第5讲 函数的值域和最值1

合集下载

高三数学一轮复习 第5讲三角函数的图像与性质教案 人教大纲版

高三数学一轮复习 第5讲三角函数的图像与性质教案 人教大纲版

第5讲 三角函数的图像与性质★知 识 梳理正弦函数sin ()y x x R =∈、余弦函数cos ()y x x R =∈的性质:(1)定义域:都是R (2)值域:都是[-1,1] 对于sin y x =,当()22x k k Z ππ=+∈时,y 取最大值1;当()322x k k Z ππ=+∈时,y 取最小值-1; 对于cos y x =,当()2x k k Z π=∈时,y 取最大值1,当()2x k k Z ππ=+∈时,y 取最小值-1。

(3)周期性:①sin y x =、cos y x =的最小正周期都是2π②()sin()f x A x ωϕ=+和()cos()f x A x ωϕ=+的最小正周期都是2||T πω= (4)奇偶性与对称性:正弦函数sin ()y x x R =∈是奇函数,对称中心是()(),0k k Z π∈,对称轴是直线()2x k k Z ππ=+∈;余弦函数cos ()y x x R =∈是偶函数,对称中心是(),02k k Z ππ⎛⎫+∈ ⎪⎝⎭,对称轴是直线()x k k Z π=∈ (5)单调性:sin y x =在区间()2,222k k k Z ππππ⎡⎤-+∈⎢⎥⎣⎦上单调递增,在()32,222k k k Z ππππ⎡⎤++∈⎢⎥⎣⎦单调递减; cos y x =在[]()2,22k k k Z ππππ++∈上单调递增,在区间[]()2,2k k k Z πππ+∈上单调递减,。

(6)正切函数tan y x =的图象和性质: (1)定义域:{|,}2x x k k Z ππ≠+∈。

(2)值域是R ,在上面定义域上无最大值也无最小值; (3)周期性:周期是π.(4)奇偶性与对称性:奇函数,对称中心是,02k π⎛⎫⎪⎝⎭()k Z ∈, (5)单调性:正切函数在开区间(),22k k k Z ππππ⎛⎫-++∈ ⎪⎝⎭内都是增函数。

第5讲函数的概念、解析式及定义域

第5讲函数的概念、解析式及定义域

题型三 分段函数问题
(1)已知函数 f(x)=f (x+2)(x≤-1) 已知函数 2x+2 (-1<x<1) 2x-4 (x≥1), , 0 则f [f(-2008)]= ; (2) f(x)=-x+1(x<0) x-1(x≥0),则不等式 则不等式x+(x+1)f(x+1)≤1的 则不等式 的 {x|x≤ 2 -1} . 解集是
t 1 2 t 1 ) -6 +5=t2-4t+8, 得f(t)=9( 3 3
(方法三)整体代换法. 方法三)整体代换法 因为f(3x+1)=(3x+1)2-4(3x+1)+8, 因为 , 所以f(x)=x2-4x+8. 所以 (2)直接列方程组求解 直接列方程组求解. 直接列方程组求解 由2f(x)+f(-x)=3x+2,用-x代换此式中的 代换此式中的x, 用 代换此式中的 得2f(-x)+f(x)=-3x+2, 解方程组 2f(x)+f(-x)=3x+2 2f(-x)+f(x)=-3x+2, 2 得f(x)=3x+ . 3
比较两端的系数, 比较两端的系数, 得 9a=9 a=1 解得 b=-4 , 6a+3b=-6 , c=8 a+b+c=5 所以f(x)=x2-4x+8. 所以
t 1 , 令t=3x+1,则x= 则 3
(方法二 换元法 方法二)换元法 方法二 换元法.
代入f(3x+1)=9x2-6x+5中, 代入 中 所以f(x)=x2-4x+8. 所以
f(2)=log3(22-1)=1,f[f(2)]=f(1)=2e1-1=2.选C. [ ] 选 4.f(x)是反比例函数 且f(-3)=-1,则f(x)= 是反比例函数,且 是反比例函数 则

高中数学必修一第五讲 函数的表示方法

高中数学必修一第五讲 函数的表示方法

第五讲 函数的表示方法1、 能根据不同需要选择恰当的方法(如图像法、列表法、解析法)表示函数;2、 了解简单的分段函数,并能简单应用;一、函数的常用表示方法简介: 1、解析法如果函数()()y f x x A =∈中,()f x 是用代数式(或解析式)来表达的,则这种表达函数的方法叫做解析法(公式法)。

例如,s =602t ,A =π2r ,2S rl π=,2)y x =≥等等都是用解析式表示函数关系的。

特别提醒: 解析法的优点:(1)简明、全面地概括了变量间的关系;(2)可以通过解析式求出任意一个自变量的值所对应的函数值;(3)便于利用解析式研究函数的性质。

中学阶段研究的函数主要是用解析法表示的函数。

解析法的缺点:(1)并不是所有的函数都能用解析法表示;(2)不能直观地观察到函数的变化规律。

2、列表法:通过列出自变量与对应函数值的表格来表示函数关系的方法叫做列表法。

例如:初中学习过的平方表、平方根表、三角函数表。

我们生活中也经常遇到列表法,如银行里的利息表,列车时刻表,公共汽车上的票价表等等都是用列表法来表示函数关系的.特别提醒:列表法的优点:不需要计算就可以直接看出与自变量的值相对应的函数值。

这种表格常常应用到实际生产和生活中。

列表法的缺点:对于自变量的有些取值,从表格中得不到相应的函数值。

3、图象法:用函数图象表示两个变量之间的函数关系的方法,叫做图像法。

例如:气象台应用自动记录器描绘温度随时间变化的曲线,工厂的生产图象,股市走向图等都是用图象法表示函数关系的。

特别提醒:图像法的优点:能直观形象地表示出自变量的变化,相应的函数值变化的趋势,这样使得我们可以通过图象来研究函数的某些性质。

图像法的缺点:不能够精确地求出某一自变量的相应函数值。

二、函数图像:1、判断一个图像是不是函数图像的方法:要检验一个图形是否是函数的图像,其方法为:任作一条与x 轴垂直的直线,当该直线保持与x 轴垂直并左右任意移动时,若与要检验的图像相交,并且交点始终唯一的,那么这个图像就是函数图像。

2021年新高考数学一轮专题复习第05讲-函数的单调性与最值(讲义版)

2021年新高考数学一轮专题复习第05讲-函数的单调性与最值(讲义版)

【例
2-1】(2020·安徽省六安一中高一月考)若函数
f
x
2x2 1
3 x2
,则
f
x
的值域为(

A. ,3
B. 2,3
C. 2,3
D.3,
【答案】C 【分析】
利用分子分离法化简 f x ,再根据不等式的性质求函数的值域.
【详解】
f
x
2x2 3 1 x2
2(x2 1) 1 1 x2
2
1
1 x
考点一 确定函数的单调性(区间)
【例 1-1】(2019·安徽省泗县第一中学高二开学考试(理))如果函数 f(x)在[a,b]上是增函数,
对于任意的 x1,x2∈[a,b](x1≠x2),下列结论不正确的是( )
A.
f
x1
x1
f x2
x2
>0
B.f(a)<f(x1)<f(x2)<f(b)
C.(x1-x2) [f(x1)-f(x2)]>0
取到.
(2)开区间上的“单峰”函数一定存在最大值(或最小值). 2.函数 y=f(x)(f(x)>0)在公共定义域内与 y=-f(x),y= 1 的单调性相反.
f(x) 3.“对勾函数”y=x+a(a>0)的增区间为(-∞,- a),( a,+∞);单调减区间是[- a,0),
x (0, a].
三、 经典例题
的最大值为( )
A.-2
B.-3
C.-4
D.-6
10.(2020·安徽省六安一中高一月考)已知函数 f (x) log 1 (3x2 ax 5) 在 (1, ) 上是减函数,则实数 a
2

高中数学《函数的最值》基础知识与讲义专题

高中数学《函数的最值》基础知识与讲义专题

高中数学《函数的最值》基础知识与讲义专题一、基础知识:1、函数的最大值与最小值:(1)设函数()f x 的定义域为D ,若0x D ∃∈,使得对x D ∀∈,均满足()()0f x f x ≤,那么称0x x =为函数()f x 的一个最大值点,()0f x 称为函数()f x 的最大值(2)设函数()f x 的定义域为D ,若0x D ∃∈,使得对x D ∀∈,均满足()()0f x f x ≥,那么称0x x =为函数()f x 的一个最小值点,()0f x 称为函数()f x 的最小值 (3)最大值与最小值在图像中体现为函数的最高点和最低点(4)最值为函数值域的元素,即必须是某个自变量的函数值。

例如:()[)ln ,1,4f x x x =∈,由单调性可得()f x 有最小值()10f =,但由于x 取不到4,所以尽管函数值无限接近于ln 4,但就是达不到。

()f x 没有最大值。

(5)一个函数其最大值(或最小值)至多有一个,而最大值点(或最小值点)的个数可以不唯一,例如()sin f x x =,其最大值点为()22x k k Z ππ=+∈,有无穷多个。

2.“最值”与“极值”的区别和联系右图为一个定义在闭区间[]b a ,上的函数)(x f 的图象.图中)(1x f 与3()f x 是极小值,2()f x 是极大值.函数)(x f 在[]b a ,上的最大值是)(b f ,最小值是3()f x(1)“最值”是整体概念,是比较整个定义域内的函数值得出的,具有绝对性;而“极值”是个局部概念,是比较极值点附近函数值得出的,具有相对性.(2)从个数上看,一个函数在其定义域上的最值是唯一的;而极值不唯一;(3)函数在其定义区间上的最大值、最小值最多各有一个,而函数的极值可能不止一个,也可能没有一个(4)极值只能在定义域内部取得,而最值可以在区间的端点处取得,有极值的未必有最值,有最值的未必有极值;极值有可能成为最值,最值只要不在端点必定是极值.3、结论:一般地,在闭区间[]b a ,上函数()y f x =的图像是一条连续不断的曲线,那么函数()y f x =在[]b a ,上必有最大值与最小值.4、最值点只可能在极值点或者边界点处产生,其余的点位于单调区间中,意味着在这些点的周围既有比它大的,也有比它小的,故不会成为最值点5、利用导数求函数的最值步骤:一般地,求函数)(x f 在[]b a ,上的最大值与最小值的步骤如下: (1)求)(x f 在(,)a b 内的极值;(2)将)(x f 的各极值与端点处的函数值)(a f 、)(b f 比较,其中最大的一个是最大值,最小的一个是最小值,得出函数)(x f 在[]b a ,上的最值6、求函数最值的过程中往往要利用函数的单调性,所以说,函数的单调区间是求最值与极值的基础7、在比较的过程中也可简化步骤:(1)利用函数单调性可判断边界点是否能成为最大值点或最小值点 (2)极小值点不会是最大值点,极大值点也不会是最小值点 8、最值点的作用 (1)关系到函数的值域(2)由最值可构造恒成立的不等式:例如:()ln 1f x x x =−+,可通过导数求出()()min 10f x f ==,由此可得到对于任意的0x >,均有()()min 0f x f x ≥=,即不等式ln 1x x ≤− 二、典型例题: 例1:求函数()xf x xe−=的最值思路:首先判定定义域为R ,对函数进行求导,根据单调区间求出函数的最值 解:()()'1x fx x e −=−,令()'0f x >,解得:1x <()f x ∴的单调区间为:()()max 1f x f e∴==,无最小值 小炼有话说:函数()xf x xe−=先增再减,其最大值即为它的极大值点,我们可以将这种先增再减,或者先减再增的函数成为“单峰函数”,在单峰函数中,极值点即为函数的某个最值点。

暑假初升高数学衔接讲义 第5讲 函数的概念及定义域(教师版)

暑假初升高数学衔接讲义 第5讲 函数的概念及定义域(教师版)

第五讲 函数的概念及定义域一、【知识梳理】知识点一 函数的概念1、函数的概念:设,A B 是非空的数集,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 中有唯一确定的数()f x 和它对应,那么就称:f A B →为从集合A 到集合B 的一个函数。

记作:()y f x =,x A ∈。

其中,x 叫做自变量,x 的取值范围A 叫做函数的定义域;与x 的值相对应的y 的值叫做函数值,所有函数值y 的集合B 叫做函数的值域。

注:(1)定义域、值域、对应法则称函数的三要素。

两个函数相同,这三个要素必须相同,缺一不可。

(2)对应法则f ,可以是解析式,可以是图象、表格、文字描述;自变量x 只能是数。

(3)()f x 与()f a 的关系:()f x 是自变量x 的函数,()f a 表示x a =时()f x 的函数值。

2、区间与“无穷大”:设,a b 是两个实数,而且a b <,则(1)满足不等式a x b ≤≤的实数x 的集合叫做闭区间,表示为[],a b ; (2)满足不等a x b <<的实数x 的集合叫做开区间,表示为(),a b ;(3)满足不等式a x b ≤<,或a x b <≤的实数x 的集合叫做半开半闭区间,分别表示为[)(],,,a b a b ;(4)实数集R 也可以用区间表示为(,)-∞+∞,其中“∞”读作“无穷大”。

(5)若x a ≤,可表示为],(a -∞,x a ≥ ,可表示为[),a +∞; (6)若a x <,可表示为(,)a -∞,a x > ,可表示为(,)a +∞。

知识点二 映射的概念1、映射的概念:设,A B 是两个非空的集合,如果按照某种对应法则f ,对于集合A 中的任意一个元素,在集合B 中都有唯一的一个元素和它对应,那么这样的对应叫做集合A 到集合B 的映射,记作:f A B →2、若:f A B →,且,a Ab B ∈∈,如果元素a 和元素b 对应,那么我们把元素b 叫做元素a的象,元素a 叫做元素b 的原象。

第5讲 函数的定义域和值域

第5讲 函数的定义域和值域

纽威教育6T 教材系列函数专题 第五讲 函数的定义域和值域时间:年 月 日 陈老师 电话:66006266一、兴趣导入清朝名士纪晓岚,有一天和朋友一起上街.走在街上,看见前面有一家小店,店里的老板娘正忙着. 纪晓岚就和他的朋友打赌,"我会一句话,让老板娘笑,再一句话,让老板娘闹." 朋友们不相信,决定以一桌酒席为赌.只见纪晓岚走向小店,向店门前的看门狗鞠了一躬,叫 道"爹!", 老板娘"噗"地一声乐了.纪晓岚转过身又冲老板娘叫了一声"娘!".顿时,老板娘勃然大怒,直骂纪晓岚. 于是,纪晓岚赢得了一桌酒席........ 思考:由此你得到什么启示?二、知识梳理(一)求函数定义域的一般原则:(1)如果f (x )是整式,那么函数的定义域是实数集R .(2)如果f (x )是分式,那么函数的定义域是使分母不等于零的实数的集合 .(3)如果f (x )是二次根式,那么函数的定义域是使根号内的式子大于或等于零的实数的集合. (4)如果f (x )是由几个部分的数学式子构成的,那么函数定义域是使各部分式子都有意义的实数集合.(即求各集合的交集)(5)满足实际问题有意义. (二):抽象函数的定义域求法:①函数f (x )的定义域是指x 的取值范围所组成的集合。

②函数[])(x f ϕ的定义域还是指x 的取值范围,而不是)(x ϕ的取值范围。

③已知f(x)的定义域为A ,求[])(x f ϕ的定义域:其实质是(求法):已知)(x ϕ的取值范围为A ,求出x 的取值范围;解得的x 的取值范围即是[])(x f ϕ的定义域。

④已知[])(x f ϕ的定义域为B ,求f(x)的定义域:其实质是(求法):已知[])(x f ϕ中x 的取值范围为B ,求出)(x ϕ的取值范围;解得的)(x ϕ的取值范围即是f(x)的定义域。

⑤同在对应法则f 下的范围相同:即[][])(,)(),(x h f x f t f ϕ三个函数中)(),(,x h x t ϕ的范围相同。

第5讲 函数及其性质之3-函数单调性及值域

第5讲  函数及其性质之3-函数单调性及值域

变式训练 3
函数 f(x)的定义域为(0,+∞),且对一切 x>0,y>0 都有 =f(x)-f(y),当 x>1 时,有 f(x)>0. (1)求 f(1)的值; (2)判断 f(x)的单调性并加以证明. (3)若 f(4)=2,求 f(x)在[1,16]上的值域.
x fy
函数的单调性与不等式
[难点正本
疑点清源]
1.函数的单调性是局部性质 函数的单调性,从定义上看,是指函数在定义域的某个 子区间上的单调性, 是局部的特征. 在某个区间上单调, 在整个定义域上不一定单调. 2.函数的单调区间的求法 函数的单调区间是函数定义域的子区间,所以求解函数 的单调区间,必须先求出函数的定义域.对于基本初等 函数的单调区间可以直接利用已知结论求解,如二次函 数、对数函数、指数函数等;
(14 分)函数 f(x)对任意的 m、n∈R,都有 f(m+n)=f(m)+ f(n)-1,并且 x>0 时,恒有 f(x)>1. (1)求证:f(x)在 R 上是增函数; (2)若 f(3)=4,解不等式 f(a2+a-5)<2.
一、抽象函数的单调性与最值
例1. 已知定义在R上的函数y=f(x)满足, f(0)≠0 , 且当 x>0时,f(x)>1,且对任意的a,b∈R, f(a+b)= f(a) · f(b). (1)求f(0)的值; (2)判断f(x)的单调性.
图象 描述
下降的 自左向右看图象是 上升的 自左向右看图象是
要点梳理
(2)单调区间的定义
忆一忆知识要点
若函数 f(x)在区间 I 上是 增函数或 减函数,则称函数 f(x) 在这一区间具有(严格的)单调性,区间 I 叫做 y=f(x)的单 调区间.
  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

第五讲 函数的值域和最值
基础检测
[]()[]f x x x =[]x x [2,2]x ∈-()f x
[2,2]-
[0,4] {}0,1,2,3,4 {}1,0,1,2,3,-
【答案】C 【解析】当21x -≤<-时,[]2x =-,则2[]4x x <≤,所以()f x 可取2,3,4; 当10x -≤<时,[]1x =-,则0[]1x x <≤,所以()f x 可取0,1;
当01x ≤<时,[]0x =,则[]0x x =,所以()0f x =;
当12x ≤<时,[]1x =,则1[]2x x ≤<,所以()1f x =;
当2x =时,[]2x =,则[]4x x =,所以()4f x =,
故()f x 的值域为{}0,1,2,3,4,选C.
2.[2014·武汉模拟]函数f(x)=333
x -的值域为( ) A.(-∞,-1)
B.(-1,0)∪(0,+∞)
C.(-1,+∞)
D.(-∞,-1)∪(0,+∞)
【答案】D
【解析】∵3x -3>-3,结合反比例函数图象可知y ∈(-∞,-1)∪(0,+∞).
3.函数()
122y=log 617x x -+的值域是( ) A .R B .[8,+)∞ C .(-∞,-3] D .[-3,+∞]
【答案】C
【解析】略
4.函数y =x 2-2x 在区间[a ,b ]上的值域是[-1,3],则点(a ,b )的轨迹是图中的( )
A .线段A
B 和线段AD B .线段AB 和线段CD
C .线段A
D 和线段BC D .线段AC 和线段BD
【答案】A
【解析】222(1)11y x x x =-=--≥- ,0(,)a b ∈,
由223y x x =-=得1x =-或3x =。

画出函数图象可知,当1a =-时,只需13b ≤≤,当3b =时,10a -≤≤,故(a ,b )的轨迹是线段AB 和线段AD ,选A 。

5. 若两个函数的对应关系相同,值域也相同,但定义域不同,则称这两个函数为 同族函数.那么与函数2,{1,0,1,2}y x x =∈-为同族函数的个数有 ( )
A.5个
B. 6个
C. 7个
D. 8个
【答案】D
【解析】略
6.
下列函数中值域是(0,+∞)的函数是
( ) A .1
51
+=-x y B .x y -=1)31( C .1)21(-=x y D .x y 21-=
【答案】B 【解析】略
7.已知函数f(x)=2,021,0
x e x ax x -⎧-≤⎨->⎩ (a 是常数且a>0).对于下列命题:
①函数f(x)的最小值是-1;
②函数f(x)在R 上是单调函数;
③若f(x)>0在[12
,+∞)上恒成立,则a 的取值范围是a>1; ④对任意x 1<0,x 2<0且x 1≠x 2,恒有f(122x x +)<()()122
f x f x +. 其中正确命题的所有序号是________.
【答案】①③④
【解析】作出函数f(x)的图象如图所示,显然f(x)在(-∞,0)上单调递减,在(0,+∞)上单调递增,所以函数f(x)的最小值为f(0)=-1,故命题①正确;
显然,函数f(x)在R 上不是单调函数,②错误;
因为f(x)在(0,+∞)上单调递增,故函数f(x)在[
12,+∞)上的最小值为f(12)=2a×12-1=a -1,所以若f(x)>0在[12
,+∞)上恒成立,则a -1>0,即a>1,故③正确;
由图象可知,在(-∞,0)上,对任意x 1<0,x 2<0且x 1≠x 2,恒有f(122x x +)<()()122
f x f x +成立,故④正确. 8.对a ,b ∈R ,记min{a ,b}=,,a a b b a b <⎧⎨
≥⎩,函数f(x)=min{12x ,-|x -1|+2}(x ∈R)的最大值为________.
【答案】1
【解析】y =f(x)是y =
12
x 与y =-|x -1|+2两者中的较小者,数形结合可知,函数的最大值为1.
9.函数2
2()1
x y x R x =∈+的值域为________________. 【答案】[)0,1
【解析】
10.若一系列函数的解析式相同,值域相同,但定义域不同,则我们称这些函数为“孪生函数”,那么解析式为221y x =+,值域为{}
5,19的“孪生函数”共有___________个.
【答案】9
【解析】
况,
则“孪生函数”共有3×3=9个.
考点:本题主要考查函数的表示方法;函数的定义域及其求法;函数的值域.
点评:新定义问题,所谓的“孪生函数”无非就是利用相同的函数值和相同的解析式解
个方程罢了.
11.若x ≥0,则函数y =x 2+2x +3的值域是________
【答案】[3,+∞)
【解析】略
12.已知函数()()lg f x ax x 2=+2+1的值域为R ,则实数a 的取值范围是 .
【答案】[],01
【解析】当0=a 时满足题意条件。

当0≠a 时,⎩
⎨⎧≥⨯⨯-=∆>014202a a ,所以10≤<a 。

综上所述,10≤≤a 。

13.函数4(1)1y x x x =+
>-的值域为 【答案】[5,)+∞
【解析】略。

相关文档
最新文档