象(不要求根据函数值求自变量的范围)。
知识点回顾:
1.对于两个非空的数集A 、B ,集合A 每一个x ,对应着B 中唯一的y ,函数值域应为B 的一个子集。
2.初等函数的定义域(使函数解析式有意义)
○
1分式的分母不为0;○2偶次根式被开方数大于或等于0(奇次根式定义域为R );○3对数函数的真数大于0,底数大于0且不等于1;○4零指数幂底数y=x 0=1(x 不等于0);○5正切函数2π
π+≠k x ;○6实际问题有意义;○7若f(x)定义域为[a,b],复合函数f[g(x)]定义域由a ≤g(x)≤b 解出;○8若f[g(x)]定义域为[a,b],则f(x)定义域相当于x ∈[a,b]时g(x)值域;
基础训练:
1.函数)13lg(13)(2++-=
x x x x f 的定义域是____________
2.函数x x x f 11)(+
+=的定义域为____________
3.函数23)(x x x f -=的定义域为____________
4.若函数)(x f y =的定义域为⎥⎦
⎤⎢⎣⎡2,21,则)(log 2x f 的定义域为__________;
5.若函数2(1)f x +的定义域为[2,1)-,则函数()f x 的定义域为________
典型例题: 函数862++-=k x kx y 的定义域为R ,则k 的取值范围是___________
已知函数y=f(x)定义域为[1,3],则函数y=f(x+3)定义域为_________ 已知函数y=f(x+3)定义域为[1,3],则函数y=f(x)定义域为_________ 已知函数y=f(x-3)定义域为[1,3],则函数y=f(x+3)定义域为_________
课堂检测:
1.已知1)(2++=x x x f ,则)]2([f f =
2.已知⎩
⎨⎧>-<+=0,40,4)(x x x x x f ,则)]3([-f f 的值为
3.若函数()lg(42)x f x k =-⋅在(],2-∞上有意义,则实数k 的取值范围是 .
4.若函数()1222-=--a ax x
x f 的定义域为R ,则实数a 的取值范围 __
5. 不等式()2log 231a x x -+≤-在R 上恒成立,则a 的取值范围是___________
3. 函数43)1ln(2+--+=x x x y 的定义域为_______________。