求最值和值域的八种方法

求最值和值域的八种方法
求最值和值域的八种方法

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-

求最值问题的几种方法

浅谈求最值问题的几种方法 摘要:最值问题综合性强, 涉及到中学数学的许多分支, 因而这类问题题型广, 知识面宽,而且在解法上灵活多样, 能较好体现数学思想方法的应用. 在历年的高考试题中, 既有基础题, 也有一些小综合的中档题, 更有一些以难题的形式出现. 解决这类问题要掌握多方面的知识, 综合运用各种数学技巧, 灵活选择合理的解题方法, 本文就几类最值问题作一探求. 关键词:数学;函数;最值;最大值;最小值 1. 常见函数的最值问题. 1.1 一次函数的最大值与最小值. 一次函数b kx y +=在其定义域(全体实数)内是没有最大值和最小值的, 但是, 如果对自变量 x 的取值范围有所限制时, 一次函数就可能有最大值和最小值了. 例1. 设0>a 且 a ≠1,)1(1 x a ax y -+=,(0≤x ≤1),求y 的最大值与最小值. 解: )1(1x a ax y -+=可化为:.1 )1(a x a a y +-=下面对一次项系数分两种情况讨论: (1)当a >1时,a -a 1>0,于是函数a x a a y 1 )1(+-=的函数值是随着x 的增加而增加的,所 以 当x =0时,y 取最小值 a 1; 当x =1时,y 取最大值a . (2)当0<a <1时,01<-a a ,于是函数a x a a y 1 )1(+-=的函数值是随着x 的增加而减少的,所以 当x =0时,y 取最大值 a 1; 当x =1时,y 取最小值. 例2. 已知z y x ,,是非负实数,且满足条件 .503,30=-+=++z y x z y x 求z y x u 245++=的最大值和最小值. 分析: 题设条件给出两个方程,三个未知数z y x ,,,当然, z y x ,,的具体数值是不能求出的.但是,我们固定其中一个,不防固定x ,那么z y ,都可以用x 来表示,于是u 便是x 的函数了(需注意x 的取值范围),从而我们根据已知条件,可求出u 的最大值与最小值.

高中数学-函数定义域、值域求法总结

函数定义域、值域求法总结 一.求函数的定义域需要从这几个方面入手: (1)分母不为零 (2)偶次根式的被开方数非负。 (3)对数中的真数部分大于0。 (4)指数、对数的底数大于0,且不等于1 (5)y=tanx 中x ≠k π+π/2;y=cotx 中x ≠k π等等。 ( 6 )0x 中x 0≠ 二、值域是函数y=f(x)中y 的取值范围。 常用的求值域的方法: (1)直接法 (2)图象法(数形结合) (3)函数单调性法 (4)配方法 (5)换元法 (包括三角换元)(6)反函数法(逆求法) (7)分离常数法 (8)判别式法 (9)复合函数法 (10)不等式法 (11)平方法等等 这些解题思想与方法贯穿了高中数学的始终。 定义域的求法 1、直接定义域问题 例1 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 -+ +=211)( 解:①∵x-2=0,即x=2时,分式 2 1 -x 无意义, 而2≠x 时,分式 21 -x 有意义,∴这个函数的定义域是{}2|≠x x . ②∵3x+2<0,即x<-32 时,根式23+x 无意义, 而023≥+x ,即3 2 -≥x 时,根式23+x 才有意义, ∴这个函数的定义域是{x |3 2 -≥x }.

③∵当0201≠-≥+x x 且,即1-≥x 且2≠x 时,根式1+x 和分式x -21 同时有意义, ∴这个函数的定义域是{x |1-≥x 且2≠x } 另解:要使函数有意义,必须: ? ??≠-≥+0201x x ? ???≠-≥21 x x 例2 求下列函数的定义域: ①14)(2 --= x x f ②2 14 3)(2-+--= x x x x f ③= )(x f x 11111++ ④x x x x f -+= 0)1()( ⑤3 7 3132+++-=x x y 解:①要使函数有意义,必须:142 ≥-x 即: 33≤≤-x ∴函数14)(2--= x x f 的定义域为: [3,3-] ②要使函数有意义,必须:???≠-≠-≤≥?? ??≠-+≥--131 40210432x x x x x x x 且或 4133≥-≤<--

【新青岛版】八年级数学下册专题讲练:巧解最值问题试题(含答案)

巧解最值问题 利用函数性质求最值 1. 利用图象求最值: 如:若该地10号、15号的人均用水量分别为18千克和15千克,并一直按此趋势直线下降。当人日均用水量低于10千克时,政府将向当地居民送水。那么政府应开始送水的最合适号数为几号? 答案:24号。 2. 利用几何图形变化求最值: 如:在矩形ABCD 中,动点E 从点B 出发,沿BADC 方向运动至点C 处停止,设点E 运动的路程为x ,△BCE 的面积为y ,AB =4,AD =5时,则当x 的值在什么范围时,△BCE 面积最大? 答案:49x ≤≤。 3. 根据实际问题中条件求最值: 如:某市出租车价格是这样规定的:不超过2公里,付车费5元,超过的部分按每千米 1.6元收费,已知李老师乘出租车行驶了x (x >2)千米,付车费y 元,则所付车费y 元与出租车行驶的路程x 千米之间的函数关系为 。如果李老师有22元,那么他所乘车的最远距离是多少? 答案: 1.6 1.8y x =+,12.625千米。 4. 利用函数解析式中自变量的求值范围求最值: 如:某商场欲购进A 、B 两种品牌的饮料500箱,此两种饮料每箱的进价和售价如下表所示。设购进A 种饮料x 箱,且所购进的两种饮料能全部卖出,获得的总利润为y 元。 ⑴求y 关于x 的函数关系式? ⑵如果购进两种饮料的总费用不超过20000元,那么该商场如何才能获利最多?(注:利润=售价-成本 答案:(1)y

(2)购进A 种饮料125箱,购进B 种饮料375箱。 总结: 从一次函数的基本性质来看,当自变量 x取全体实数时,它没有最值,但如果自变量x的取值不是全体实数,那么它可能有最值,因此,解决有关一次函数的最值问题时。关键是求出自变量x的取值范围,然后用一次函数的性质去处理。 解析:弹簧在一定的称重范围内弹簧的长度与物体重量满足一次函数关系,设出一次函数关系式,根据图中提供的数据求得函数关系式,令x =10代入求得y 的值即可。 答案:由表中关系可以得到,弹簧长度y (厘米)与称重x (千克)的关系是一次函数关系, ∴设弹簧长度y (厘米)与称重x (千克)的关系式为y =kx +b , 根据表格中提供的数据得当x =1时,y =4.5;当x =2时,y =5.5;∴ 4.52 5.5 ???k b k b +=+=, 解得:13.5??? k b ==,∴解析式为y =3.5+x ,当弹簧最长时就是所挂重物最重时,此时x =10,∴y=3.5+10=13.5,故弹簧最长为13.5厘米。故选B 。 点拨:本题考查了用待定系数法确定函数的解析式及如何求函数值的问题,把实际问题抽象成数学知识解决,是解决此类问题的关键。 利用自变量取值范围求最值 利用自变量取值范围求解最值问题,关键是正确寻找题目中的不等关系,列不等式组求得最佳方案。 例题 为打造“书香校园”,某学校计划用不超过1900本科技类书籍和1620本人文类书籍,组建中、小型两类图书角共30个,已知组建一个中型图书角需科技类书籍80本,人文类书籍50本;组建一个小型图书角需科技类书籍30本,人文类书籍60本。若组建一个中型图书角的费用是860元,组建一个小型图书角的费用是570元,请你设计一种组建方案,使总费用最低,最低费用是( ) A. 22300元 B. 22610元 C. 22320元 D. 22650元 解析:设组建中型图书角x 个、小型图书角(30-x )个,由于组建中、小型两类图书角共30个,已知组建一个中型图书角需科技类书籍80本,人文类书籍50本;组建一个小型图书角需科技类书籍30本,人文类书籍60本。若组建一个中型图书角的费用是860元,组建一个小型图书角的费用是570元,因此可以列出不等式组80x +30(30?x )≤1900 50x +60(30?x )≤1620,解不等式组然后去整数即可求解。 答案:设组建中型图书角x 个、小型图书角(30-x )个,

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

求式子最值的几种常见的方法

求式子最值的几种常见的方法 我任教新教材已有二个轮回了,通过这几年教学和学习中,总结了几种求式子最值的常用方法,式子最值主要还是求函数最大值和最小值。 第一种方法是熟练利用基础函数的一些性质,基础函数包括指数函数、对数函数、幂函数、三角函数,这此函数图像和性质,学生必须牢牢记住掌握。比如二次函数在实数内求最值,只求对称轴函数值即可。再加上开口方向就定出最大或最小值。比如:y=sinx 有实数内求最大或最小值,掌握正弦函数性质,直接指出最大值是1,最小值是-1。若求基础函数在定义域内某一个区间内最值,就得看此区间函数单调情况再求最值。 方法二:利用单调性求最值,比如:y=1x-2在区间[3,4]上最值,先证明y=1x-2在[3,4]上是单调递减的,所以x=3时,y最大1,x=4时,y最小1/2。 方法三:利用线性规划求最值 例如:若变量x,y满足y≤1x+y≥0x-y-2≤0 则z=x-2y取值范围点。 A.[-1,3) B.[-3,1)

C. [-3,3) D. [-1,1) 先画可行域,画直线x-2y=0,平移直线x-2y=0在可能域内求使,z= x-2y产生最值的最优解,代入z= x-2y,选C。 有些函数最值还可以把线性规划问题加深求非线性目标函数最值,常利用式子几何意义来求,如:已知实数x,y满足约束条件x≥-1y≥0x+y≥1 则(x+2)2+y2最小值是 解决这个问题利用几何意义在可行域内找一点到(-2,0)点距离平方最小,最后得9/2,这些类型还有利用斜率意义等。 方法四:利用不等式求最值 利用不等式求最值,常用基本不等式2,a>0,b>0,则a+b≥2ab这个式子必须有一个固定值,当a+b确定能求出,ab积最大值,当ab积固定时能求出a+b的最小值,但在a=b前提下。老师在教学中给同学总结一正、二定、三相等,例如:设a>b>c,n∈N且1a-b+1b-c ≥na-c恒成立,求n的最大值是() A. 2 B. 3 C. 4 D. 6 解决这道题实际上就是求(a-c)(1a-b+1b-c)的最小值,上式变形[(a-b)+(b-c)][ 1a-b+1b-c]展开后利用重要不等式求出选C,利用不等式2求最

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

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,)-∞+∞;○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。

精选初中数学常见8种最值问题

初中数学最值问题常见的8种解题方法一. 配方法 例1. (2005年全国初中数学联赛武汉CASIO杯选拔赛) 可取得的最小值为_________。 解:原式 由此可知,当时,有最小值。 二. 设参数法 例2. (《中等数学》奥林匹克训练题)已知实数满足。则的最大值为________。 解:设,易知 由,得

从而, 由此可知,是关于t的方程的两个实根。 于是,有 解得。故的最大值为2。 例3. (2004年全国初中联赛武汉选拔赛)若,则可取得的最小值为() A. 3 B. C. D. 6 解:设,则 从而可知,当时,取得最小值。故选(B)。

三. 选主元法 例4. (2004年全国初中数学竞赛)实数满足 。则z的最大值是________。 解:由得。 代入消去y并整理成以为主元的二次方程 ,由x为实数,则判别式。即, 整理得 解得。 所以,z的最大值是。 四. 夹逼法

例5. (2003年北京市初二数学竞赛复赛)是非负实数,并且满足。设,记为m的最小值,y为m的最大值。则__________。 解:由得 解得 由是非负实数,得 从而,解得。 又, 故

于是, 因此, 五. 构造方程法 例6. (2000年山东省初中数学竞赛)已知矩形A的边长为a和b,如果总有另一矩形B使得矩形B与矩形A的周长之比与面积之比都等于k,试求k的最小值。 解:设矩形B的边长为x和y,由题设可得。从而x和y可以看作是关于t的一元二次方程 的两个实数根,则 因为, 所以, 解得

所以k的最小值是 四. 由某字母所取的最值确定代数式的最值 例7. (2006年全国初中数学竞赛)已知为整数,且 。若,则的最大值为 _________。 解:由得,代入得。 而由和可知的整数。 所以,当时,取得最大值,为。 七. 借助几何图形法 例8. (2004年四川省初中数学联赛)函数 的最小值是________。 解:显然,若,则。因而,当取最小值时,必然有。

高一数学函数解析式的七种求法

高一数学函数解析式的七种求 法(总4页) -CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One1 -CAL-本页仅作为文档封面,使用请直接删除

函 数 解 析 式 的 七 种 求 法 一、 待定系数法:在已知函数解析式的构造时,可用待定系数法。 例1 设)(x f 是一次函数,且34)]([+=x x f f ,求)(x f 解:设b ax x f +=)( )0(≠a ,则 二、 配凑法:已知复合函数[()]f g x 的表达式,求()f x 的解析式,[()]f g x 的表达式容易配成()g x 的运算形式时,常用配凑法。但要注意所求函数()f x 的定义域不是原复合函数的定义域,而是()g x 的值域。 例2 已知221)1(x x x x f +=+ )0(>x ,求 ()f x 的解析式 解:2)1()1(2-+=+x x x x f , 21≥+x x 三、换元法:已知复合函数[()]f g x 的表达式时,还可以用换元法求()f x 的解析式。与配凑法一样,要注意所换元的定义域的变化。 例3 已知x x x f 2)1(+=+,求)1(+x f 解:令1+=x t ,则1≥t ,2)1(-=t x 四、代入法:求已知函数关于某点或者某条直线的对称函数时,一般用代入法。 例4已知:函数)(2x g y x x y =+=与的图象关于点)3,2(-对称,求)(x g 的解析式 解:设),(y x M 为)(x g y =上任一点,且),(y x M '''为),(y x M 关于点)3,2(-的对称点 则?????=+'-=+'32 22y y x x ,解得:???-='--='y y x x 64 , 点),(y x M '''在)(x g y =上 把???-='--='y y x x 64代入得: 整理得672---=x x y

人教版必修一求函数值域的几种常见方法

人教版必修一求函数值域的几种常见方法 1.直接法:利用常见函数的值域来求 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 4)4(|2-≥};当a<0时,值域为{a b a c y y 4)4(|2 -≤}. 例1.求下列函数的值域 ① y=3x+2(-1≤x ≤1) ②x x f -+=42)( ③1 += x x y ④x x y 1 + = 解:①∵-1≤x ≤1,∴-3≤3x ≤3, ∴-1≤3x+2≤5,即-1≤y ≤5,∴值域是[-1,5] ②∵),0[4+∞∈-x ∴),2[)(+∞∈x f 即函数x x f -+=42)(的值域是 { y| y ≥2} ③1 111 111 +- =+-+= +=x x x x x y ∵ 01 1≠+x ∴1≠y 即函数的值域是 { y| y ∈R 且y ≠1}(此法亦称分离常数法) ④当x>0,∴x x y 1+ ==2)1(2 +- x x 2≥, 当x<0时,)1(x x y -+ --==-2)1(2 --- -x x 2-≤ ∴值域是 ]2,(--∞[2,+∞).(此法也称为配方法) 函数x x y 1+ =的图像为: 2.二次函数比区间上的值域(最值): 例2 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 ; 4 3 21 -1-2-3 -4 -6 -4 -2 2 4 6 y=x o -2 -112 f x () = x+ 1x

基本不等式求最值的类型与方法,经典大全

专题:基本不等式求最值的类型及方法 一、几个重要的基本不等式: ①,、)(2 22 22 2 R b a b a a b ab b a ∈+≤ ?≥+当且仅当a = b 时,“=”号成立; ②, 、)(222 + ∈?? ? ??+≤?≥+R b a b a ab ab b a 当且仅当a = b 时,“=”号成立; ③, 、、)(3 33 333 3 3 +∈++≤?≥++R c b a c b a abc abc c b a 当且仅当a = b = c 时,“=”号成立; ④)(333 3+ ∈?? ? ??++≤?≥++R c b a c b a abc abc c b a 、、 ,当且仅当a = b = c 时,“=”号成立. 注:① 注意运用均值不等式求最值时的条件:一“正”、二“定”、三“等”; ② 熟悉一个重要的不等式链: b a 11 2 +2 a b +≤≤≤2 2 2b a +。 二、函数()(0)b f x ax a b x =+ >、图象及性质 (1)函数()0)(>+ =b a x b ax x f 、图象如图: (2)函数()0)(>+=b a x b ax x f 、性质: ①值域:),2[]2,(+∞--∞ab ab ; ②单调递增区间:(,-∞ ,)+∞ ;单调递减区间:(0, ,[0). 三、用均值不等式求最值的常见类型 类型Ⅰ:求几个正数和的最小值。 例1、求函数2 1 (1)2(1) y x x x =+ >-的最小值。 解析:21(1)2(1)y x x x =+ >-21(1)1(1)2(1)x x x =-++>-2 111 1(1)222(1)x x x x --=+++>- 1≥312≥+52=, 当且仅当 2 11 (1) 22(1)x x x -=>-即2x =时,“=”号成立,故此函数最小值是52。 评析:利用均值不等式求几个正数和的最小值时,关键在于构造条件,使其积为常数。通常要通过添加常数、拆项(常常是拆底次的式子)等方式进行构造。 类型Ⅱ:求几个正数积的最大值。 例2、求下列函数的最大值: ①2 3 (32)(0)2 y x x x =-<< ②2sin cos (0)2y x x x π=<< 解析:① 3 0,3202 x x <<->∴, ∴2 3(32)(0)(32)2y x x x x x x =-<<=??-3(32)[ ]13 x x x ++-≤=, 当且仅当32x x =-即1x =时,“=”号成立,故此函数最大值是1。 ② 0,sin 0,cos 02 x x x π << >>∴,则0y >,欲求y 的最大值,可先求2y 的最大值。 2 4 2 sin cos y x x =?2 2 2 sin sin cos x x x =??222 1(sin sin 2cos )2x x x =??22231sin sin 2cos 4( )2327 x x x ++≤?=, 当且仅当22 sin 2cos x x =(0)2 x π < < tan x ?=tan x arc =时 “=”号成立,故 评析:利用均值不等式求几个正数积的最大值,关键在于构造条件,使其和为常数。通常要 通过乘以或除以常数、拆因式(常常是拆高次的式子)、平方等方式进行构造。 类型Ⅲ:用均值不等式求最值等号不成立。 例3、若x 、y + ∈R ,求4 ()f x x x =+ )10(≤、图象及性质知,当(0,1]x ∈时,函数 4 ()f x x x =+是减函数。证明:任取12,(0,1]x x ∈且1201x x <<≤,则

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。 解:将上式化为(y-2)x2-(y-2)x+(y-3)=0 (*) 当y≠2时,由Δ=(y-2)2-4(y-2)x+(y-3)≥0,解得:2<x≤10/3 当y=2时,方程(*)无解。∴函数的值域为2<y≤10/3。

求值域的几种常用方法

求值域的几种常用方法 (1)配方法:对于(可化为)“二次函数型”的函数常用配方法,如求函数 ,可变为解决 (2)基本函数法:一些由基本函数复合而成的函数可以利用基本函数的值域来求,如函数 就是利用函数和的值域来求。 (3)判别式法:通过对二次方程的实根的判别求值域。如求函数的值域 由得,若,则得,所以是函数值域中的一个值;若,则由得 ,故所求值域是 (4)分离常数法:常用来求“分式型”函数的值域。如求函数的值域,因为 ,而,所以 ,故 (5)利用基本不等式求值域:如求函数的值域 当时,;当时,,若,则 若,则,从而得所求值域是 (6)利用函数的单调性求求值域:如求函数的值域 因,故函数在上递减、 在上递增、在上递减、在上递增,从而可得所求值域为 4cos 2sin 2+--=x x y 2)1(cos 4cos 2sin 22+-=+--=x x x y )32(log 22 1++-=x x y u y 2 1log =322++-=x x u 2 21 22+-+= x x x y 2 2122+-+= x x x y 0 12)1(22 =-++-y x y yx 0=y 21-=x 0=y 0≠y 0)12(4)]1(2[2 ≥--+-=?y y y 021332133≠+≤≤-y y 且]2 13 3,2133[+-1 cos 3 cos 2+-= x x y 1cos 521cos 3cos 2+-=+-= x x x y ]2,0(1cos ∈+x ]2 5 ,(1cos 5--∞∈+-x ]2 1,(--∞∈y 4 32+= x x y 0=x 0=y 0≠x x x y 43+ = 0>x 44 24=?≥+ x x x x 0

函数值域求法大全定稿版

函数值域求法大全 HUA system office room 【HUA16H-TTMS2A-HUAS8Q8-HUAH1688】

函数值域求法十一种 在函数的三要素中,定义域和值域起决定作用,而值域是由定义域和对应法则共同确定。研究函数的值域,不但要重视对应法则的作用,而且还要特别重视定义域对值域的制约作用。确定函数的值域是研究函数不可缺少的重要一环。对于如何求函数的值域,是学生感到头痛的问题,它所涉及到的知识面广,方法灵活多样,在高考中经常出现,占有一定的地位,若方法运用适当,就能起到简化运算过程,避繁就简,事半功倍的作用。本文就函数值域求法归纳如下,供参考。 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 ≥ 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 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 (1)当1y ≠时,R x ∈ 解得:23y 2 1≤≤ (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≤≤

最全函数值域的12种求法(附例题,习题)

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xx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=√(-x+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

求函数最值的方法归纳

求函数最值的常用以下方法: 1.函数单调性法 先确定函数在给定区间上的单调性,然后依据单调性求函数的最值.这种利用函数单调性求最值的方法就是函数单调性法.这种求解方法在高考中是必考的,且多在解答题中的某一问中出现. 例1 设a >1,函数f (x )=log a x 在区间[a,2a ]上的最大值与最小值之差为1 2,则a =________. 【思路】 先判断函数在指定区间上的单调性,再求出函数的最值,然后利用条件求得参数a 的值. 【解析】 ∵a >1,∴函数f (x )=log a x 在区间[a,2a ]上是增函数,∴函数在区间[a,2a ]上的最大值与最小值分别为log a 2a ,log a a =1.∴log a 2=1 2 ,a =4.故填4. 【讲评】 解决这类问题的重要的一步就是判断函数在给定区间上的单调性.这一点处理好了,以下的问题就容易了.一般而言,对一次函数、幂函数、指数函数、对数函数在闭区间[m ,n ]上的最值:若函数f (x )在[m ,n ]

上单调递增,则f(x)min=f(m),f(x)max=f(n);若函数f(x)在[m,n]上单调递减,则f(x)min=f(n),f(x)max=f(m);若函数f(x)在[m,n]上不单调,但在其分成的几个子区间上是单调的,则可以采用分段函数求最值的方法处理.2.换元法 换元法是指通过引入一个或几个新的变量,来替换原来的某些变量(或代数式),以便使问题得以解决的一种数学方法.在学习中,常常使用的换元法有两类,即代数换元和三角换元,我们可以根据具体问题及题目形式去灵活选择换元的方法,以便将复杂的函数最值问题转化为简单函数的最值问题,从而求出原函数的最值.如可用三角代换解决形如a2+b2=1及部分根式函数形式的最值问题. 例2 (1)函数f(x)=x+21-x的最大值为________. 【解析】方法一:设1-x=t(t≥0), ∴x=1-t2, ∴y=x+21-x=1-t2+2t

高中函数值域的经典例题 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∣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。 解:将上式化为(y-2)x2-(y-2)x+(y-3)=0 (*) 当y≠2时,由Δ=(y-2)2-4(y-2)x+(y-3)≥0,解得:2<x≤10/3 当y=2时,方程(*)无解。∴函数的值域为2<y≤10/3。 点评:把函数关系化为二次方程F(x,y)=0,由于方程有实数解,故其判别式为非负数,可求得函数的值域。常适y=(ax2+bx+c)/(dx2+ex+f)及y=ax+b±√(cx2+dx+e)的函数。 练习:求函数y=1/(2x2-3x+1)的值域。(答案:值域为y≤-8或y>0)。 五.最值法 对于闭区间[a,b]上的连续函数y=f(x),可求出y=f(x)在区间[a,b]内的极值,并与边界值f(a).f(b)作比较,求出函域。 例5已知(2x2-x-3)/(3x2+x+1)≤0,且满足x+y=1,求函数z=xy+3x的值域。 点拨:根据已知条件求出自变量x的取值范围,将目标函数消元、配方,可求出函数的值域。 解:∵3x2+x+1>0,上述分式不等式与不等式2x2-x-3≤0同解,解之得-1≤x≤3/2,又x+y=1,将y=1-x代入z=-x2+4x(-1≤x≤3/2), ∴z=-(x-2)2+4且x∈[-1,3/2],函数z在区间[-1,3/2]上连续,故只需比较边界的大小。 当x=-1时,z=-5;当x=3/2时,z=15/4。

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