求函数值域(最值)的方法

  • 格式:doc
  • 大小:665.18 KB
  • 文档页数:19

求函数值域(最值)方法汇总一.单调性法例1.求函数x 53x y ---=的值域 例2.求函数11--+=x x y 的值域例3.求函数x x y -+-=53的值域解一:例4.已知函数.2]2,0[34)(2的值,求实数上有最大值在区间a x ax x f -+= 解:(1)当0=a 时,max ()(2)4232,f x f ==⨯-≠舍去; (2)当↑⇒〈-=〉上在时,对称轴方程为]2,0[)(020x f ax a 舍去,043254)2(〈-=⇒=+=⇒a a f ;(3)当时,0〈a 02〉-=ax 对称轴方程为, ①]1,(]0,1[1]2,0[2--∞∈⇒-∈⇒∈-a a a 1542384)2(-〉-=⇒=--=-⇒a a a a f ,舍去②122-〉⇒〉-a a ↑⇒上在]2,0[)(x f 43-=⇒a纵上,43-=a例5.已知函数f (x )对任意实数x ,y ,均有f (x +y )=f (x )+f (y ),且当x >0时,f (x )>0,f (-1)=-2,求f (x )在区间[-2,1]上的值域。

解:0)0()0()0()00(=⇒+=+f f f f为奇函数则令)()()()()()(,x f x f x f x f x f x x f x y ⇒-=-⇒-+=--= )()()()()(0)(0,121112121221x f x f x f x f x x f x x f x x x x 〉⇒〉+-⇒〉-⇒〉-〈则令422)1()1()11()2(-=--=-+-=--=-f f f f ,2)1()1(=--=f f()[-2,1][-4,2]f x ⇒在上的值域为:二.判别式(∆)法:用于自然定义域下的二次分式形式的函数,变形为关于x 的方程,讨论2x 的系数,当系数为0时,判断方程左边是否等于0;当系数不为0时,得0≥∆。

综上,求出y 的范围。

如:,,222211221121c x b x a b x a y b x a c x b x a y +++=+++=22221121c x b x a c x b x a y ++++=等。

例6.求函数32x 2x 1x x y 22+-+-=的值域例7.228()1mx x nf x x ++=+已知函数的值域为[1,9],求m 、n 的值三.分离常数法:一次分式函数d cx b ax x f ++=)(b d a a c d c x c-=++、二次分式函数22()ax bx cg x dx ex f ++=++可通过配凑分子,分离常数化简后再用换元法做。

例8.求函数233-+=x x y 的值域 例9.)1,0(),2(log 2∈=x x y x 求函数解一:四.换元法:通过对函数恒等变形,将函数化为我们熟悉的函数形式,从而求出值域。

1.代数换元例10.求135-+-=x x y 的值域 2.三角换元例11.求242x x y -+-=的值域例12.25=y x x =+-当函数取得最大值______时,x _____ 解二:例13.2222maxmin11545.x xy y S x y S S -+==++实数、y 满足4x ,设,求的值 解一:(三角换元法)22cos [0,24545sin x S x xy y y S ααπα⎧=⎪∈-+=⎨=⎪⎩设,),代入 1045sin cos 585sin 2S S S ααα⇒-=⇒=-101010s i n 2[1,1]8-5s i n [3,13][,]85s i n 133ααα∈-⇒∈⇒∈-由 m a xm i n 11313810105S S ⇒+=+=3.二次分式函数用配凑分离换元法:一次幂换元,化成耐克函数或伪耐克函数)0()(〉±=a xax x f 的形式。

例14.求函数22+2,(1,+)2+1x x y x x +=∈∞的值域例15.函数291()(0,)122f x x x x =+∈-,的最小值为________ 解三:例16.求函数)1,1(,11222-∈++++=x x x x x y 的值域4.均值换元法例13.2222maxmin11545.x xy y S x y S S -+==++实数、y 满足4x ,设,求的值 解二:(均值换元法)2222,,[,]2222S S S SS x y x t y t t =+=+=-∈-由,设 222222245539160100100[,0]444S S S x y tS t SSt ⇒=±-⇒±-=⇒-+=-∈- 222m a x m i n3916010001010113138[,]13310105391601001004S S S S S S S S ⎧-+≤⎪⇒∈⇒+=+=⎨-+≥-⋅⎪⎩5.和差换元法:例13.解三:224545x a b y a b x xy y =+=--+=设,,代入222222225102010103135[0]()()2()[]31313133a b a S a b a b a b a ⇒+=⇒∈⇒=-++=+=+∈,, m a xm i n 11313810105S S ⇒+=+=6.其它特殊换元法例17.20()2(sin cos )sin cos 2a f x a x x x x a >=+--设,求的最大值和最小值例18.110m a b c m a b b c c a>>++≥---设时,不等式恒成立,求的最大值 解一:例19.设对于所有实数x ,不等式2222224(1)2(1)log 2log log 014a a a x x a a a++++>+恒成立,求a 的取值范围.五.基本不等式法:1、时等号成立;,当且仅当,有b a b a b a ab ba Rb a =+≤+≤≤+∈∀+22112,22 时等号成立;,当且仅当,c b a cb ac b a abc cb a Rc b a ==++≤++≤≤++∈∀+331113,,2223 2、时等号成立。

,当且仅当,有b a b a b a ab R b a =+≤+≤∈∀2)2(,222 例20.求函数)0(22〉+=x xx y 的值域 例21.求函数,2632x x y -=)30(<<x 的值域例3(变).求函数x x y -+-=53的最大值例22.函数291()(0,)122f x x x x =+∈-,的最小值为________ 解一:【方法点悟】利用基本不等式求函数的最值要注意“一正二定三等号”。

例23.若。

的取值范围是则_________,,,22b a b a b ab a R b a ++=+-∈ 解一:2222)(43)2(33)()(3)(b a b a ab b a b a b a ab b a +=+≤=+-+⇒+=-+ ]4,0[0)(4)(2∈+⇒≤+-+⇒b a b a b a 六.复合函数外函数法:对复合函数为y = f(g(x)),令函数)(),(x g u u f y ==,先求出内函数)(x g u =的值域,把它作为外函数)(u f y =的定义域,从而求出外函数值域的方法。

例24.求函数()3x 5x 2y 221++-=log 的值域七.反函数法:当函数有反函数时,可求反函数的定义域,从而得到原函数的值域例8.求函数233-+=x x y 的值域解二:【点评】函数0,ax b d y c x cx d c +⎛⎫=≠≠- ⎪+⎝⎭的值域为:⎪⎭⎫⎝⎛+∞⋃⎪⎭⎫ ⎝⎛∞-,,c a c a八.有界性法例25.求函数2cos 31cos 2-+=x x y 的值域 例26.求函数11+-=x x e e y 的值域例27.求函数221x y x =+的值域 例28.求函数θθcos 2sin -=y 的值域解一: 解一:九.三角恒等变换法例29.cos cos αβαβ+2已知sin +sin =,求的取值范围。

2十.绝对值不等式的性质:||||||||||||b a b a b a +≤+≤-(前者取等取等,后者00≥≤ab ab ) 例30.求函数2)2(|1|-++=x x y 的值域 例31.|4||3|---=x x y 的值域解一: 解一:十一.参数法例32.若._________10,,22的取值范围是,则且y x y x R y x +=+∈ 解二:十二.图像法或数形结合法:画出函数的图象,根据图像直观地得出函数的值域或挖掘代数形式的几何意义,构造出对应的恰当的几何模型,使代数问题几何化。

例33.求|2||1|y x x =-+-的值域 例34.求|3||1||2|y x x x =-+-+-的值域【点评】求函数)(||||||2121n n x x x x x x x x x y 〈〈〈-++-+-= 的最值时,①n 为奇数时,取得最小值;时,当y x x n 21+=②取得最小值。

时,为偶数时,当y x x x n n n ],[122+∈ 例35.求函数的值域|2|6|1|3|3|---+-=x x x y例36.求函数的值域|1|2|3|6|2|3|4|-+---+-=x x x x y【点评】求函数的最值时)(||||||)(212211n n n x x x x x a x x a x x a x f 〈〈〈-++-+-= , ,无最大值;时,当)}(,),(),(min{)(0)1(21min 1n i ni x f x f x f x f a =〉∑= ;,时,当)}(,),(),(max{)}(,),(),(min{)(0)2(21max 21min 1n n i ni x f x f x f y x f x f x f x f a ===∑= ,无最小值。

时,当)}(,),(),(max{)(0)3(21max 1n i ni x f x f x f x f a =〈∑= 例37.若函数.)()5,2()0,3()1(的定义域,求函数的定义域为x f xx f ⋃-+例38.求函数]1,[,22)(2+∈+-=t t x x x x f 的最大值和最小值例40.设1||)(2+-+=a x x x f a 为实数,函数.求的函数解析式的最小值)()(a m x f .【举一反三】设)()2(,1)0()1.(||)(2)(2x f a f a x a x x x f a 求的取值范围;求若为实数,函数≥--+=的最小值.例28.求函数θθcos 2sin -=y 的值域解二: yx-1 O11ADCB例39.函数,上的值域是在区间]3,1[],[22--=b a x x y 则点),(b a 的轨迹是图中的( )A.线段AB 和线段ADB.线段AB 和线段CDC.线段AD 和线段BCD.线段AC 和线段BD3例32.若._________10,,22的取值范围是,则且y x y x R y x +=+∈ 解三:例41.22,51260x y x y x y +=+已知满足,求的最小值及此时y x ,的值十三.几何法:在解决解析几何问题的过程中,抓住坐标系内平面图形的几何特征,利用平面几何的性质参与解决解析几何问题的方法。