含根式函数值域的求法

含根式函数值域的求法
含根式函数值域的求法

含根式函数值域的几何求法

函数值域和最大值、最小值问题是高中数学中重要的问题,其求解的方法很多,常见的解法有:观察法、配方法、均值不等式法、反函数法、换元法、判别式法、单调函数法、图解法等。其中,利用数形结合来求函数的值域,尤其是含根式函数的值域,具有其独特的效果,它能够把满足题意的几何图形画出来,生动形象的直观图,提示和启发我们的解题思路,有时,图形式直接提供了我们寻求的答案,因此,几何法既可以使题意更加明确,又可以使运算得到简化。

例1 求函数312+-+=x x y 的最小值.

解:由03≥+x 得:3-≥x . 令???≥+=-≥+=)

0(3)5(1

2v x v u x u ,消去x 得:)0,5()5(212≥-≥+=v u u v 则点()v u ,在)5(21

2+=u v 的抛物线段上,又在直线y u v -=上,如图1,易知,当直线

与抛物线相切时,-y 取最大值,取y 最小值。 联立方程组?????-=+=y

u v u v )5(212, 消去u 整理得:

0522=---y v v ,由△=0,

即:0)5(24)1(2=--??--y

解得:=y 841

-.

∴ 原函数的最小值为841

-.

评注:本题可以利用代数换元法,将含根式函数的值域问题转化为二次型函数在某区间上的值域问题,其解题过程中运算量并不大,而且不难接受理解。因此,本题利用构造直线与抛物线进行求解,并没有真正体现出几何解法的优越性。

例2 求函数131-++-=x x y 的值域.

分析:本题不能用换元法进行求解,因此,我们也来尝试利用几何解法。

解:由???≥+≥-0301x x 解得:13≤≤-x . 令???≤≤+=≤≤-=

)20(3)20(1v x v u x u ,消去x 得:)20,20(422≤≤≤≤=+v u v u

则点()v u ,在422=+v u 的园弧上,又在直线1++-=y u v 上,

2

图1

图4

u

如图2,显然OB y OA ≤+≤1

又 ∵ 22,2==OB OA

∴ 1221-≤≤y 即为原函数所求的值域。

例3 求函数106422+-+

+=x x x y 的最小值. 分析:当我们把106422+-++=x x x y 化为: y 2222)10()3()20()0(-+-+-+-=x x 时,容易联想到两点间距离。

解:

106422+-++=x x x y 2222)10()3()20()0(-+-+-+-=x x

设P (x , 0),A (0, 2),B (3, 1),则问题转化

为在x 轴上找一点P ,使得P 到A 、B 两点的

距离之和最小。如图3,易求得点A 关于x 轴

的对称点A / 的坐标为(0, -2),则:

B A BP P A BP AP //=+=+即为最小.

∴ 32)12()30(22/min =--+-==B A y .

评注:本题可用判别式法以及构造复数由模的重 要不等式进行求解,但是判别式法计算量很大,不易

求解,而复数法实质上就是上述解法的另一种形式,可见,利用数形结合求解含根式函数的值域,不但简化了解题过程,而且在思维上提高了认识,对培养学生的创造力具有重要的意义。

例4 求函数2214401016x x x x y -+--+=的值域. 解:由2214401016x x x x y -+--+=得:

)2(]5)2[(9)5(922

2--------=x x x x y

. 我们可以看到上式的右边表示过函数2)5(9--=x u 上自变量x 相差2的任意两点的直线的斜率,如图4,

∴ AB CD k y k ≤≤2 ∵ B ,C 两点的坐标分别为()()22,6,22,4

∴ 2,2=-=AB CD k k

图3

∴ 222≤≤-y

即:2222≤≤-y .

∴ 原函数的值域为[]22,22-.

例5 求函数113632

424+--+--=x x x x x y 的最大值. 解:由已知函数得:222222)0()1()3()2(-+---+-=x x x x y

上式可看作抛物线2v u =上的点P 到点A (3,2),B (0,1)距离之差的最大值,如图5.

由AB PB PA ≤-可知:当点P 在AB

的延长线上的P / 处时,y 取最大值AB .

∴ 10)12()03(22max =-+-=y .

例6 求函数7)2(4222+---=x x y 的值域. 解:令???≤≤--=≤≤=)20()2(4)40(2v x v u x u ,

消去x 整理得:4)2(22=+-v u , 则2222)2(2722)2(2722-++-?-+=

+-=v u v u y , 其中22)2(27

22-++-v u 是半园A :4)2(22=+-v u (20≤≤v )上点到直线l :0722=+-v u 的

距离,如图6,从圆心A 作AC ⊥l 于C 交半园A 于E ,BD ⊥l 于D ,则BD v u CE ≤-++-≤22)2(27

22

∵ 222112-=

-=AC CE , 2

215

=BD ∴ BD y CE ?-+≤≤?-+2222

)2(2)2(2 ∴ 152411≤≤-y 即为所求函数的值域.

5

图6

例7 求函数2212+-=x x

y 的最大值. 分析:把原函数化为)2(0

212

----=x x y 时,我们就容易联想到两点的斜率公式。

解:由???≠+≥-0

20212x x 解得:2222≤≤-x . . 令??

???≤≤-=≤≤-=)10(21)2222(2v x v u x u ,

消去x 整理得:1222=+v u , 则2212+-=x x y )2(0

212----=x x . 其中)2(0212----x x 可看作是椭圆弧1222=+v u )2222

(≤≤-u 上点P 与点Q (-2,

0)连线的斜率k ,如图7易知:当直线过点Q 且与椭圆弧相切时,其斜率取最大值。

联立方程组???+==+)

2(1222u k v v u ,消去v 化简整理得:

0144)2(2222=-+++k u k u k ,

由△=0,即:

0)14()2(4)4(2222=-?+?-k k k

解得:=k 714

或=k -

714(舍去). ∴ 原函数的最大值为

714

.

图7

根式函数值域定稿版

根式函数值域 HUA system office room 【HUA16H-TTMS2A-HUAS8Q8-HUAH1688】

探究含有根式的函数值域问题 含根式的函数的值域或者最值问题在高中数学的学习过程中时常遇到,因其解法灵活,又缺乏统一的规律,给我们造成了很大的困难,导致有些学生遇到根式就害怕。为此,本文系统总结此类函数值域的求解方法,供学生参考学习。 1.平方法 例1:求31++-=x x y 的值域 解:由题意知函数定义域为[]1,3-,两边同时平方得:322422+--+=x x y =4+()4212+- +x 利用图像可得[]8,42∈y ,又知?y 0[]22,2∈∴y 所以函数值域为[]22,2 析:平方法求值域适用于平方之后可以消去根式外面未知量的题型。把解析式转化为()x b a y ?+=2 的形式,先求y 2 的范围,再得出y 的范围即值域。 2.换元法 例2: 求值域1)12--=x x y 2)x x y 2 4-+= 解:(1)首先定义域为[)+∞,1,令()01≥-=t x t ,将原函数转化为 [)+∞∈,0t ,?? ????+∞∈∴,815y 析:当函数解析式由未知量的整数幂与根式构成,并且根式内外的未知量的次幂保持一致。可以考虑用代数换元的方法把原函数转化成二次函数,再进行值域求解。 (2)首先,函数定义域为[]2,2-∈x ,不妨设αsin 2=x ,令?? ????-∈2,2ππα

则原函数转化为:??? ? ?+=+=4sin 22cos 2sin 2παααy ?? ????-∈2,2ππα,∴??????-∈+43,44πππα 析:形如题目中的解析式,考虑用三角换元的方法,在定义域的前提下,巧妙地规定角的取值范围,避免绝对值的出现。 不管是代数换元还是三角换元,它的目的都是为了去根式,故需要根据题目灵活选择新元,并注意新元的范围。 3.数形结合法 例3:1)求()()8222+-+= x x y 的值域。 2)求1362222+-++-= x x y x x 的最小值。 解:(1)()()8222+-+=x x y 82++-=x x 其解析式的几何意义为数轴上的一动点x ,到两定点2与-8的距离之和,结合数轴不难得到[]+∞∈,10y (2)解析式可转化为()()41312 2+++=--x x y , 定义域为R ,进行适当的变形 ()()=+++--413122x x ()()()()2031012 222----+++x x , 由它的形式联想两点间的距离公式,分别表示点到点的距离与点的距离之和。 点()0,x P 到()1,1A 和()2,3B 的距离之和。即PB PA y +=,结合图形可知 13min =+'=PB A P y ,其中()1,1-'A 析:根据解析式特点,值域问题转化成距离问题,结合图形得出最值,进而求出了值域。 例4:1) 求x x y x 2312 +--+=的值域

高中函数值域的12种求法

高中函数值域的12种求法 一.观察法 通过对函数定义域、性质的观察,结合函数的解析式,求得函数的值域。 例1求函数y=3+√(2-3x)的值域。 点拨:根据算术平方根的性质,先求出√(2-3x)的值域。解:由算术平方根的性质,知√(2-3x)≥0, 故3+√(2-3x)≥3。 ∴函数的知域为. 点评:算术平方根具有双重非负性,即:(1)被开方数的非负性,(2)值的非负性。 本题通过直接观察算术平方根的性质而获解,这种方法对于一类函数的值域的求法,简捷明了,不失为一种巧法。 练习:求函数y=[x](0≤x≤5)的值域。(答案:值域为:{0,1,2,3,4,5}) 二.反函数法 当函数的反函数存在时,则其反函数的定义域就是原函数的值域。 例2求函数y=(x+1)/(x+2)的值域。 点拨:先求出原函数的反函数,再求出其定义域。 解:显然函数y=(x+1)/(x+2)的反函数为:x=(1-2y)/(y-1),其定义域为y≠1的实数,故函数y的值域为{y∣y≠1,y∈R}。

点评:利用反函数法求原函数的定义域的前提条件是原函数存在反函数。这种方法体现逆向思维的思想,是数学解题的重要方法之一。 练习:求函数y=(10x+10-x)/(10x-10-x)的值域。(答案:函数的值域为{y∣y-1或y1}) 三.配方法 当所给函数是二次函数或可化为二次函数的复合函数时,可以利用配方法求函数值域 例3:求函数y=√(-x2+x+2)的值域。 点拨:将被开方数配方成完全平方数,利用二次函数的最值求。 解:由-x2+x+2≥0,可知函数的定义域为x∈[-1,2]。此时-x2+x+2=-(x-1/2)2+9/4∈[0,9/4] ∴0≤√-x2+x+2≤3/2,函数的值域是[0,3/2] 点评:求函数的值域不但要重视对应关系的应用,而且要特别注意定义域对值域的制约作用。配方法是数学的一种重要的思想方法。 练习:求函数y=2x-5+√15-4x的值域.(答案:值域为 {y∣y≤3}) 四.判别式法 若可化为关于某变量的二次方程的分式函数或无理函数,可用判别式法求函数的值域。

函数值域的求法(精选例题)

函数值域的求法 1、(观察法)求下列函数的值域 (1)求函数y1=121 1x +的值域 (]1,0 (2)求函数y1=2-x 的值域。 (]2-,∞ 2、(配方法)求下列函数的值域 (1)求函数225,[1,2]y x x x =-+∈-的值域 ][84, (2)求函数y =的值域: ][20, (3),x y 是关于m 的方程2260m am a -++=的根,则()()2211x y -+-的最小值是( ) C A.-1241 B.18 C.8 D.43

3、(换元法)求下列函数的值域 (1)21y x =+[)∞+,3 (2)4y x =++ ][234,1+ (3)求函数y=32 ++x x 的值域 ??????21,0 (4)求函数y = ][2,1 (5)求函数 y=12243++-x x x x 的值域 ??????41,41-

4、(分离常数法)求下列函数的值域 (1)求值域(1)1 (4)2x y x x -=≥-+ ()??? ???∞+∞,,251- (2)求函数122+--=x x x x y 的值域。 ?????? 131 -, 5、(判别式法)求下列函数的值域 (1)求函数的值域2222 1x x y x x -+=++ ][51, (2)求函数3274222++-+=x x x x y 的值域。 ?????? 229 -, (3)已知函数12)(22 +++=x b ax x f x 的值域是[1,3 ],求实数a , b 的值. a=2或-2,b=2

6、(单调性法)求下列函数的值域 (1)求函数32()2440f x x x x =+-,[3,3]x ∈-的最小值。 (2)-48f = (2)设函数f(x)=ln(2x +3)+x 2.求f(x)在区间???? ??-34,14上的最大值和最小值. max 171()=ln +4216()f f x = min 11(-)=ln 2+24()f f x = 7、(数形结合法)求下列函数的值域 (1)求函数y=4 1362+-x x 4-542++x x 的值域 (]265-, (2)求函数y=4 12++x x 4-1 - 2 +x x 的值域 ()1,1-

根式和一次函数

实数 3.1无理数 有理数总可以用有限小数或无限循环小数表示。反过来,任何有限小数或无限循环小数也都是有理数。 1.无理数的概念:无限不循环小数叫做无理数(两个条件:①无限②不循环)。 练习:下列说法正确的是() (A)无限小数是无理数; (B)带根号的数是无理数; (C)无理数是开方开不尽的数; (D)无理数包括正无理数和负无理数 2.无理数: (1)特定意义的数,如∏; (2)特定结构的数;如2.02002000200002… (3)带有根号的数,但根号下的数字开不尽方,如 3.分类:正无理数和负无理数。 3.2平方根 1.定义:如果一个数x的平方等于a,即x2=a,那么这个数x叫做a的平方根(也叫做二次方根)。 2.表示方法: 正数a有两个平方根,一个是a的算术平方根a;另一个是-a,它们是 一对互为相反数,合起来是0 3.开平方:求一个数a的平方根的运算,叫做开平方(其中,a叫被开方数,且a为非负数)。开平方与乘方是互为逆运算。 判断:(1) 2是4的平方根() (2) -2是4的平方根() (3)4的平方根是2 () (4)4的算术平方根是-2 () (5)17的平方根是17() (6)-16的平方根是-4 () 小结: 一个正数有两个平方根,它们互为相反数; 0只有一个平方根,它是0本身; 负数没有平方根。 3.3立方根 1.定义: 如果一个数x的立方等于a,即x3=a, 那么这个数x叫做a的立方根(三次方根)。 2.性质: 正数的立方根是正数,负数的立方根是负数,0的立方根是0。 3.开立方: 求一个数a的立方根的运算,叫做开立方(其中,a叫被开方数)。 4.平方根与立方根的联系与区别: (1)联系:①0的平方根、立方根都有一个是0; ②平方根、立方根都是开方的结果。 (2)区别:①定义不同;②个数不同;③表示方法不同;④被开方数的取值范围不同。

函数值域的13种求法

函数值域十三种求法 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。 例1. 求函数 x 1 y =的值域 解:∵0x ≠ ∴0x 1≠ 显然函数的值域是:),0()0,(+∞-∞ 例2. 求函数x 3y -=的值域 解:∵0x ≥ 3x 3,0x ≤-≤-∴ 故函数的值域是:]3,[-∞ 2. 配方法 配方法是求二次函数值域最基本的方法之一。 例3. 求函数 ]2,1[x ,5x 2x y 2-∈+-=的值域 解:将函数配方得: 4)1x (y 2+-= ∵]2,1[x -∈ 由二次函数的性质可知:当x=1时,4y min =,当1x -=时,8y max = 故函数的值域是:[4,8] 3. 判别式法(只有定义域为整个实数集R 时才可直接用) 例4. 求函数 22 x 1x x 1y +++=的值域 解:原函数化为关于x 的一元二次方程 0x )1y (x )1y (2=-+- (1)当1y ≠时,R x ∈ 0)1y )(1y (4)1(2≥----=? 解得:23y 21≤≤ (2)当y=1时,0x =,而??????∈23,211 故函数的值域为????? ?23,21

例5. 求函数)x 2(x x y -+=的值域 解:两边平方整理得: 0y x )1y (2x 222=++-(1) ∵R x ∈ ∴ 0y 8)1y (42≥-+=? 解得:21y 21+≤≤- 但此时的函数的定义域由0)x 2(x ≥-,得2x 0≤≤ 由0≥?,仅保证关于x 的方程: 0y x )1y (2x 222=++-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,由 0≥?求出 的范围可能比y 的实际范围大,故不能确定此函数的值域为????? ?23,21。 可以采取如下方法进一步确定原函数的值域。 ∵2x 0≤≤ 0)x 2(x x y ≥-+=∴ 21y ,0y min +==∴代入方程(1) 解得:] 2,0[22 222x 41∈-+= 即当22222x 41-+=时, 原函数的值域为:]21,0[+ 注:由判别式法来判断函数的值域时,若原函数的定义域不是实数集时,应综合函数的定义域,将扩大的部分剔除。 4. 反函数法 直接求函数的值域困难时,可以通过求其原函数的定义域来确定原函数的值域。 例6. 求函数6x 54 x 3++值域 解:由原函数式可得: 3y 5y 64x --= 则其反函数为:3x 5y 64y --=,其定义域为:53x ≠ 故所求函数的值域为:33(,)(,)55 -∞?+∞

值域经典题型

值域简单练习题 1.求6)(2+-=x x x f 在[]11, -上的值域 2.求函数132)(++= x x x f 的值域 3. 求函数1 33)(2+++=x x x x f 的值域 4.求函数x x x f -+=1)(的值域 5.1321 3)(x x +?-=x f 6.1)(22 +--=x x x x x f 7.x -1x 3131)(-+=x f 8.x x x f +-+=243)( 9.2x 2x -)(2++=x f 10.y =11.2256y x x =-++ 12.2cos 1 3cos 2x y x +=- 13. 求函数()1y x =≥的值域。

值域的求法加强练习题 解答题(共10小题) 1.已知函数的定义域为集合A,函数的值域为集合B,求A∩B和(C R A)∩(C R B). 2.已知函数f(x)=x2﹣bx+3,且f(0)=f(4). (1)求函数y=f(x)的零点,写出满足条件f(x)<0的x的集合; (2)求函数y=f(x)在区间(0,3]上的值域. 3.求函数的值域:. 4.求下列函数的值域: (1)y=3x2﹣x+2;(2);(3); (4);(5)(6); 5.求下列函数的值域 (1); (2); (3)x∈[0,3]且x≠1;

(4). 6.求函数的值域:y=|x﹣1|+|x+4|. 7.求下列函数的值域. (1)y=﹣x2+x+2;(2)y=3﹣2x,x∈[﹣2,9];(3)y=x2﹣2x﹣3,x∈(﹣1,2];(4)y=.8.已知函数f(x)=22x+2x+1+3,求f(x)的值域. 9.已知f(x)的值域为,求y=的值域. 10.设的值域为[﹣1,4],求a、b的值.

探究二次根式函数值域的求法

探究二次根式函数值域的求法 有些含有二次根式的函数值域问题是高中数学中常见的题型,它的形式多种多样,方法也灵法多变,几乎涵盖了所有的函数值域的求法。正因为它含有二次根式,因而求有关此类值域时也就有了它独特的一面。下面通过不同的角度进行探究。 探究一:求x x x 3245)(f ---= 的值域 设想一:观察此函数不难发现f ()x 在其定义域内是增函数,利用函数的单调性求其值域。 解:()x x x f 3245---= 05≥-∴x 2403≥-x 5≥∴x 8≤x 即函数的定义域为[]8,5 又()x f 在其定义域内是增函数。 ()()35m i n -==∴x f ,x f x 即有最小值时当 当()()38max ==x f x f x 的最大值,即时, 综上所述,函数()x f 的值域为[] 3,3,- 设想二:在解析几何中,一个代数式往往有一些特定的几何意义,这就为我们实施数与形的转换提供了理论依据,而此题目正类似于我们学过的直线与圆。 解: ()x x x f 3245---= ()x x x f ---=∴835 设a=x b x -=-8,5 (a ≥0,b ≥0) y=()x f 易得 3 32 2 =++=b a y b a 故y 可视为斜率为3的直线a 在圆3a 2 2 =+b 上移动,何时截距最大,何时截距最 小。由于0≥a ,0≥b 所以32 2=+b a 表示的仅为第一象限内 41 由图易知,直线经过A 点时,截距 y 最小,直线过B 点时,截距 y 最大。 将A (3,0),B (0,3)分别代入b y a 3+=中, y +﹛

高中函数定义域和值域的求法总结(十一种)

高中函数定义域和值域的求法总结 一、常规型 即给出函数的解析式的定义域求法,其解法是由解析式有意义列出关于自变量的不等式或不等式组,解此不等式(或组)即得原函数的定义域。 例1 求函数8 |3x |15 x 2x y 2-+--= 的定义域。 解:要使函数有意义,则必须满足 ?? ?≠-+≥--②① 8|3x |015x 2x 2 由①解得 3x -≤或5x ≥。 ③ 由②解得 5x ≠或11x -≠ ④ ③和④求交集得3x -≤且11x -≠或x>5。 故所求函数的定义域为}5x |x {}11x 3x |x {>-≠-≤ 且。 例2 求函数2 x 161 x sin y -+=的定义域。 解:要使函数有意义,则必须满足 ? ??>-≥②①0x 160 x sin 2 由①解得Z k k 2x k 2∈π+π≤≤π, ③ 由②解得4x 4<<- ④ 由③和④求公共部分,得 π≤<π-≤<-x 0x 4或 故函数的定义域为]0(]4(ππ--,, 评注:③和④怎样求公共部分?你会吗? 二、抽象函数型 抽象函数是指没有给出解析式的函数,不能常规方法求解,一般表示为已知一个抽象函数的定义域求另一个抽象函数的解析式,一般有两种情况。 (1)已知)x (f 的定义域,求)]x (g [f 的定义域。 (2)其解法是:已知)x (f 的定义域是[a ,b ]求)]x (g [f 的定义域是解b )x (g a ≤≤,即为所求的定义域。 例3 已知)x (f 的定义域为[-2,2],求)1x (f 2-的定义域。 解:令21x 22≤-≤-,得3x 12≤≤-,即3x 02≤≤,因此3|x |0≤≤,从而 3x 3≤≤-,故函数的定义域是}3x 3|x {≤≤-。 (2)已知)]x (g [f 的定义域,求f(x)的定义域。 其解法是:已知)]x (g [f 的定义域是[a ,b ],求f(x)定义域的方法是:由b x a ≤≤,求 g(x)的值域,即所求f(x)的定义域。 例4 已知)1x 2(f +的定义域为[1,2],求f(x)的定义域。 解:因为51x 234x 222x 1≤+≤≤≤≤≤,,。 即函数f(x)的定义域是}5x 3|x {≤≤。 三、逆向型 即已知所给函数的定义域求解析式中参数的取值范围。特别是对于已知定义域为R ,求参数的范围问题通常是转化为恒成立问题来解决。 例5 已知函数8m m x 6m x y 2++-=的定义域为R 求实数m 的取值范围。 分析:函数的定义域为R ,表明0m 8mx 6mx 2≥++-,使一切x ∈R 都成立,由2x 项

函数值域的求法及例题

函数值域的求法 在函数概念的三要素中,定义域和对应法则是最基本的,值域是由定义域和对应法则所确定,因此,研究值域仍应注重函数对应法则的作用和定义域对值域的制约,以下试举例说明常用方法. [例1]:求下列函数的值域 (1)y =1-2x (x ∈R ) (2)y =|x |-1 x ∈{-2,-1,0,1,2} (3)y =x 2+4x +3 (-3≤x ≤1) (4)y =|x +1|-|x -2| (5)y =2x -3+134-x (6)y =2 224)1(5 +++x x x (7)y =5 21+-x x (8)y =1223222++--x x x x (9)y =3-2x -x 2 x ∈[-3,1] (10)y =2 1322+-x x 分析:求函数的值域应确定相应的定义域后再根据函数的具体形式及运算确定其值域. 对于(1)(2)可用“直接法”根据它们的定义域及对应法则得到(1)(2)的值域. 对于(3)(4)可借助数形结合思想利用它们的图象得到值域,即“图象法”. 对于(5)(6)可借用整体思想利用“换元法”求得值域. 对于(7)可将其分离出一个常数,即利用“分离常数法”求得它的值域. 对于(8)可通过对“Δ”的分析,即利用“判别式”法求得其值域. 对于(9)(10)可“通过中间函数的值域去求所求函数的值域”这一方法即“中间媒介法”求得其值域. 解:(1)y ∈R (2)y ∈{1,0,-1} (3)画出y =x 2+4x +3(-3≤x ≤1)的图象,如图所示,当x ∈[-3,1] 时,得y ∈[-1,8] (4)对于y =|x +1|-|x -2|的理解,从几何意义入 手,即利用绝对值的几何意义可知,|x +1|表示在数轴上表示x 的点到点-1的距离,|x -2|表示在数轴上表示x 的点到点2的距离,在数轴上任取三个点x A ≤-1,-1<x B <2,x C ≥c ,如图所示,可以看出|x A +1|-|x A -2|=-3 -3<|x B +1|-|x B -2|<3,|x C +1|-|x C -2|=3,由此可知,对于任意实数x ,都有-3≤|x +1|-|x -2|≤3所以函数y =|x +1|-|x -2|的值域为y ∈[-3,3] (5)对于没有给定自变量的函数,应先考查函数的定义域,再求其值域. ∵4x -13≥0 ∴x ∈[4 13 ,+∞)令t =134-x 则得:x =4132+t

含根式函数值域的求法

含根式函数值域的几何求法 函数值域和最大值、最小值问题是高中数学中重要的问题,其求解的方法很多,常见的解法有:观察法、配方法、均值不等式法、反函数法、换元法、判别式法、单调函数法、图解法等。其中,利用数形结合来求函数的值域,尤其是含根式函数的值域,具有其独特的效果,它能够把满足题意的几何图形画出来,生动形象的直观图,提示和启发我们的解题思路,有时,图形式直接提供了我们寻求的答案,因此,几何法既可以使题意更加明确,又可以使运算得到简化。 例1 求函数312+-+=x x y 的最小值. 解:由03≥+x 得:3-≥x . 令???≥+=-≥+=) 0(3)5(1 2v x v u x u ,消去x 得:)0,5()5(212≥-≥+=v u u v 则点()v u ,在)5(21 2+=u v 的抛物线段上,又在直线y u v -=上,如图1,易知,当直线 与抛物线相切时,-y 取最大值,取y 最小值。 联立方程组?????-=+=y u v u v )5(212, 消去u 整理得: 0522=---y v v ,由△=0, 即:0)5(24)1(2=--??--y 解得:=y 841 -. ∴ 原函数的最小值为841 -. 评注:本题可以利用代数换元法,将含根式函数的值域问题转化为二次型函数在某区间上的值域问题,其解题过程中运算量并不大,而且不难接受理解。因此,本题利用构造直线与抛物线进行求解,并没有真正体现出几何解法的优越性。 例2 求函数131-++-=x x y 的值域. 分析:本题不能用换元法进行求解,因此,我们也来尝试利用几何解法。 解:由???≥+≥-0301x x 解得:13≤≤-x . 令???≤≤+=≤≤-= )20(3)20(1v x v u x u ,消去x 得:)20,20(422≤≤≤≤=+v u v u 则点()v u ,在422=+v u 的园弧上,又在直线1++-=y u v 上, 图 2 图1

求值域的方法,带例题

1.直接观察法:利用常见函数的值域来求值域或者通过对函数定义域、性质或者图像的观察,结合函数的解析式,求得函数的值域。 一次函数y=ax+b(a ≠0)的定义域为R ,值域为R ; 反比例函数)0(≠= k x k y 的定义域为{x|x ≠0},值域为{y|y ≠0}; 二次函数)0()(2≠++=a c bx ax x f 的定义域为R , 当a>0时,值域为{a b ac y y 44|2-≥};当a<0时,值域为{a b a c y y 44|2 -≤}. 练习1.求下列函数的值域 ① y=3x+2 (-1≤x ≤1) ②x x f -+=42)( ③1 += x x y 2.分离常数法:分离常数法在含有两个量(一个常量和一个变量)的关系式(不等式或方程)中,要求变量的取值范围,可以将变量和常量分离(即变量和常量各在式子的一端),从而求出变量的取值范围。 练习2.求函数1 1)(+-= x x e e x f 的值域。 3.有解判别法: 有解判别法一般用于分式函数,其分子或分母只能为二次式,并且分子、分母,没有公因式,解题中要注意二次项系数是否为0的讨论 例1.求函数y=1 1 22+++-x x x x 值域 解:原式可化为1)1(22+-=++x x x x y , 整理得2(1)(1)10y x y x y -+++-=, 若y=1,即2x=0,则x=0; 若y ≠1,由题?≥0,

即0)14(-)1(22≥+y-y , 解得33 1 ≤≤y 且 y ≠1. 综上:值域{y|33 1 ≤≤y }. 例2.求函数6 6 522-++-=x x x x y 的值域(注意此题分子、分母有公因式,怎么求解呢?) 解:把已知函数化为(2)(3)36 1(2)(3)33 x x x y x x x x ---===- -+++ (x ≠2且 x ≠-3) 由此可得 y ≠1 ∵ x=2时 51-=y ∴ 5 1 -≠y ∴函数66522-++-=x x x x y 的值域为 { y| y ≠1且 y ≠5 1 -} 练习3(1)31 (1)2 x y x x +=≤- (2)22 1x x y x x -=-+ 4.二次函数在给定区间上的值域。 例3. 求下列函数的最大值、最小值与值域: ①142+-=x x y ; ②]4,3[,142 ∈+-=x x x y ; ③]1,0[,142∈+-=x x x y ④]5,0[,142∈+-=x x x y ; 注:对于二次函数)0()(2 ≠++=a c bx ax x f , ⑴若定义域为R 时, ①当a>0时,则当a b x 2-=时,其最小值 321-1-2-3 654321-1-2x O y

高中数学求函数值域的类题型和种方法

高中数学求函数值域的类 题型和种方法 Last updated on the afternoon of January 3, 2021

求函数值域的 7类题型和16种方法 一、函数值域基本知识 1.定义:在函数()y f x =中,与自变量x 的值对应的因变量y 的值叫做函数值,函数值的集合叫做函数的值域(或函数值的集合)。 2.确定函数的值域的原则 ①当函数()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 =用图象给出时,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; ④当函数()y f x =由实际问题给出时,函数的值域由问题的实际意义确定。 二、常见函数的值域,这是求其他复杂函数值域的基础。 函数的值域取决于定义域和对应法则,不论采用什么方法球函数的值域均应考虑其定义域。 一般地,常见函数的值域: 1.一次函数()0y kx b k =+≠的值域为R. 2.二次函数()2 0y ax bx c a =++≠,当0a >时的值域为24,4ac b a ?? -+∞?? ?? ,当0a <时的值域为24,4ac b a ?? --∞ ???., 3.反比例函数()0k y k x = ≠的值域为{}0y R y ∈≠. 4.指数函数()01x y a a a =>≠且的值域为{}0y y >. 5.对数函数()log 01a y x a a =>≠且的值域为R.

6.正,余弦函数的值域为[]1,1-,正,余切函数的值域为R. 三、求解函数值域的7种题型 题型一:一次函数()0y ax b a =+≠的值域(最值) 1、一次函数:()0y ax b a =+≠当其定义域为R ,其值域为R ; 2、一次函数()0y ax b a =+≠在区间[],m n 上的最值,只需分别求出()(),f m f n ,并比较它们的大小即可。若区间的形式为(],n -∞或[),m +∞等时,需结合函数图像来确定函数的值域。 题型二:二次函数)0()(2≠++=a c bx ax x f 的值域(最值) 1、二次函数)0()(2≠++=a c bx ax x f ,当其定义域为R 时,其值域为 ()()22 4 044 04ac b y a a ac b y a a ?-≥>???-?≤时,()2b f a -是函数的最小值,最大值为(),()f m f n 中 较大者;当0a <时,()2b f a -是函数的最大值,最大值为 (),()f m f n 中较小者。 (2)若[],2b m n a - ?,只需比较(),()f m f n 的大小即可决定函数的最大(小)值。 特别提醒: ①若给定区间不是闭区间,则可能得不到最大(小)值; ②若给定的区间形式是[)(]()(),,,,,,,a b a b +∞-∞+∞-∞等时,要结合图像来确函数的值域; ③当顶点横坐标是字母时,则应根据其对应区间特别是区间两端点的位置关系进行讨论。 例1:已知()22f x x --的定义域为[)3,-+∞,则()f x 的定义域为(],1-∞。 例2:已知()211f x x -=+,且()3,4x ∈-,则()f x 的值域为()1,17。 题型三:一次分式函数的值域 1、反比例函数)0(≠= k x k y 的定义域为{}0x x ≠,值域为{}0y y ≠ 2、形如:cx d y ax b +=+的值域:

高一数学《函数的定义域值域》练习题

函数值域、定义域、解析式专题 一、函数值域的求法 1、直接法: 例1:求函数y = 例2:求函数1y 的值域。 2、配方法: 例1:求函数242y x x =-++([1,1]x ∈-)的值域。 例2:求 函 数]2,1[x ,5x 2x y 2 -∈+-= 的 值域。 例3:求函数2256y x x =-++的值域。 3、分离常数法: 例1:求函数125 x y x -=+的值域。 例2:求函数1 22+--=x x x x y 的值域. 例3:求函数1 32 x y x -=-得值域. 4、换元法: 例1:求函数2y x = 例2: 求 函 数1x x y -+=的 值 域。 5、函数的单调性法:确定函数在定义域(或某个定义域的子集)上的单调性,求出函数的值域。 例1:求函数y x = 例2:求函数()x x x f -++=11的值域。

例3:求 函 数1x 1x y --+=的 值 域。 6、数型结合法:函数图像是掌握函数的重要手段,利用数形结合的方法,根据函数图像求得函数值域,是一种求值域的重要方法。当函数解析式具有某种明显的几何意义(如两点间距离,直线的斜率、截距等)或当一个函数的图象易于作出时,借助几何图形的直观性可求出其值域。 例1:求函数|3||5|y x x =++-的值域。 7、非负数法 根据函数解析式的结构特征,结合非负数的性质,可求出相关函数的值域。 例1、(1)求函数216x y -=的值域。 (2)求函数1 3 22+-=x x y 的值域。 二、函数定义域 例1:已知函数()f x 的定义域为[]15-,,求(35)f x -的定义域. 例2:若()f x 的定义域为[]35-,,求()()(25)x f x f x ?=-++的定义域. 例3:求下列函数的定义域: ① 2 1 )(-= x x f ; ② 23)(+=x x f ; ③ x x x f -+ += 21 1)( 例4:求下列函数的定义域: ④ 14)(2--=x x f ⑤ ②2 14 3)(2-+--= x x x x f ⑥ 3 7 3132+++-= x x y ④x x x x f -+= 0)1()( 三、解析式的求法 1、配凑法 例1:已知 :23)1(2 +-=+x x x f ,求f(x);

函数与二次根式

八上期末练习(1) 姓名: 一、填空题: 1、下列式子中:3,40,1,,1,2,16222-+++n b a a a ,是二次根式的是 ,若A=42)9(+a ,则A 的算术平方根是 。 2.若a 为正整数,a -5为整数,则a 的值可以是 ;已知t=212x --,当x= 时, t 的最大值是 。 3.已知有理数a,b 满足等式,33 2 235a b a -+ =-则a= ;b= 。 4.如果x 是任意实数,则2x = ;()2 2a a = 成立的条件是 ;当a 时, 12=a a ;当a 时,12 -=a a ; 5 2 690y y -+=则xy= ; 6.已知直线1y x =,2113y x = +,24 55 y x =-+的图象如图所示,若无论x 取何值,y 总取1y 、2y 、3y 中的最小值,则y 的最大值为 。 7.正方形A 1B 1C 1O ,A 2B 2C 2C 1,A 3B 3C 3C 2,…按如图所示的方式放置.点A 1,A 2,A 3,…和点C 1,C 2, C 3,…分别在直线y kx b =+(k >0)和x 轴上,已知点B 1(1,1),B 2(3,2), 则B n 的坐标是______________. 8.已知直线y=- 3x+ 3与x 轴,y 轴分别交于A ,B 两点,在坐标轴上取一点P ,使得△PAB 是等腰三角 形,则符合条件的点P 有( )个. A 、4 B 、6 C 、7 D 、8 9.如图所示,直线OP 经过点P (4 ,,过x 轴上的点1、3、5、7、9、11…分别作x 轴的垂线,与直线OP 相交得到一组梯形,其阴影部分梯形的面积从左至右依次记为S 1、S 2…Sn ,则Sn 关于n 的函数关系式是 第6题图 第9题

高中数学求值域的10种方法

求函数值域的十种方法 一.直接法(观察法):对于一些比较简单的函数,其值域可通过观察得到。 例1.求函数1y = 的值域。 【解析】0≥11≥,∴函数1y =的值域为[1,)+∞。 【练习】 1.求下列函数的值域: ①32(11)y x x =+-≤≤; ②x x f -+=42)(; ③1 += x x y ; ○ 4()112 --=x y ,{}2,1,0,1-∈x 。 【参考答案】①[1,5]-;②[2,)+∞;③(,1)(1,)-∞+∞U ;○4{1,0,3}-。 二.配方法:适用于二次函数及能通过换元法等转化为二次函数的题型。形如 2()()()F x af x bf x c =++的函数的值域问题,均可使用配方法。 例2.求函数242y x x =-++([1,1]x ∈-)的值域。 【解析】2242(2)6y x x x =-++=--+。 ∵11x -≤≤,∴321x -≤-≤-,∴21(2)9x ≤-≤,∴23(2)65x -≤--+≤,∴35y -≤≤。 ∴函数242y x x =-++([1,1]x ∈-)的值域为[3,5]-。 例3.求函数][)4,0(422∈+--=x x x y 的值域。 【解析】本题中含有二次函数可利用配方法求解,为便于计算不妨设: )0)((4)(2≥+-=x f x x x f 配方得:][)4,0(4)2()(2∈+--=x x x f 利用二次函数的相关知识得 ][4,0)(∈x f ,从而得出:]0,2y ?∈?。 说明:在求解值域(最值)时,遇到分式、根式、对数式等类型时要注意函数本身定义域的限制,本题为: 0)(≥x f 。 例4.若,42=+y x 0,0>>y x ,试求y x lg lg +的最大值。

高考求函数值域及最值得方法及例题_训练题

函数专题之值域与最值问题 一.观察法:通过对函数定义域、性质的观察,结合函数的解析式,求得函数的值域. 例1:求函数) + =的值域. y- 3x 3 2( 点拨:根据算术平方根的性质,先求出) -的值域. 3 2(x 解:由算术平方根的性质,知) 2(x -≥3。∴函数的值域为) 3 -≥0,故3+) 2(x 3 ,3[+∞ . 点评:算术平方根具有双重非负性,即:(1)被开方数的非负性,(2)值的非负性。本题通过直接观察算 术平方根的性质而获解,这种方法对于一类函数的值域的求法,简捷明了,不失为一种巧法。 练习:求函数y=[x](0≤x≤5)的值域。(答案:值域为:{0,1,2,3,4,5}) 二.反函数法:当函数的反函数存在时,则其反函数的定义域就是原函数的值域. 例2:求函数y=(x+1)/(x+2)的值域. 点拨:先求出原函数的反函数,再求出其定义域。 解:显然函数y=(x+1)/(x+2)的反函数为:x=(1-2y)/(y-1),其定义域为y≠1的实数, 故函数y的值域为{y∣y≠1,y∈R}。 点评:利用反函数法求原函数的定义域的前提条件是原函数存在反函数。 这种方法体现逆向思维的思想,是数学解题的重要方法之一。 练习:求函数y=(10x+10-x)/(10x-10-x)的值域。(答案:函数的值域为{y∣y<-1或y>1})三.配方法:当所给函数是二次函数或可化为二次函数的复合函数时,可以利用配方法求函数值域. 例3:求函数y=√(-x2+x+2)的值域. 点拨:将被开方数配方成完全平方数,利用二次函数的最值求。 解:由-x2+x+2≥0,可知函数的定义域为x∈[-1,2]。 此时-x2+x+2=-(x-1/2)2+9/4∈[0,9/4] ∴0≤√-x2+x+2≤3/2,函数的值域是[0,3/2] 点评:求函数的值域不但要重视对应关系的应用,而且要特别注意定义域对值域的制约作用。 配方法是数学的一种重要的思想方法。 练习:求函数y=2x-5+√15-4x的值域.(答案:值域为{y∣y≤3}) 四.判别式法:若可化为关于某变量的二次方程的分式函数或无理函数,可用判别式法求函数的值域。 例4:求函数y=(2x2-2x+3)/(x2-x+1)的值域. 点拨:将原函数转化为自变量的二次方程,应用二次方程根的判别式,从而确定出原函数的值域。

求三角函数值域及最值的常用方法+练习题

求三角函数值域及最值的常用方法 (一)一次函数型 或利用:=+ =x b x a y cos sin )sin(22?+?+x b a 化为一个角的同名三角函数形式,利用三角函数的有界性或单调性求解; (2)2sin(3)512 y x π =-- +,x x y cos sin = (3)函数x x y cos 3sin +=在区间[0,]2 π 上的最小值为 1 . (4)函数tan( )2 y x π =- (4 4 x π π - ≤≤ 且0)x ≠的值域是 (,1][1,)-∞-?+∞ (二)二次函数型 利用二倍角公式,化为一个角的同名三角函数形式的一元二次式,利用配方法、 换元及图像法求解。 (2)函数)(2cos 2 1 cos )(R x x x x f ∈- =的最大值等于43. (3).当2 0π <

(三)借助直线的斜率的关系,用数形结合求解 型如d x c b x a x f ++= cos sin )(型。此类型最值问题可考虑如下几种解法: ①转化为c x b x a =+cos sin 再利用辅助角公式求其最值; ②利用万能公式求解; ③采用数形结合法(转化为斜率问题)求最值。 例1:求函数sin cos 2 x y x = -的值域。 解法1:数形结合法:求原函数的值域等价于求单位圆上的点P(cosx , sinx )与定点Q(2, 0)所确定的直线的斜率的范围。作出如图得图象,当过Q 点的直线与单位圆相切时得斜率便是函数sin cos 2 x y x = -得最值,由几何知识,易求得过Q 的两切线得斜率分别为3 3 -、 33。结合图形可知,此函数的值域是33 [,]33 - 。 解法2:将函数sin cos 2x y x =-变形为cos sin 2y x x y -=,∴22s i n ()1y x y φ+= +由2 |2||sin()|11y x y φ+= ≤+22(2)1y y ?≤+,解得:3333 y - ≤≤,故值域是33 [,]33- 解法3:利用万能公式求解:由万能公式2 12sin t t x +=,221cos 1t x t -=+,代入sin cos 2x y x =-得到2 213t y t =--则有2 320yt t y ++=知:当0t =,则0y =,满足条件;当0t ≠,由2 4120y =-≥△,3333 y ?-≤≤,故所求函数的值域是33[,]33-。 解法4:利用重要不等式求解:由万能公式2 12sin t t x +=,221cos 1t x t -=+,代入sin cos 2x y x = -得到2 213t y t =--当0t =时,则0y =,满足条件;当0t ≠时, 22 113(3) y t t t t = =---+,如果t > 0,则2223113233(3)y t t t t ==-≥-=---+, x Q P y O

函数的值域专题

函数的值域专题 第I 类:简单的复合函数 引例1:241x y --=;)4(log 22x y -=;124++=x x y ;1sin sin 2++=x x y 第II 类:带分式的复合函数(换元、部分分式法、反解(判别式法)、公式法) 引例2:直接写出函数=y x x 3121+-的值域为____________,曲线的对称中心为________;若添加条件[]1,0∈x ,则值域为________; 根据以上结论直接写出函数的值域:)2,0(sin 31sin 21?? ????∈+-=πx x x y ;[])1,0(3121∈+-=x x x y 引例3:求函数1 32+-=x x y 的值域 变式:求函数312-+= x x y 的值域 变式:求函数x x x x y cos sin 2cos sin ++=(?? ????∈2,0πx )的值域 引例4:求函数1 58522+++=x x x y 的值域 变式:若已知函数)(1 3)(22R x x n x mx x g ∈++-=的值域为[]8,2,求实数n m ,的值 解答: 练:若已知函数)(1 8)(22R x x n x mx x g ∈+++=值域为[]9,1,求实数n m ,的值 第III 类:带根式的复合函数 引例5:求函数x x y 21--=的值域; 思考:根式函数)0(≠+++=AC D Cx B Ax y 的值域如何研究? 引例6:求函数x x x f 211)(--+=的值域; 变式1:求函数x x x f 21)(-=的值域; 变式2:求函数x x y -++=31的值域;

函数求值域方法之值域换元法

函数求值域方法之值域换元法

函数求值域方法之值域换元法 求值域的方法有很多,在众多的方法中,换元法是比较常用且非常有效的求解值域的办法,这里,给大家总结五种常见的换元方法,欢迎大家补充。 五种常见换元办法:①一般换元法;②三角换元法(难度较大);③三角换常值换元法;④双换元法;⑤整体换元法 类型一:一般换元法 形如:y=ax+b ±d cx + 方法:本形式下,部分函数在取值区间内,单调性确定,所以可以直接使用单调性判断,单调性无法确定的时候,本题可使用一般换元的思路,令t=d cx +,用t 表示x ,带入原函数得到一个关于t 的二次函数,求解值域即可。 例1:求函数1)(--=x x x f 的值域 分析:本题),1[+∞∈x ,在取值区间内,x 单调增,1-x 单调增,两个单调增的函数相减无法直接判断单调性,所以单调性无法确认,考虑使用一般换元。 解:另1-=x t (0≥t ),则12+=t x , 代入)(x f 得1)(2+-=t t x f (0≥t ) 本题实求二次函数在指定区间内的范围

③巧用万能公式:2 tan 12tan 2sin 2θ θ θ+= 2 tan 12tan 1cos 2 2 θ θθ+-= 三角换元时,尤其注意确定好θ的取值范围,下面用具体的例题跟大家说明。 例2:求21)(x x x f -+=的值域 分析:本题若使用一般换元法,则只能得到2x 与2t 之间的关系,操作起来比较麻烦,换元法本身的目的就是要使得题目变得更为简单便捷,所以一般换元法失灵,考虑使用三角换元,因为2x 前面的系数是-1,所以使用公式①换元 解:令θsin =x , 012≥-x ,∴]1,1[-∈x ,]1,1[sin -∈∴θ 另]2 ,2[π πθ- ∈(原因:方便后面化出来的θcos ,不用讨论正负性了) 代入)(x f ,得θθ2sin 1sin )(-+=x f =|cos |sin θθ+ ]2 ,2[π πθ- ∈,θθcos sin )(+=∴x f 辅助角公式,合一变形得:)4sin(2)(πθ+=x f (]2 ,2[π πθ-∈) ]4 3,4[4 π ππ θ- ∈+ ,∴]2,1[)(-∈x f 变式:求22)(x x x f -+=的值域 分析:另θsin 2=x 即可

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