函数的定义域
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函数定义域的取值范围口诀
确定函数定义域的口诀如下:
1. 函数定义域是函数自变量的取值范围,其实际意义是:自变量取每一个确定的值,函数都有唯一确定的值与之对应。
因此,定义域的取值范围是由函数的解析式和实际问题的要求共同确定的。
2. 分式函数的分母不能为0,偶次根式函数的被开方数必须大于等于0,零指数幂的底数不能为0,负整数指数幂的底数不能为负数。
3. 函数解析式有意义的情况包括:一元二次函数二次项系数大于0,分式分母不为0等。
在实际应用中,根据问题的实际情况确定自变量的取值范围即可。
希望以上信息对您有帮助。
如需更多信息,建议查阅数学相关书籍或咨询数学教师。
函数的定义域和值域函数的定义域、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 ?=的定义域的⽅法为解不等式:A x ∈)(?,求出x 的取值范围.②已知()[]x f y ?=的定义域为A ,求)(x f y =的定义域的⽅法:A x ∈,求)(x ?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-∞--UD.()()(),11,00,-∞--+∞U U【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】Θ()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】Θ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068y 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,0k 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(---Y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(---Y )2,2(-I =)0,21()21,2(---Y故函数)2(12)1()(xf x x f x F +++=的定义域为)0,21()21,2(---Y .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 Θ01≠∴x0≠∴y ,即值域为:()()+∞∞-,00,Y2.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 Θ1)1(2≤+∴x ,令[]πββ,0,cos 1∈=+x1)4sin(21cos sin cos 11cos 2++=++=-++=∴πβββββy ,,0πβ≤≤Θ4544ππβπ≤+≤,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 Θ011>-+∴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02)4(-=?-≤+-=xx x x y (当2-=x 时取等号);所以当010.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--ABPxyBPA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.Y ≥x x C{}10.≤≤x x D解析:由题意得()≥≥-001x x x ≥≤≥?001x x x 或即[){}0,1Y +∞∈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 ??? ??-31,1Y ??? ??0,31Y ()+∞,0Y3.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】①Θ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 . ②Θ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】Θ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 B {}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 1-≠?x 得.10-≠6.(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 11 zya 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 Θ∴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 Θ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 Θ33,0≤-≤-∴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 Θ∴函数的值域为).,65(+∞+例9.求函数1122+++-=x x x x y 的值域.【解析】Θ1122+++-=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22 2= 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 Θ,()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()43 13512-++-=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 Θ, 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 ,284max min ==y y 故选C . 5.【答案】B 【解析】∴≥+392x Θ3962≤+-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()()3742212=--+-=≥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 Θ即有(),212131≤-≤x f令(),21,31,21∈-=t x f t ()(),1212t t x f +-=()()t t t g y +-==∴2121()11212+--=t21,311Θ,∴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,Y ,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 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】Θ()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()3 8max =x f . 7.【解析】Θ??-x f 213的定义域为[]5,1∈x 2521321≤-≤∴x 即253221≤+≤x 4145-≤≤-∴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 Θ∴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 .。
求函数的定义域求函数的定义域:就是函数中自变量的取值范围一、直接求函数的定义域 1若2)(2+--=x x x f ,则()f x 的定义域为 ]1,2[-2函数)13lg(13)(2++-=x xx x f 的定义域为( )1,31(- )3若()f x =,则()f x 的定义域为( (,)1-02 )4求函数|1|13--=x x y 的定义域;),1()1,(+∞-∞提示:(1)分式函数,分母不为0,如0,1≠=x xy 。
(2)二次根式函数,被开方数大于等于0,0,≥=x x y 。
(3)对数函数,真数大于0,0,log >=x x y a 。
二、复合函数的定义域1已知函数()f x 的定义域为()1,0-,则函数()21f x -的定义域为 )21,0(2已知函数()f x 的定义域为()1,1-,则函数()()(1)2x g x f f x =+-的定义域为( ()02, ) 3已知函数)1(2+x f 的定义域为]2,1[-,则函数()f x 的定义域为]5,1[4已知函数)52(2-x f 的定义域为]2,2[-,则函数xx f )12(-的定义域为]2,0( 提示:(1)已知函数)(x f 的定义域是],[b a ,则)]([x g f 的定义域,思路:当b x g a ≤≤)(,求x 的取值范围。
(2)已知函数)]([x g f 的定义域是],[b a ,则)(x f 的定义域,思路:当],[b a x ∈,求)(x g 的值域。
二、定义域是R 的情况1已知函数()f x m 的取值范围是( 04m ≤≤ ) 2若函数8212++=mx mx y 定义域为R ,求m 取值范围。
)8,0[3函数)(log )(23a ax x x f -+=的定义域是R ,则实数a 的取值范围是_)2,2(-__提示:(1)已知函数()f x =012≥++mx mx ,利用一元二次方程根的关系,分类讨论。
定义域指该函数的有效范围,其关于原点对称是指它有效值关于原点对称。
例如:函数y=2x+1,规定其定义域为-10,10,就是对称的。
简介f(x)是函数的符号,它代表函数图象上每一个点的纵坐标的数值,因此函数图像上所有点的纵坐标构成一个集合,这个集合就是函数的值域。
x是自变量,它代表着函数图象上每一点的横坐标,自变量的取值范围就是函数的定义域。
f是对应法则的代表,它可以由f(x)的解析式决定。
例如:f(x)=x^2+1,f代表的是把自变量x先平方再加1。
x2+1的取值范围(x2+1≥1)就是f(x)=x2+1的值域。
如果说你弄清了上述问题,仅仅是对函数f(x)有了一个初步的认识,我们还需要对f(x)有更深刻的了解。
认识我们可以从以下几个方面来认识f(x)。
第一:对代数式的认识。
每一个代数式它的本质就是一个函数。
象x2-1这个代数式,它就是一个函数,其自变量是x,对x的每一个值x2-1都有唯一的值与之对应,所以x2-1的所有值的集合就是这个函数的值域。
第二:对抽象数的认识,对于一个没有具体解析式的抽象函数,由于我们不知道它的具体对应法则也难以知道它的自变、定义域、值域,很难理解它的符号及其意义。
例如:f(x+1)的自变量是什么呢?它的对应法则还是f吗?f(x+1)的自变量是x,它的对应法则不是f。
我们不妨作如下假设,如果f(x)=x2+1,那么f(x+1)=(x+1)2+1,f(x+1)与(x+1)2+1这个代数式相等,即:(x+1)2+1的自变量就是f(x+1)的自变量。
(x+1)2+1的对应法则是先把自变量加1再平方,然后再加上1。
再如,f(x)与f(t)是同一个函数吗?只须列举一个特殊函数说明。
显然,f(x)与f(t)它们的对应法则是相同的,如果x的取值范围与t的取值范围是相同的,则f(x)与f(t)就是相同的函数,否则,它们就是对应法则相同而定义域不同的函数了。
例:已知f(x+1)=x²+1 ,f(x+1)的定义域为[0,2],求f(x)解析式和定义域设x+1=t,则;x=t-1,那么用t表示自变量f的函数为:(也就是把x=t-1代入f(x+1)=x²+1中)f(t)=f(x+1)=(t-1)²+1=t²-2t+1+1=t²-2t+2所以,f(t)=t²-2t+2,则f(x)=x²-2x+2或者用这样的方法——更直观:令f(x+1)=x²+1 中的x=x-1,这样就更直观了,把x=x-1代入f(x+1)=x²+1,那么:f(x)=f[(x-1)+1]=(x-1)²+1=x²-2x+1+1=x²-2x+2所以,f(x)=x²-2x+2而f(x)与f(t)必须x与t的取值范围相同,才是相同的函数,由t=x+1,f(x+1)的定义域为[0,2],可知道:t∈[1,3]f(x)=x²-2x+2的定义域为:x∈[1,3]综上所述,f(x)=x²-2x+2(x∈[1,3]定义域(高中函数定义)设A,B是两个非空的数集,如果按某个确定的对应关系f,使对于集合A中的任意一个数x,在集合B中都有唯一确定的数f(x)和它对应,那么就称f:A--B 为集合A到集合B的一个函数,记作y=f(x),x属于集合A。
1 函数的定义域和值域要点梳理1.常见基本初等函数的定义域(1)函数y =a x (a >0且a ≠1)、y =sin x 、y =cos x 的定义域是R(2) y =log a x 的定义域是{x |x >0}或(0,+∞),y =tan x 的定义域是{x |x ≠kπ+π2,k ∈Z }. 求定义域方法:①分式中的分母不为0;②偶次根式的被开方数非负;③y =x 0要求x ≠0;④对数式中的真数大于0,底数大于0且不等于1.2.基本初等函数的值域(1)y =kx +b (k ≠0)的值域是R .(2)y =ax 2+bx +c (a ≠0)的值域是:当a >0时,值域为⎩⎨⎧⎭⎬⎫yy ≥4ac -b 24a ;当a <0时,值域为⎩⎨⎧⎭⎬⎫yy ≤4ac -b 24a .(3)y =k x (k ≠0)的值域是{y |y ≠0}.(4)y =a x (a >0且a ≠1)的值域是{y |y >0}.(5)y =log a x (a >0且a ≠1)的值域是R .(6)y =sin x ,y =cos x 的值域是[-1,1].(7)y =tan x 的值域是R .求值域方法:(1)观察法:一些简单函数,通过观察法求值域.(2)配方法:“二次函数类”用配方法求值域.(3)换元法:形如y =ax +b ±cx +d (a ,b ,c ,d 均为常数,且a ≠0)的函数常用换元法求值域,形如y =ax +a -bx 2的函数用三角函数代换求值域.(4)分离常数法:形如y =cx +d ax +b(a ≠0)的函数可用此法求值域.(5)单调性法:函数单调性的变化是求最值和值域的依据,根据函数的单调区间判断其增减性进而求最值和值域.(6)数形结合法,(7)导数法,(8)利用基本不等式典型例题求函数的定义域例1、函数f (x )=1-2x +1x +3的定义域为________. 例2、函数f (x )=x 22-x-lg(x -1)的定义域是________. 例3、函数f (x )=2x +12x 2-x -1的定义域是________. 求函数的值域例4、求下列函数的值域.(1)y =x 2+2x (x ∈[0,3]); (2)y =1-x 21+x 2; (3)y =x +4x(x <0);(4)f (x )=x -1-2x (5)y =log 3x +log x 3-1(x >1).例5、若函数f (x )= 2x 2+2ax -a -1的定义域为R ,则a 的取值范围。
函数的定义域函数y=f(x)中自变量x 的取值范围A 叫做函数的定义域。
求函数的定义域一般有3类问题(在研究函数问题时要树立定义域优先的原则):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0⑤三角形中0A π<<, 最大角3π≥,最小角3π≤等。
2、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<x<b 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<g(x)<b 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。
如,周长为定值a 的扇形,它的面积S 是它的半径R 的函数,则函数的定义域是( )A .(2a ,a )B .(a ,2a )C .()1(2π+a ,2a ) D .(0,)1(2π+a ) 【例1】求下列函数的定义域(1)21x y += (2)lg cos y x =(3)y=lg(a x -kb x ) (a,b>0且a,b≠1,k ∈R)[解析] (1)依题有1021021032403241x x x x ≠+>⎪⎪+≠⎨⎪->⎪⎪-≠⎩ 4112052log 31x x x x x ≠±⎧⎪⎪>-⎪⎪⇒≠⎨⎪⎪<⎪⎪≠⎩ ∴函数的定义域为415{|0,1,log 31}22x x x -<<≠且 (2)依题意有2250cos 0x x ⎧-≥⎨>⎩ 5522()22x k x k k z ππππ-≤≤⎧⎪⇒⎨-<<+∈⎪⎩∴函数的定义域为33[5,)(,)(,5]2222ππππ--⋃-⋃ (3)要使函数有意义,则a x -kb x >0,即x a k b ⎛⎫> ⎪⎝⎭①当k≤0时,定义域为R②当k>0时,(Ⅰ)若a>b>0,则log a b x k > 定义域为{x|log a bx k >}(Ⅱ)若0<a<b ,则log a b x k <, 定义域为{x|log a bx k <}(Ⅲ)若a=b>0,则当0<k<1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)。
函数的定义域常见求法一、函数的定义域的定义函数的定义域是指使函数有意义的自变量的取值范围. 二、求函数的定义域的主要依据1、分式的分母不能为零.2、偶次方根的被开方数的被开方数必须大于等于零,(2,)n k k N *=∈其中中0,x ≥奇次方根(21,)n k k N *=+∈其中中,x R ∈.3、指数函数xy a =的底数a 必须满足01,a a x R >≠∈且.4、对数函数log a y x =的真数x 必须大于零,底数a 必须满足01a a >≠且.5、零次幂的底数不能为零,即0x 中0x ≠.6、正切函数tan y x =的定义域是{|,}2x x k k z ππ≠+∈.7、复合函数的定义域的求法(1)已知原函数()f x 的定义域为(,)a b ,求复合函数[()]f g x 的定义域:只需解不等式()a g x b <<,不等式的解集即为所求函数的定义域.(2)已知复合函数[()]f g x 的定义域为(,)a b ,求原函数()f x 的定义域:只需根据a x b <<求出函数()g x 的值域,即得原函数()f x 的定义域.8、求函数()()y f x g x =+的定义域一般先分别求函数()y f x =和函数()y g x =的定义域A 和B ,再求A B ,则A B 就是所求函数的定义域.9、求实际问题中函数的定义域不仅要考虑解析式有意义,还要保证满足实际意义. 三、函数的定义域的表示函数的定义域必须用集合表示,不能用不等式表示.函数的定义域也可以用区间表示,因为区间实际上是集合的一种特殊表示形式.四、求函数的定义域常用的方法有直接法、求交法、抽象复合法和实际法.五、函数的问题,必须遵循“定义域优先”的原则.研究函数的问题,不管是具体的函数,还是抽象的函数,不管是简单的函数,还是复杂的函数,必须优先考虑函数的定义域.之所以要做到这一点,不仅是为了防止出现错误,有时还会为解题带来方便. 【方法讲评】方法一 直接法使用情景 函数的结构比较简单.解题步骤直接列出不等式解答,不等式的解集就是函数的定义域.【例1】求函数2253y x x =+-的定义域.【点评】对于类似例题的结构单一的函数,可以直接列出不等式再解答即得到函数的定义域. 【反馈检测1】求函数21x y x +=+. 方法二 求交法使用情景函数是由一些函数四则运算得到的,即函数的形式为()()()f x g x h x =+型.解题步骤一般先分别求函数()g x 和()h x 的定义域A 和B ,再求AB ,A B 就是函数()f x 的定义域.【例2】求函数225y x =-3log cos x 的定义域.【解析】由题得⎪⎩⎪⎨⎧∈+<<-≤≤-∴⎩⎨⎧>≥-zk k x k x x x 2222550cos 0252ππππ∴}52322235|{≤<<<--<≤-x x x x ππππ或或所以函数的定义域为}52322235|{≤<<<--<≤-x x x x ππππ或或【点评】(1)求函数()()y f x g x =+的定义域,一般先求()y f x =和函数()y g x =的定义域A 和B ,再求AB ,则A B 就是所求函数的定义域.(2)该题中要考虑偶次方根的被开方数是非负数,对数函数的真数大于零,列不等式求函数的定义域时,必须考虑全面,不能漏掉限制条件.(3)解不等式cos 0x >时,主要是利用余弦函数的图像解答.(4)求552222x k x k k zππππ-≤≤⎧⎪⎨-<<+∈⎪⎩的解集时,只需给参数k 赋几个整数值,再通过数轴求交集.(5)注意等号的问题,其中只要有一个错误,整个解集就是错误的,所以要仔细认真. 学科#网【例3】求函数 02)23(3|3|)lg(-+-+-=x x x x y 的定义域.【点评】(1)该题中要考虑真数大于零,分式的分母不能为零,零次幂的底数不能为零,考虑要全面,不要遗漏.(2)求不等式的交集一般通过数轴完成.【例4】求函数log (1)(01)xa y a a a =->≠且的定义域.【解析】由题得 0101=xxa a a ->∴>1a >当时,x>0;当0<a<1时,x<0.1{a ∴>当时,函数的定义域为x|x>0}, 1{a <当0<时,函数的定义域为x|x<0}.【点评】(1)求含有参数的函数的定义域时,注意在适当的地方分类讨论.(2)对于指数函数和对数函数,如果已知条件中,没有给定底数a 的取值范围,一般要分类讨论.【反馈检测2】求函数2ln1)23xy a x x =---+(的定义域.方法三 抽象复合法 使用情景涉及到抽象复合函数.解题步骤利用抽象复合函数的性质解答:(1)已知原函数()f x 的定义域为(,)a b ,求复合函数[()]f g x 的定义域:只需解不等式()a g x b <<,不等式的解集即为所求函数的定义域.(2)已知复合函数[()]f g x 的定义域为(,)a b ,求原函数()f x 的定义域:只需根据a x b <<求出函数()g x 的值域,即得原函数()f x 的定义域.【例5】求下列函数的定义域:(1)已知函数f (x)的定义域为[2,2]-,求函数2(1)y f x =-的定义域; (2)已知函数(24)y f x =+的定义域为[0,1],求函数f (x)的定义域; (3)已知函数f (x)的定义域为[1,2]-,求函数2(1)(1)y f x f x =+--的定义域.【点评】(1)已知原函数()f x 的定义域为(,)a b ,求复合函数[()]f g x 的定义域:只需解不等式()a g x b <<,不等式的解集即为所求函数的定义域.第1小题就是典型的例子.(2)已知复合函数[()]f g x 的定义域为(,)a b ,求原函数()f x 的定义域:只需根据a x b <<求出函数()g x 的值域,即得原函数()f x 的定义域.第2小题就是典型的例子.(3)求函数()()y f x g x =+的定义域,一般先分别求函数()y f x =和函数()y g x =的定义域A 和B ,再求AB ,则A B 就是所求函数的定义域.【反馈检测3】已知函数(tan 2)y f x =的定义域为[0,]8π,求函数()f x 的定义域.【反馈检测4】 若函数)(x f y =的定义域为⎥⎦⎤⎢⎣⎡2,21,求函数)(log 2x f 的定义域.方法四 实际法使用情景 数学问题是实际问题.解题步骤先求函数的自变量的取值范围,再考虑自变量的实际限制条件,最后把前面两者的范围求交集,即得函数的定义域.【例6】用长为L 的铁丝编成下部为矩形,上部为半圆形的框架(如图所示).若矩形底边长为2x ,求此框架围成的面积y 与关于x 的函数解析式,并求出它的定义域. 【解析】如图,【点评】(1)求实际问题中函数的定义域,不仅要考虑解析式本身有意义,还要保证满足实际意义.(2)该题中在考虑实际意义时,必须保证解答过程中的每一个变量都有意义,即2x 02x 02x π⎧⎪⎨⎪⎩>L -->,不能遗漏.【反馈检测5】 一个圆柱形容器的底部直径是dcm ,高是hcm .现在以3/vcm s 的速度向容器内注入某种溶液.求容器内溶液的高度xcm 关于注入溶液的时间ts 的函数解析式,并写出函数的定义域和值域.参考答案【反馈检测1答案】{|12}x x x >-≤-或【反馈检测1详细解析】由题得(2)(1)012201011x x x x x x x x ++≥≥-≤-⎧⎧+≥∴∴⎨⎨+≠+≠-⎩⎩或所以12{|12}x x x x x >-≤-∴>-≤-或函数的定义域为或.【反馈检测2答案】当1a >时,函数的定义域为{|01}x x <<;当01a <<时,函数的定义域为{|30}x x -<<.【反馈检测3答案】[0,1]【反馈检测3详细解析】由题得0020tan 2184x x x ππ≤≤∴≤≤∴≤≤,所以函数的定义域为[0,1].【反馈检测4答案】{}42|≤≤x x【反馈检测4详细解析】依题意知:2log 212≤≤x 解之得 42≤≤x ∴ )(log 2x f 的定义域为{}42|≤≤x x【反馈检测5答案】函数解析式为24vtx dπ=,函数的定义域为{t |0≤t ≤2hd 4v π},值域为{x |0≤x ≤h }. 【反馈检测5详细解析】向容器内注入溶液经历时间为t 秒后,容器中溶液的高度为xcm .故t 秒后溶液的体积为=底面积×高=π⎪⎭⎫⎝⎛2d 2x =vt 解之得:x =24vt d π又因为0≤x ≤h 即0≤24vt d π≤h ⇒ 0≤t ≤2hd 4v π,故函数的定义域为{t |0≤t ≤2hd 4vπ},值域为{x |0≤x ≤h }.。
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。
定义域是什么?确定函数定义域的方法总结
函数的三要素分别是定义域:函数自变量x的取值范围;值域:函数因变量y的取值范围;以及y和x的对应法则。
对于两个存在函数对应关系的非空集合D、M,集合D中的任意一个数,在集合M中都有且仅有一个确定的数与之对应,则集合D称为函数定义域。
扩展资料
确定函数定义域的方法
函数定义域对函数图象、解析式等都起着决定性的作用,要使得函数解析式中的所有式子有意义,需要找出所有对函数自变量有限制的条件,进而求出函数的定义域。
以下几种情况需要同学们格外注意:
1、关系式为整式时,函数定义域为全体实数;
2、关系式含有分式时,分式的分母不等于零;
3、关系式含有二次根式时,被开放方数大于等于零;
4、关系式中含有指数为零的式子时,底数不等于零;
5、实际问题中,函数定义域还要和实际情况相符合,使之有意义。
(2)在同一个题中x 不是同一个x ;
(3)相同对应法则下的作用对象的取值范围相同。
例1:已知函数)(x f 的定义域是)1,0(,求)12(-x f 的定义域。
解析:令12-=x t 。
∵)(x f 的定义域为(0,1),∴10<<t ,即1120<-<x ,解得:121<<x ,∴)12(-x f 的定义域为)1,2
1(
解:∵)(x f 的定义域为(0,1), ∴1120<-<x , 解得:
121<<x , ∴)12(-x f 的定义域为)1,2
1
(。
例2:已知)12(-x f 的定义域为(0,1),求)(x f 的定义域。
解:∵10<<x ,∴1121<-<-x ,∴)(x f 的定义域为)1,1(-
例3:已知)1(+x f 的定义域为[-1,1],求)12(-x f 的定义域。
解:∵)1(+x f 的定义域为[-1,1], ∴11<<-x ∴0≤ x +1≤ 2; ∴)(x f 的定义域为[0,2]; ∴ 2120≤-≤x
∴2
321≤≤x ∴)12(-x f 的定义域为.}2321|
{≤≤x x 例4:若函数)(x f 的定义域为)3,2(-,)2()1()(-++=x f x f x g ,求)(x g 的定义域。
分析:根据求函数定义域要所有式子同时满足,即只要求出f(x+1)和f(x-2)的定义域的交集即可。
解:由f(x)的定义域为(-2,3),则 f(x+1)的定义域为(-3,2),f(x-2)的定义域为(0,4); ∴⎩⎨⎧<<<<-4
023x x ,解得0<x<2
所以,g(x)的定义域为(0,2).
练习:1、已知函数)(x f y =的定义域是(0,1),求)(2x f 的定义域。
)1,0()0,1( -
链接高考:
1、(2012山东文)函数1()ln(1)
f x x =++ ) (A)[2,0)(0,2]- (B)(1,0)(0,2]- (C)[2,2]- (D)(1,2]-
2、(2014山东文)函数1
log 1)(2-=x x f 的定义域为( ) (A ))20(, (B )]2,0( (C )),2(+∞ (D ))2[∞+,
【解析】01log 2>-x 故2>x 。
选C。