3. 函数值域的求法: ①配方法:转化为二次函数,利用二次函数的特征来求值;常转化为型
),(,)(2n m x c bx ax x f ∈++=的形式; ②逆求法(反求法):通过反解,用
y 来表示x ,再由x 的取值范围,通过解不等式,得出y 的取值范围;常用来解,型如:),(,n m x d
cx b ax y ∈++=; ④换元法:通过变量代换转化为能求值域的函数,化归思想;
常针对根号,举例:
y =√x 2?1+x 2+95
令 √x 2?1=t ,则x 2=t 2+1,原式转化为:y =t +(t 2+1)+9
5=t 2
5+t +2 ,再利用配方法。
⑤利用函数有界法:转化为只含正弦、余弦的函数,运用三角函数有界性来求值域;
⑥基本不等式法:转化成型如:)0(>+=k x
k x y ,利用平均值不等式公式来求值域; ⑦单调性法:函数为单调函数,可根据函数的单调性求值域。
⑧数形结合:根据函数的几何图形,利用数型结合的方法来求值域。
二.函数的性质
1.函数的单调性(局部性质)
(1)增函数
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 区间D 称为y=f(x)的单调增区间. 如果对于区间D 上的任意两个自变量的值x 1,x 2,当x 1 那么就说f(x)在这个区间上是减函数.区间D 称为y=f(x)的单调减区间. 注意:函数的单调性是函数的局部性质; ⑴单调性:定义(注意定义是相对与某个具体的区间而言) 增函数:)()(],,[,x 212121x f x f x x b a x <∈对任意的 减函数: )()(],,[,x 212121x f x f x x b a x >?<∈对任意的 注:① 函数上的区间I 且x 1,x 2∈I.若2 121)()(x x x f x f -->0(x 1≠x 2),则函数f(x)在区间I 上是增函数; 若2 121)()(x x x f x f --<0(x 1≠x 2),则函数f(x)是在区间I 上是减函数。 ② 用定义证明单调性的步骤: <1>设x1,x2∈M ,且21x x <;则 <2> )()(21x f x f -作差整理; <3>判断差的符号; <4>下结论; ③ 增+增=增 减+减=减 ④ 复合函数y=f[g(x)]单调性:同增异减 (2) 图象的特点 如果函数y=f(x)在某个区间是增函数或减函数,那么说函数上具有(严格的)单调性,在单调区间上增函数的图象从左到右是上升的,减函数的 图象从左到右是下降的. (3).函数单调区间与单调性的判定方法 (A) 定义法: ○1任取x1,x2∈D,且x1 ○2作差f(x1)-f(x2); ○3变形(通常是因式分解和配方); ○4定号(即判断差f(x1)-f(x2)的正负); ○5下结论(指出函数f(x)在给定的区间D上的单调性). (B)图象法(从图象上看升降) (C)复合函数的单调性 复合函数f[g(x)]的单调性与构成它的函数u=g(x),y=f(u)的单调性密切相关,其规律:“同增异减” 注意:函数的单调区间只能是其定义域的子区间 ,不能把单调性相同的区间和在一起写成其并集. 8.函数的奇偶性(整体性质) (1)偶函数 一般地,对于函数f(x)的定义域内的任意一个x,都有f(-x)=f(x),那么f(x) 就叫做偶函数. (2).奇函数 一般地,对于函数f(x)的定义域内的任意一个x,都有f(-x)=—f(x),那么f(x) 就叫做奇函数. (3)具有奇偶性的函数的图象的特征 偶函数的图象关于y轴对称;奇函数的图象关于原点对称. 利用定义判断函数奇偶性的步骤: ○1首先确定函数的定义域,并判断其是否关于原点对称; ○2确定f(-x)与f(x)的关系; ○3作出相应结论:若f(-x) = f(x) 或 f(-x)-f(x) = 0,则f(x)是偶函数; 若f(-x) =-f(x) 或 f(-x)+f(x) = 0,则f(x)是奇函数. 注意:函数定义域关于原点对称是函数具有奇偶性的必要条件.首先看函数的定义域是否关于原点对称,若不对称则函数是非奇非偶函数.若对称,(1)再根据定 义判定; (2)由 f(-x)±f(x)=0或f(x)/f(-x)=±1来判定; (3)利用定理,或借 助函数的图象判定 . ⑵奇偶性:定义(注意区间是否关于原点对称,比较f(x) 与f(-x)的关系) f(x) -f(-x)=0? f(x) =f(-x) ?f(x)为偶函数; f(x)+f(-x)=0? f(x) =-f(-x) ?f(x)为奇函数。 注:①若f(x)为偶函数,则f(x) =f(-x)= f(|x|);②若f(x)为奇函数且定义域中含0,则f(0)=0. ⑶周期性:①若f(x+T)=f(x)且T≠0的常数,则T是函数f(x)的周期; ②若f(x+a)=f(x+b) ,a、b为常数且a≠b,则b- a是函数f(x)的周期。 1.定义函数的周期性的定义及常用结论 一般地,对于函数f(x),如果对于定义域中的任意一个x的值. 若f(x+T)=f(x)(T≠0),则f(x)是周期函数,T是它的一个周期; 若f(x+a)=f(x+b)(a≠b),则f(x)是周期函数,|b-a|是它的一个周期; 2.函数的周期性的定义及常用结论 一般地,对于函数f(x),如果对于定义域中的任意一个x的值. 若f(x+T)=f(x)(T≠0),则f(x)是周期函数,T是它的一个周期; 若f(x+a)=f(x+b)(a≠b),则f(x)是周期函数,|b-a|是它的一个周期; 3.有关对称性的几个重要结论 一般地,对于函数f(x),如果对于定义域内的任意一个x的值. 若f(x+a)=f(b-x),则函数f(x)的图象关于直线x=a+b 2 对称.特别地,若f(a+x)=f(a-x),则函数f(x)的图象关 于直线x=a对称; 若f(a +x)=-f(b -x),则函数f(x)的图象关于点(0, a + b 2 )中心对称.特别地,若f(a +x)=-f(a -x),则函数f(x)的图象关于点(a,0)中心对称. 4.对称性与周期性之间的关系 周期性与对称性是相互联系、紧密相关的.一般地,若f(x)的图象有两条对称轴x =a 和x =b(a≠b),则f(x)必为周期函数,且2|b -a|是它的一个周期;若f(x)的图象有两个对称中心(a,0)和(b,0)(a≠b),则f(x)必为周期函数,且2|b -a|为它的一个周期;若f(x)的图象有一条对称轴x =a 和一个对称中心(b,0)(a≠b),则f(x)为周期函数,且4|b -a|是它的一个周期. ⑷对称性:①若f(x+a)=f(b-x),则函数f(x)关于直线x=2 b a +对称;( 即:‘一均二等’的原则) ②若函数y=f(x+a)和函数y=f(b-x),则函数y=f(x+a)和函数y=f(b-x)关于直线x=2 a b -对称. ③你还知道函数y=f(x)关于直线x=0(即y 轴),直线y=0(即x 轴),原点。 9、函数的解析表达式 (1).函数的解析式是函数的一种表示方法,要求两个变量之间的函数关系时,一 是要求出它们之间的对应法则,二是要求出函数的定义域. (2)求函数的解析式的主要方法有: 1) 凑配法 2) 待定系数法 3) 换元法 4) 消参法 10.函数最大(小)值(定义见课本p36页) ○ 1 利用二次函数的性质(配方法)求函数的最大(小)值 ○ 2 利用图象求函数的最大(小)值 ○ 3 利用函数单调性的判断函数的最大(小)值: 如果函数y=f(x)在区间[a ,b]上单调递增,在区间[b ,c]上单调递减则函数y=f(x) 在x=b 处有最大值f(b); 如果函数y=f(x)在区间[a ,b]上单调递减,在区间[b ,c]上单调递增则函数y=f(x) 在x=b 处有最小值f(b); 例题: 1.求下列函数的定义域: ⑴y = ⑵y =2.设函数f x ()的定义域为[]01,,则函数f x ()2的定义域为_ _ 3.若函数(1)f x +的定义域为[]-23,,则函数(21)f x -的定义域是 4.函数22(1)()(12) 2(2)x x f x x x x x +≤-??=-<?≥? ,若()3f x =,则x = 5.求下列函数的值域: ⑴223y x x =+- ()x R ∈ ⑵223y x x =+- [1,2]x ∈ (3)y x = y 6.已知函数2(1)4f x x x -=-,求函数()f x , (21)f x +的解析式 7.已知函数()f x 满足2()()34f x f x x +-=+,则()f x = 。 8.设()f x 是R 上的奇函数,且当[0,)x ∈+∞时 ,()(1f x x =,则当(,0)x ∈-∞时()f x = ()f x 在R 上的解析式为 9.求下列函数的单调区间: ⑴ 223y x x =++ ⑵y = ⑶ 261y x x =-- 10.判断函数13+-=x y 的单调性并证明你的结论. 11.设函数2211)(x x x f -+=判断它的奇偶性并且求证:)()1(x f x f -=.