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文檔簡介

1、.  在函數的三要素中,定義域和值域起決定作用,而值域是由定義域和對應法則共同確定。研究函數的值域,不但要重視對應法則的作用,而且還要特別重視定義域對值域的制約作用。確定函數的值域是研究函數不可缺少的重要一環(huán)。對于如何求函數的值域,是學生感到頭痛的問題,它所涉及到的知識面廣,方法靈活多樣,在高考中經常出現,占有一定的地位,若方法運用適當,就能起到簡化運算過程,避繁就簡,事半功倍的作用。本文就函數值域求法歸納如下,供參考。  基本知識         1.定義:因變量y的取值范

2、圍叫做函數的值域(或函數值的集合)。2.函數值域常見的求解思路:     劃歸為幾類常見函數,利用這些函數的圖象和性質求解。    反解函數,將自變量x用函數y的代數式形式表示出來,利用定義域建立函數y的不等式,解不等式即可獲解。      可以從方程的角度理解函數的值域,從方程的角度講,函數的值域即為使關于x的方程y=f(x)在定義域內有解的y得取值范圍。         

3、特別地,若函數可看成關于x的一元二次方程,則可通過一元二次方程在函數定義域內有解的條件,利用判別式求出函數的值域。     可以用函數的單調性求值域。   其他。 1. 直接觀察法    對于一些比較簡單的函數,通過對函數定義域、性質的觀察,結合函數的解析式,求得函數的值域  例1. 求函數的值域。解:顯然函數的值域是:2. 配方法            &

4、#160; 配方法是求二次函數值域最基本的方法之一。  例2. 求函數的值域。解:將函數配方得:由二次函數的性質可知:當x=1時,當x=-1時,故函數的值域是:4,83. 判別式法  例3. 求函數的值域。解:兩邊平方整理得:(1)解得:但此時的函數的定義域由,得由,僅保證關于x的方程:在實數集R有實根,而不能確保其實根在區(qū)間0,2上,即不能確保方程(1)有實根,由 求出的范圍可能比y的實際范圍大,故不能確定此函數的值域為??梢圆扇∪缦路椒ㄟM一步確定原函數的值域。代入方程(1)解得:     &

5、#160; 即當時,原函數的值域為:注:由判別式法來判斷函數的值域時,若原函數的定義域不是實數集時,應綜合函數的定義域,將擴大的部分剔除。4. 反函數法直接求函數的值域困難時,可以通過求其原函數的定義域來確定原函數的值域。  例4. 求函數值域。解:由原函數式可得:則其反函數為:,其定義域為:故所求函數的值域為:5. 函數有界性法直接求函數的值域困難時,可以利用已學過函數的有界性,反客為主來確定函數的值域。    例5. 求函數的值域。解:由原函數式可得:,可化為:     即即 &#

6、160;     解得:故函數的值域為6. 函數單調性法  例6. 求函數的值域。解:令        則在2,10上都是增函數所以在2,10上是增函數當x=2時,當x=10時,故所求函數的值域為:  例7. 求函數的值域。解:原函數可化為:令,顯然在上為無上界的增函數所以,在上也為無上界的增函數所以當x=1時,有最小值,原函數有最大值顯然y>0,故原函數的值域為7. 換元法通過簡單的換元把一個函數變?yōu)楹唵魏瘮?,其題型特征是函數解

7、析式含有根式或三角函數公式模型,換元法是數學方法中幾種最主要方法之一,在求函數的值域中同樣發(fā)揮作 例8. 求函數的值域。解:因即故可令故所求函數的值域為  例9. 求函數的值域。解:原函數可變形為:可令,則有當時,當時,而此時有意義。故所求函數的值域為  例10. 求函數,的值域。解:令,則由 且可得:當時,當時,故所求函數的值域為。  例11. 求函數的值域。解:由,可得故可令當時,當時,故所求函數的值域為:8. 數形結合法其題型是函數解析式具有明顯的某種幾何意義,如兩點的距離公式直線斜率等等,這類題目若運用數形結合法,往往會更加簡

8、單,一目了然,賞心悅目。要學習網,只做中學生最喜歡、最實用的學習論壇,地址       手機版地址   例12. 求函數的值域。解:原函數可化簡得:y=|x-2|+|x+8|上式可以看成數軸上點P(x)到定點A(2),B(-8)間的距離之和。由上圖可知,當點P在線段AB上時,y=|x-2|+|x+8|=|AB|=10當點P在線段AB的延長線或反向延長線上時,y=|x-2|+|x+8|>|AB|=10故所求函數的值域為:  例13. 求函數的值域。解:原函數可變形為:上式可看成x軸上的點P(

9、x,0)到兩定點A(3,2),B(-2,-1)的距離之和,由圖可知當點P為線段與x軸的交點時,故所求函數的值域為  例14. 求函數的值域。解:將函數變形為:上式可看成定點A(3,2)到點P(x,0)的距離與定點B(-2,1)到點P(x,0)的距離之差。即:y=|AP|-|BP|由圖可知:(1)當點P在x軸上且不是直線AB與x軸的交點時,如點P',則構成ABP',根據三角形兩邊之差小于第三邊,有即:(2)當點P恰好為直線AB與x軸的交點時,有綜上所述,可知函數的值域為:注:由例13,14可知,求兩距離之和時,要將函數式變形,使A、B兩點在x軸的兩側,而求兩距

10、離之差時,則要使A,B兩點在x軸的同側。如:例13的A,B兩點坐標分別為:(3,2),(-2,-1),在x軸的同側;例14的A,B兩點坐標分別為(3,2),(2,-1),在x軸的同側。9. 不等式法利用基本不等式,求函數的最值,其題型特征解析式是和式時要求積為定值,解析式是積時要求和為定值,不過有時需要用到拆項、添項和兩邊平方等技巧。  例15. 求函數的值域。解:原函數變形為:當且僅當tanx=cotx即當時,等號成立故原函數的值域為:  例16. 求函數y=2sinxsin2x的值域。解:y=4sinxsinxcosx當且僅當,即當時,等號成立。由可

11、得:故原函數的值域為:10. 映射法原理:因為在定義域上x與y是一一對應的。故兩個變量中,若知道一個變量范圍,就可以求另一個變量范圍。  例17. 求函數的值域。解:定義域為由得故或解得故函數的值域為11最值法  對于閉區(qū)間a,b上的連續(xù)函數y=f(x),可求出y=f(x)在區(qū)間a,b內的極值,并與邊界值f(a).f(b)作比較,求出函數的最值,可得到函數y的值域。要學習網,只做中學生最喜歡、最實用的學習論壇,地址       手機版地址   例18.已知,且滿足x+y=1,

12、求函數z=xy+3x的值域。  點撥:根據已知條件求出自變量x的取值范圍,將目標函數消元、配方,可求出函數的值域。  解:,上述分式不等式與不等式同解,解之得1x3/2,又x+y=1,將y=1-x代入z=xy+3x中,得(-1x3/2),  且x-1,3/2,函數z在區(qū)間-1,3/2上連續(xù),故只需比較邊界的大小。  當x=-1時,z=5;當x=3/2時,z=15/4。  函數z的值域為z5z15/4。  點評:本題是將函數的值域問題轉化為函數的最值。對開區(qū)間,若存在最值,也可

13、通過求出最值而獲得函數的值域。12.構造法  根據函數的結構特征,賦予幾何圖形,數形結合。  例19.求函數的值域。  點撥:將原函數變形,構造平面圖形,由幾何知識,確定出函數的值域。  解:原函數變形為  作一個長為4、寬為3的矩形ABCD,再切割成12個單位正方形。設HK=x,則EK=2-x,KF=2+x,。  由三角形三邊關系知,AK+KCAC=5。當A、K、C三點共線時取等號。  原函數的知域為y|y5。  點評:對于形如函數(

14、a,b,c均為正數),均可通過構造幾何圖形,由幾何的性質,直觀明了、方便簡捷。這是數形結合思想的體現。13比例法  對于一類含條件的函數的值域的求法,可將條件轉化為比例式,代入目標函數,進而求出原函數的值域。  例20.已知x,yR,且3x-4y-5=0,求函數的值域。  點撥:將條件方程3x-4y-5=0轉化為比例式,設置參數,代入原函數。  解:由3x-4y-5=0變形得,(x3)/4=(y-1)/3=k(k為參數)  x=3+4k,y=1+3k,  。 

15、60;當k=3/5時,x=3/5,y=4/5時,。  函數的值域為z|z1.  點評:本題是多元函數關系,一般含有約束條件,將條件轉化為比例式,通過設參數,可將原函數轉化為單函數的形式,這種解題方法體現諸多思想方法,具有一定的創(chuàng)新意識。14利用多項式的除法  例21.求函數y=(3x+2)/(x+1)的值域。  點撥:將原分式函數,利用長除法轉化為一個整式與一個分式之和。  解:y=(3x+2)/(x+1)=31/(x+1)。  1/(x+1)0,故y3。  函數y的值域為y3的一切實數。  點評:對于形如y=(ax+b)/(cx+d)的形式的函數均可利用這種方法。  15. 多種方法綜合運用  例22

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