函数定义域值域求法以分段函数

常见分段函数问题求解策略【方法综述】分段函数：(1)若函数在其定义域的不同子集上，因对应关系不同而分别用几个不同的式子来表示，这种函数称为分段函数.(2)分段函数的定义域等于各段函数的定义域的并集，其值域等于各段函数的值域的并集，分段函数虽由几个部分组成，但它表示的是一个函数.分段函数是一类特殊的函数，有着广泛的应用，课本中并没有进行大篇幅的介绍，但是它是高考的必考内容，下面就常见分段函数问题解决方法举例说明．【题型展示】1．求分段函数的函数值例1. 已知函数⎩⎨⎧>-≤+=)0(2)0(1)(2x x x x x f ，则[(1)]f f =解：因为()21-=f ,所以[(1)]f f ()()51222=+-=-=f .解题策略 求分段函数的函数值时，关键是判断所给出的自变量所处的区间，再代入相应的解析式；另一方面，如果题目中含有多个分层的形式，则需要由里到外层层处理．2．求解分段函数的解析式例2.某移动公司采用分段计费的方法来计算话费，月通话时间x (分钟)与相应话费y (元)之间的函数图象如图所示．则：(1)月通话为50分钟时，应交话费多少元；(2)求y 与x 之间的函数关系式．解： (1)由题意可知当0＜x ≤100时，设函数的解：析式y ＝kx ，又因过点(100,40)，得解析式为y ＝25x ，当月通话为50分钟时，0＜50＜100，所以应交话费y ＝25×50＝20(元)．(2)当x ＞100时，设y 与x 之间的函数关系式为y ＝kx ＋b ，由图知x ＝100时，y ＝40；x ＝200时，y ＝60.则有⎩⎪⎨⎪⎧40＝100k ＋b ，60＝200k ＋b ，解：得⎩⎪⎨⎪⎧k ＝15，b ＝20，所以解：析式为y ＝15x ＋20，故所求函数关系式为y ＝⎩⎪⎨⎪⎧25x ，0＜x ≤100，15x ＋20，x ＞100.解题策略 以收费为题材的数学问题多以分段函数的形式出现在试题中，解决此类问题的关键是正确地理解：题目(或图象)给出的信息，确定合适的数学模型及准确的自变量的分界点．3.求分段函数的定义域、值域、画出分段函数的图象例3.已知函数()|21|f x x =+.（Ⅰ）用分段函数的形式表示该函数； （Ⅱ）在下边所给的坐标系中画出该函数的图象；并根据图象直接写出该函数的定义域、值域（不要求证明).xyO【答案】（Ⅰ）121,2()121,2x x f x x x ⎧+≥-⎪⎪=⎨⎪--<-⎪⎩ ；（Ⅱ）图象见解：析，定义域：R ，值域：[0,)+∞.【解析】（Ⅰ）121,2()121,2x x f x x x ⎧+≥-⎪⎪=⎨⎪--<-⎪⎩（Ⅱ）图象如下图：观察得到定义域为R ，值域为[0,)+∞.解题策略（1）分段函数有几段，其图象就由几条曲线组成，作图的关键是根据定义域的不同分别由表达式作出其图象，作图时一要注意每段自变量的取值范围，二要注意判断函数图象每段端点的虚实．（2）分段函数的定义域是各段函数解：析式中自变量取值集合的并集；分段函数的值域是各段函数值集合的并集．【针对训练】1．已知函数则的值为（ ）A ．B ．C ．D ． 1【答案】A 【解析】 由题得f(-1)=.故答案为：A2. 已知符号函数sgn= ,是R 上的增函数，，则（ ）A ． sgn sgnB ． sgn - sgnC ． sgn sgnD ． sgn- sgn【答案】B 【解析】 当时，，由单调性：，此时，当时，，此时：， 当时，，由单调性：，此时，所以.故选B.3.已知函数))((+∈N n n f 满足⎩⎨⎧<+≥-=100)],5([100,3)(n n f f n n n f ，则=)1(f （ ）A ．97B ．98C ．99D ．100【答案】B【解析】∵,98)101()]104([)99(,97)100(====f f f f f,98)99()]102([)97(,97)100()]103([)98(======f f f f f f f f ,97)98()]101([)96(===f f f f 依此类推，得98)1()97()99(==⋅⋅⋅==f f f ，∴选B.4．已知函数()()1,0{11,02ln x x f x x x +>=+≤，若m n <，且()()f m f n =，则n m -的取值范围是（ ）A . [)32ln2,2-B . []32ln2,2-C . []1,2e -D . [)1,2e - 【答案】A 【解析】作出函数f (x )的图象如图， 若m <n ,且f (m )=f (n )，则当ln (x +1)=1时，得x +1=e ，即x =e −1，则满足0<n ⩽e −1，−2<m ⩽0，则ln (n +1)=12m +1,即m =2ln (n +1)−2，则n −m =n +2−2ln (n +1)， 设h (n )=n +2−2ln (n +1)，0<n ⩽e −1则()2121'1111n n h n n n n +--=-==+++ ， 当h ′(x )>0得1<n ⩽e −1，当h ′(x )<0得0<n <1，即当n=1时,函数h(n)取得最小值h(1)=1+2−2ln2=3−2ln 2， 当n =0时,h (0)=2−2ln 1=2，当n =e −1时,h (e −1)=e −1+2−2ln (e −1+1)=1+e −2=e −1<2，则3−2ln 2⩽h (n )<2， 即n −m 的取值范围是[3−2ln 2,2)，本题选择A 选项.5.已知函数 的图象如下图所示，则 的解：析式是________________．【答案】【解析】依据函数的图象，将函数的解：析式写为分段函数的形式为：.6.已知函数，若，则实数的值为__________．【答案】5【解析】由题可得：故答案为5.7.已知f (x )＝⎩⎪⎨⎪⎧x －2，x ＞10，f (f (x ＋6))，x ＜10，求f (5)的值．【答案】11【解析】∵5＜10，∴f (5)＝f (f (5＋6))＝f (f (11))， ∵11＞10，∴f (f (11))＝f (9)，又∵9＜10，∴f (9)＝f (f (15))＝f (13)＝11.即f (5)＝11.8. 已知函数f (x )＝⎩⎪⎨⎪⎧2x ，x ≥0x 2，x ＜0，作出此函数的图象．【答案】见解析.【解析】由于分段函数有两段，所以这个函数的图象应该由两条线组成，一条是抛物线的左侧，另一条是射线，画出图象如图所示．9．画出分段函数的图象，并求，，的值．【答案】，，【解析】由题意画出分段函数的图象如下图所示．由分段函数的解：析式可得：，，．10.如图，已知底角为o 45的等腰梯形ABCD ，底边BC 长为7cm ，腰长为cm22，当一条垂直于底边BC（垂足为F ）的直线l 从左至右移动（与梯形ABCD 有公共点）时，直线l 把梯形分成两部分，令x BF =，（1）试写出直线l 左边部分的面积)(x f 与x 的函数．（2）已知}4)(|{<=x f x A ，}32|{+<<-=a x a x B ,若B B A =⋃，求a 的取值范围．【答案】（1）⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧≤<+--≤<-≤<=75,10)7(2152,2220,2122x x x x x x y （2）}21|{≤≤a a【解析】（1）函数解：析式为⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧≤<+--≤<-≤<=75,10)7(2152,2220,2122x x x x x x y（2）}30|{,4)(<<=∴<x x A x f ，由B A ⊆，得⎩⎨⎧≤-≥+0232a a 21≤≤∴a∴a 的取值范围为}21|{≤≤a a ．。

中考知识点分段函数一、定义域和值域分段函数的定义域和值域是由各个分段的定义域和值域确定的。

以函数f(x) = { x+3, x<0 2x, x>=0 } 为例，其定义域为整个实数集，值域为 (-∞, +∞)。

二、分段函数的图像对于分段函数，要根据每个分段的函数表达式来绘制图像。

以函数f(x) = { x+3, x<0 2x, x>=0} 为例，在x<0时，图像是一条斜率为1的直线，过原点，并且在x=0处有一个开口向上的拐点。

三、分段函数的连续性分段函数在分段点处可能不连续，需要通过计算极限来确定。

以函数f(x) = { x+3, x<0 2x, x>=0} 为例，分段点x=0处的左极限等于0，右极限等于0，与f(0)=0相符，因此该分段函数在x=0处连续。

四、分段函数的性质1. 分段函数的奇偶性由各个分段的奇偶性决定。

以函数f(x) = { x+3, x<0 2x, x>=0 } 为例，第一段函数x+3是奇函数，第二段函数2x是偶函数，所以整个分段函数为奇函数。

2. 分段函数的单调性由各个分段的单调性决定。

以函数f(x) = { x+3, x<0 2x, x>=0 } 为例，第一段函数x+3是递增函数，第二段函数2x也是递增函数，所以整个分段函数是递增函数。

3. 分段函数的最大值和最小值在每个分段函数的最大值和最小值中取得。

以函数f(x) = { x+3, x<0 2x, x>=0 } 为例，在第一段函数中，最小值为3，最大值不存在；在第二段函数中，最小值不存在，最大值也不存在。

四、分段函数的应用1. 分段函数可以描述现实生活中的一些问题，如电话费计费等。

以电话费计费为例，某通信公司的计费标准为：前50分钟，每分钟0.5元；超过50分钟，每分钟0.3元。

假设通话时长为x分钟，对应的通话费用为函数f(x) = { 0.5x,x<=50 0.3(x-50)+25, x>50 }。

分段函数常见题型例析所谓“分段函数”是指在定义域的不同部分，有不同对应关系的函数，因此分段函数不是几个函数而是一个函数，它在解题中有着广泛的应用，不少同学对此认识不深，解题时常出现错误．现就分段函数的常见题型例析如下：１．求分段函数的定义域、值域例１．求函数)(x f ＝⎪⎩⎪⎨⎧->-≤+)2(,2)2(,42x x x x x 的值域．解：当x ≤－２时，4)2(422-+=+=x x x y ， ∴ y ≥－４．当x ＞－２时，y ＝2x ， ∴y ＞22-＝－１． ∴ 函数)(x f 的值域是｛y ∣y ≥－４，或y ＞－１｝＝｛y ∣y ≥－４｝． 评注：分段函数的定义域是各段函数解析式中自变量取值集合的并集；分段函数的值域是各段函数值集合的并集．２．作分段函数的图象例２ 已知函数2(2)()3[22)3[2)x f x x x x -∈-∞-⎧⎪=+∈-⎨⎪∈+∞⎩，，，，，，，画函数(f x 解：函数图象如图１所示．评注：分段函数有几段，其图象就由几条曲线组成，作图的关键是根据定义域的不同，分别由表达式做出其图象．作图时，一要注意每段自变量的取值范围；二要注意间断函数的图象中每段的端点的虚实． ３．求分段函数的函数值例３．已知)(x f ＝⎪⎩⎪⎨⎧<=>+)0.(0)0(,)0(,1x x x x π 求(((3)))f f f -的值．解：∵ －３＜０ ∴ f （－３）＝０，∴ f （f （－３））＝f （０）＝π又π＞０ ∴(((3)))f f f -＝f （π）＝π＋１． 评注：求分段函数的函数值时，首先应确定自变量在定义域中所在的范围，然后按相应的对应关系求值．４．求分段函数的最值x 图1例４．已知函数)(x f ＝22(0)(0)x x x ⎧⎨<⎩，≥， 求出这个函数的最值．解：由于本分段函数有两段，所以这个函数的图象由两部分组成，其中一部分是一段抛物线，另一部分是一条射线，如图２所示．因此易得，函数最小值为０，没有最大值．５．表达式问题例５． 如图３，动点P 从边长为１的正方形ABCD 的顶点A 出发顺次经过B C D ，，再回到A ，设x 表示P 点的行程，y 表示PA 的长度，求y 关于x 的表达式．解：如图3所示，当P 点在AB 上运动时，PA x =；当P 点在BC 上运动时，由PBA △Rt ，求得PA =；当P 点在CD 上运动时，由PDA Rt △求出PA =；当P 点在DA 上运动时，4PA x =-，所以y 关于x的表达式是01122343 4.x x x y x x x ⎧<=<-<⎩， ≤≤，≤， ≤，， ≤ 在此基础上，强调“分段”的意义，指出分段函数的各段合并成一个整体，必须用符号“｛”来表示，以纠正同学们的错误认识． A BP 图３。

求分段函数的值和值域洋葱数学在日常生活中，我们经常会遇到各种各样的分段函数，例如计费问题、折扣问题等。

掌握分段函数的求值和值域求解方法，对我们的实际应用具有重要意义。

一、分段函数的定义和意义分段函数是指用一段或多段直线段连接起来的函数，通常表示为f(x) = {a1(x - x1), a2(x - x2), ..., an(x - xn)}，其中ai为斜率，xi为转折点。

分段函数能够直观地描述函数在不同区间的变化趋势，便于我们理解和分析。

二、求解分段函数的值求解分段函数的值，关键是找到函数在各个区间上的表达式。

假设已知分段函数f(x) = {a1(x - x1), a2(x - x2), ..., an(x - xn)}，要求在某一特定点x0处的函数值，我们可以按照以下步骤进行计算：1.判断x0所在的区间，即找到离x0最近的转折点xi。

2.根据xi和x0的距离，确定函数在x0处的表达式。

3.将x0代入相应的表达式，计算得到函数在x0处的值。

三、求解分段函数的值域分段函数的值域是指函数在定义域内所有可能的输出值。

求解分段函数的值域，可以分为以下几个步骤：1.分别求解分段函数在各个区间上的值域。

2.根据各个区间上的值域，确定整个分段函数的值域。

需要注意的是，在求解分段函数的值域时，要特别关注间断点处的取值情况。

四、洋葱数学在分段函数求解中的应用洋葱数学是一种基于网络的数学教育平台，提供丰富的教学资源和实用的解题工具。

在求解分段函数问题时，洋葱数学可以帮助学生：1.理解分段函数的概念和性质。

2.掌握分段函数的求值和值域求解方法。

3.提高解题效率，巩固数学基础知识。

五、总结与展望分段函数作为数学中的重要概念，在实际应用中具有广泛的意义。

掌握分段函数的求值和值域求解方法，有助于我们更好地应对各种实际问题。

资料范本本资料为word版本，可以直接编辑和打印，感谢您的下载高一数学函数的定义域与值域的常用方法地点：__________________时间：__________________说明：本资料适用于约定双方经过谈判，协商而共同承认，共同遵守的责任与义务，仅供参考，文档可直接下载或修改，不需要的部分可直接删除，使用时请详细阅读内容高一数学求函数的定义域与值域的常用法一：求函数解析式1、换元法：题目给出了与所求函数有关的复合函数表达式，可将函数用一个变量代换。

例1. 已知，试求。

解：设，则，代入条件式可得：，t≠1。

故得：。

说明：要注意转换后变量围的变化，必须确保等价变形。

2、构造程组法：对同时给出所求函数及与之有关的复合函数的条件式，可以据此构造出另一个程，联立求解。

例2. （1）已知，试求；（2）已知，试求；解：（1）由条件式，以代x，则得，与条件式联立，消去，则得：。

（2）由条件式，以－x代x则得：，与条件式联立，消去，则得：。

说明：本题虽然没有给出定义域，但由于变形过程一直保持等价关系，故所求函数的定义域由解析式确定，不需要另外给出。

例4. 求下列函数的解析式：（1）已知是二次函数，且，求；（2）已知，求，，；（3）已知，求；（4）已知，求。

【题意分析】（1）由已知是二次函数，所以可设，设法求出即可。

（2）若能将适当变形，用的式子表示就容易解决了。

（3）设为一个整体，不妨设为，然后用表示，代入原表达式求解。

（4），同时使得有意义，用代替建立关于，的两个程就行了。

【解题过程】⑴设，由得，由，得恒等式，得。

故所求函数的解析式为。

（2），又。

（3）设，则所以。

（4）因为①用代替得②解①②式得。

【题后思考】求函数解析式常见的题型有：（1）解析式类型已知的，如本例⑴，一般用待定系数法。

对于二次函数问题要注意一般式，顶点式和标根式的选择；（2）已知求的问题，法一是配凑法，法二是换元法，如本例（2）（3）；（3）函数程问题，需建立关于的程组，如本例（4）。

函数定义域值域求法总结函数的定义域（Domain）和值域（Range）是函数的基本性质之一，它们是通过对函数的规则、图像以及问题的具体要求进行分析和计算得出的。

在数学中，定义域和值域的求法可能会因函数类型的不同而有所不同。

本文将总结一些常见的函数定义域和值域求法方法，并提供一些示例。

一、函数定义域的求法方法1. 使用函数规则：根据函数的定义和规则，确定函数所能接受的变量范围。

例如，对于一个有理函数（Rational Function） f(x) = 1/(x-2)，由于分母不能为零，所以定义域为除去 x=2 的所有实数。

2. 图像法：绘制函数的图像，观察函数在整个定义域上是否有意义。

一般来说，如果函数在一些点处没有定义或出现断点，则这个点不属于定义域。

例如，对于一个分段函数（Piecewise Function）f(x) = ，x，其图像是一条 V 型曲线，因此定义域为所有实数。

3.非负实数法：有些函数定义域存在特定的限制，负数、零或者正数。

例如，对于一个以平方根为主的函数f(x)=√(x-3)，它的定义域要求x-3≥0，即x≥34. 根式定义域法：对于一些函数，如开方函数、对数函数，可以通过求解不等式来确定函数的定义域。

例如，对于对数函数 f(x) = log(x)，由于 log 函数的定义域要求 x > 0，所以它的定义域为所有正实数。

5.分式的定义域法：对于一个分式函数，要求分母不为零。

因此，可以根据分式的分母求解不等式来确定函数的定义域。

例如，对于一个分式函数f(x)=2/(x+1)，由于分母要求不等于零，所以定义域为除去x=-1的所有实数。

二、函数值域的求法方法1. 观察法：通过观察函数的定义和规则，或者通过观察函数的图像，推测函数的值域。

例如，对于一个二次函数 f(x) = ax^2 + bx + c，如果 a > 0，那么函数的值域是 (−∞, f(v)]，其中 f(v) 是顶点的纵坐标。

1.2.2(2)分段函数知识点及例题解析-标准化文件发布号：（9556-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII2分段函数常见题型例析所谓“分段函数”是指在定义域的不同部分，有不同对应关系的函数，因此分段函数不是几个函数而是一个函数，它在解题中有着广泛的应用，不少同学对此认识不深，解题时常出现错误．现就分段函数的常见题型例析如下： １．求分段函数的定义域、值域例１．求函数)(x f ＝⎪⎩⎪⎨⎧->-≤+)2(,2)2(,42x x x x x 的值域．解：当x ≤－２时，4)2(422-+=+=x x x y ， ∴ y ≥－４． 当x ＞－２时，y ＝2x ， ∴y ＞22-＝－１． ∴ 函数)(x f 的值域是｛y ∣y ≥－４，或y ＞－１｝＝｛y ∣y ≥－４｝．评注：分段函数的定义域是各段函数解析式中自变量取值集合的并集；分段函数的值域是各段函数值集合的并集．２．作分段函数的图象例２ 已知函数2(2)()3[22)3[2)x f x x x x -∈-∞-⎧⎪=+∈-⎨⎪∈+∞⎩，，，，，，，画函数解：函数图象如图１所示．评注其图象．作图时，一要注意每段自变量的取值范围；二要注意间断函数的图象中每段的端点的虚实．３．求分段函数的函数值例３．已知)(x f ＝⎪⎩⎪⎨⎧<=>+)0.(0)0(,)0(,1x x x x π 求(((3)))f f f -的值．x 图3解：∵ －３＜０ ∴f （－３）＝０， ∴ f （f （－３））＝f （０）＝π又π＞０ ∴(((3)))f f f -＝f （π）＝π＋１．评注：求分段函数的函数值时，首先应确定自变量在定义域中所在的范围，然后按相应的对应关系求值．４．求分段函数的最值例４．已知函数)(x f ＝22(0)(0)x x x ⎧⎨<⎩，≥， 求出这个函数的最值． 解：由于本分段函数有两段，所以这个函数的图象没有最大值．５．表达式问题例５． 如图３，动点P 从边长为１的正方形ABCD 的顶点A 出发顺次经过B C D ，，再回到A ，设x 表示P 点的行程，y 表示PA 的长度，求y 关于x 的表达式．解：如图3所示，当P 点在AB 上运动时，PA x =；当P 点在BC上运动时，由PBA △Rt ，求得PA =；当P 点在CD 上运动时，由PDA Rt △求出PA =当P 点在DA 上运动时，4PA x =-， ABP图３所以y关于x的表达式是01122343 4.x xxyxx x⎧<=<-<⎩，≤≤，≤，≤，，≤在此基础上，强调“分段”的意义，指出分段函数的各段合并成一个整体，必须用符号“｛”来表示，以纠正同学们的错误认识．4。

高一数学分段法求值域分段函数是函数中非常重要的概念，它将整个函数定义域分为若干个部分，并在不同的部分上采用不同的函数表达式。

这种对函数定义域的划分，为我们研究函数的性质和求解问题提供了很好的方法。

本文将介绍在分段函数中使用的求值域的方法，希望对高中数学学生的学习有所帮助。

首先，我们来回顾一下函数的定义及其符号表示。

函数是一种特殊的关系，它将一个集合中的每个元素映射到另一个集合中的唯一元素。

一般地，函数的定义域为 x 轴上的一段连续区间，记作 D。

值域为 y 轴上所有满足函数值的实数集合，记作 R。

下面通过一个例子详细介绍分段函数求值域的方法。

假设有一个分段函数：⎧⎧ x (x≤0)f(x)= ⎧⎧ x^2+x (0<x<1)⎧⎧√x-1 (x≥1)我们需要求出函数 f(x) 的值域。

首先，我们需要分别求出每个部分上的值域。

当x ≤ 0 时，f(x) = x。

因此，值域为 R。

当 0 < x < 1 时，f(x) = x^2 + x。

这是一个二次函数，它的开口向上。

当x → 0 或x → 1 时，函数值无穷大。

因此，值域为[0, +∞)。

将上述结果合并可以得出整个函数的值域为[0, +∞)。

在求分段函数的值域时，需要注意以下两点：（1）分段函数的定义域必须划分为若干个部分，并在每个部分上采用不同的函数表达式。

我们需要分别求出每个部分上的值域。

（2）每个部分的值域都必须考虑到函数表达式的特点，如开口方向、定义域等。

最后，我们需要注意，求分段函数的值域是数学中的一个重要问题，它在数学应用中具有重要意义。

希望本文对高中数学学生的学习有所帮助。

第八讲分段函数分段函数是高考取的热门，但在高中教材中并无特地的章节去学习，这直接致使了学生进入高三后，对分段函数的认识仍是很陌生，这直接影响了学生函数的复习。

为了让新高一学生更好的学习函数，在连接教材中，特地选用了分段函数的一些要点题型进行解说。

1、有些函数在它的定义域中,对于自变量x 的不一样取值范围,对应法例不一样 ,这样的函数往常称为分段函数 .2、分段函数是一个函数,不要把它误以为是几个函数.3、写分段函数的分析式,在注明定义域时,必定注意“上一段”与“下一段”的定义域不可以有重叠部分 .如第一段是x∈ (0,20], 第二段是x∈ [20,40], 这样写是错误的.(一 ).求分段函数的定义域,值域求分段函数的定义域是各段定义域的并集,值域也是分别求出各段上的值域后取并集.【例 1】、求函数y 2x 4 2x 6 的值域(二 ).求分段函数的函数值【例 2】、已知f (x)x21,( x0),求f [ f (1)] 的值x1,(x0)（三）解分段函数不等式1 x1,( x0)【例 3】、设函数 f ( x)2,若 f (a)a, 则实数a的取值范围是_______.1 ,(x0)x（四）分段函数图像问题【例 4 】（2011a, a b1天津）对实数 a, b ，定义新运算+：a bb，设函数b, a1f ( x)( x22)( x x2 ), x R .若函数 y f (x) c 的图像与x轴恰有两个公共点，则实数 c 的取值范围是.练 习A 组x 1,( x 0)1、已知函数 f (x), ( x 0) , 求 f { f [ f ( 1)]} __________.0,( x 0)x 2 2 ( x 1),则 f [ f (1 )]2. 设 f ( x)1( x 1). （）1 x 221 B.4C.9 D.25A.135 4123. 已知 f ( x)sin x( x 0),11) f (11) 的值为.f (x则 f (1) 1( x 0).664、已知 f ( x)1 x 1,x 0 ， 则使 f ( x) 1建立的 x 的取值范围是.2 1)2 , x( x 05.（ 1）作函数（ 2）作函数yx 1 x 2 的图象。