求函数值域的十种常用方法

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求函数值域(最值)的方法大全

求函数值域(最值)的方法大全

一、值域的概念和常见函数的值域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. 常见函数的值域:一次函数()0y kx b k =+≠的值域为R.二次函数()20y ax bx c a =++≠,当0a >时的值域为24,ac b ⎡⎫-+∞⎢,当0a <时的值1. 例1、 例2、 故函数的值域是:[ -∞,2 ] 2 、配方法适用类型:二次函数或可化为二次函数的复合函数的题型。

配方法是求二次函数值域最基本的方法之一。

对于形如()20y ax bx c a =++≠或()()()()20F x a f x bf x c a =++≠⎡⎤⎣⎦类的函数的值域问题,均可用配方法求解.例3、求函数y=2x -2x+5,x ∈[-1,2]的值域。

解:将函数配方得:y=(x-1)2+4, x ∈[-1,2], 由二次函数的性质可知:当x = 1时,y m in = 4 当x = - 1,时m ax y = 8 故函数的值域是:[ 4 ,8 ] 例 A 例解:21x x ++222x x x x -=++当2y -=当20y -≠时,x R ∈时,方程根.()()221420y y ∴=+-⨯-≥15y ∴≤≤且2y ≠.∴原函数的值域为[]1,5.例6、求函数y=x+)2(x x -的值域。

解:两边平方整理得:22x -2(y+1)x+y 2=0 (1)x ∈R ,∴△=4(y+1)2-8y≥0解得:1-2≤y≤1+2但此时的函数的定义域由x (2-x )≥0,得:0≤x≤2。

由△≥0,仅保证关于x 的方程:22x -2(y+1)x+y 2=0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[1,3]。

可以采取如下方法进一步确定原函数的值域。

4例y 5 、函数有界性法直接求函数的值域困难时,可以利用已学过函数的有界性,反客为主来确定函数的值域。

求函数值域的方法

求函数值域的方法

函数值域求法基本初等函数的值域:1、一次函数y=kx+b (k ≠0)的值域为R ;2、二次函数y=ax 2+bx+c (a ≠0)的值域:当a >0时,值域为[ab ac 442-,﹢∞);当a <0时,值域为(-∞,ab ac 442-]。

3、反比列函数y=xk(k ≠0,x ≠0)的值域为:{y|y ≠0,y ∈R} 4、指数函数y=a x(a >0且a ≠1)的值域为:R +5、对数函数y=㏒a x (a >0,且a ≠1)的值域R6、正、余弦函数的值域为:[-1,+1],正、余切函数的值域为R函数值域求法观察法对于一些比较简单的函数,其值域可结合不等式的性质、图象通过观察得到。

如利用|x|≥0,2x ≥0,x ≥0等,直接得出它的值域.例1、 求下列函数的值域⑴ y =1x . ⑵ y =25x +. 解:⑴ 由x ∈R ,且x ≠0,易知y ∈R 且x ≠0.所以函数的值域为{ y|y ∈R 且y ≠0}.⑵ ∵ x2≥0,∴25x +≥5.∴ 函数的值域为{ y| y ≥5}.例2、求函数x3y -=的值域。

解:∵x≥0 ∴- x ≤0 3—x ≤3。

故函数的值域是:( —∞,3 ]例3、求函数[]2,1,211∈-=x xy 的值域。

解:由21≤≤x 得1213-≤-≤-x ,312111-≤-≤-x ,故函数的值域是⎥⎦⎤⎢⎣⎡--31,1.例4、求函数111y x =++的值域。

分析:首先由1x +≥0,得1x ++1≥1,然后在求其倒数即得答案。

解:1x +≥0∴1x ++1≥1,∴0<111x ++≤1,∴函数的值域为(0,1].例5、求242-+-=x y 的值域。

由绝对值函数知识及二次函数值域的求法易得:)[)[∞+-∈∞+∈-+-=,2,,024)(2y x x g 所以 例6、求函数y =211x +的值域 解:Θ 22111,011x x +≥∴<≤+ 显然函数的值域是:(]0,1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,可利用配方法求值域 例1、求下列函数的值域:⑴ y =-2x -4x +1,x ∈[-3,3];⑵y =4x +41x -1.解:⑴配方,得y =-(x +2)2+5,又x ∈[-3,3],结合图象,知 函数的值域是{ y │-20≤y <5}⑵ ∵y =4x +41x -1=2221x x ⎛⎫- ⎪⎝⎭+1≥1, 当且仅当221x x -=0,即x =±1时取等号,∴ 函数y =x4+41x -1的值域为[1,+∞).例2、求函数y=2x —2x+5,x ∈[-1,2]的值域。

高考数学复习函数值域的13种求法

高考数学复习函数值域的13种求法

函数值域十三种求法1. 直接观察法利用已有的基本函数的值域观察直接得出所求函数的值域,对于一些比较简单的函数,如正比例,反比例,一次函数,指数函数,对数函数,等等,其值域可通过观察直接得到。

例1. 求函数x 1y =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. 配方法二次函数或可转化为形如c x bf x f a x F ++=)()]([)(2类的函数的值域问题,均可用配方法,而后一情况要注意)(x f 的范围;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]评注:配方法往往需结合函数图象求值域.3. 判别式法(只有定义域为整个实数集R 时才可直接用) 对于形如21112222a xb xc y a x b x c ++=++(1a ,2a 不同时为0)的函数常采用此法,就是把函数转化成关于x 的一元二次方程(二次项系数不为0时),通过方程有实数根,从而根的判别式大于等于零,求得原函数的值域.对二次函数或者分式函数(分子或分母中有一个是二次)都可通用,但这类题型有时也可以用其他方法进行化简如:.112..22222222b a y 型:直接用不等式性质k+xbx b. y 型,先化简,再用均值不等式x mx nx 1 例:y 1+x x+xx m x n c y 型 通常用判别式x mx nx mx n d. y 型 x n法一:用判别式 法二:用换元法,把分母替换掉x x 1(x+1)(x+1)+1 1 例:y (x+1)1211x 1x 1x 1==++==≤''++=++++=+++-===+-≥-=+++例4. 求函数22x 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。

求函数值域的方法

求函数值域的方法

求函数值域的十种方法前言:求函数是高中数学的一项基本技能,而且在解高中数学题中是常用到的工具之一,由于求函数值域的方法很多,有时技巧要求很高,致使学生产生畏难情绪.我们试图介绍在求函数值域的十种方法,每一种方法各举了若干个典型例子并配以相应练习,以使学生能举一反三,掌握求函数值域这一高中数学的基本技能.这十种方法是1. 部分分式法;2. 配方法;3. 判别式法; 4. 反函数;5. 函数有界性法;6. 函数单调性法;7. 换元法;8. 数形结合法;9. 不等式法;10. 多种方法综合运用一. 部分分式法(分离常数法)(分式且分子、分母中有相似的项,通过该方法可将原函数转化为为)(x f k y ±=(为k 常数)的形式) 例1、求函数12++=x x y 的值域 解:利用恒等变形,得到:111++=x y ,容易观察知x ≠-1,y ≠1,得函数的值域为y ∈(-∞,1)∪(1, +∞)。

注意到分数的分子、分母的结构特点,分离出一个常数后,再通过观察或配方等其他方法易得函数值域。

例2、求函数122+--=x x xx y 的值域。

观察分子、分母中均含有x x -2项,可利用部分分式法;则有43)21(11111122222+--=+--+-=+--=x x x x x x x x x y 不妨令:)0)(()(1)(,43)21()(2≠=+-=x f x f x g x x f 从而)∞+⎢⎣⎡∈,43)(x f 注意:在本题中应排除0)(=x f ,因为)(x f 作为分母。

所以 ⎝⎛⎥⎦⎤∈43,0)(x g 故)1,31⎢⎣⎡-∈y练习.求下列函数的值域:(1) 231--=x x y (2) 1122+-=x x y .答案:(1)值域),(),(3131+∞⋃-∞∈y (2)值域y ∈[-1,1] 例3、求函数])1,1[,,0,0(-∈>>>-+=x b a b a bxa bxa y 的值域。

高中数学求值域的10种方法

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 xy ;○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。

【分析与解】本题可看成第一象限内动点(,)P x y 在直线42=+y x 上滑动时函数xy y x lg lg lg =+的最大值。

利用两点(4,0),(0,2)确定一条直线,作出图象易得:2(0,4),(0,2),lg lg lg lg[(42)]lg[2(1)2]x y x y xy y y y ∈∈+==-=--+而,y=1时,y x lg lg +取最大值2lg 。

求函数最值的12种方法

求函数最值的12种方法

求函数值域的12种方法一、常用函数的值域,这是求其他复杂函数值域的基础。

1.函数),0(R x k b kx y ∈≠+=的值域为R;2.二次函数),0(2R x a c bx ax y ∈≠++=当0>a 时值域是[ab ac 442-,+)∞,当0<a 时值域是(,-∞ab ac 442-];3.反比例函数)0,0(≠≠=x k xky的值域为}0|{≠y y ;4.指数函数),1,0(R x a a a y x ∈≠>=且的值域为+R ;5.对数函数x y a log =)0,1,0(>≠>x a a 且的值域为R;6.函数)( cos ,sin R x x y x y ∈==的值域为[-1,1];函数 ),2k (x tan Z k x y ∈+≠=ππ,cot xy =),(Z k k x ∈≠π的值域为R;7.对勾函数)0,0(≠>+=x a xa x y 的值域为),2[]2,(+∞⋃--∞a a ;8.形如)0,0(≠>-=x a xa x y 的值域为}0|{≠y y ;渐近线为y=x二、求值域的方法1.直接法(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3422+-=x x y (x ∈[30,])的最值解:∵1)1(22+-=x y ,∴当3x =时,max y 1x 9==,时,min y =1.例2求函数323y x =+-的值域。

解:由算术平方根的性质,知23x -≥0,故323y x =+-≥3.∴函数的值域为)∞+,3[.2.反函数法求值域对于形如)0(≠++=a bax dcx y 的值域,用函数和它的反函数定义域和值域关系,通过求反函数的定义域从而得到原函数的值域。

例3求函数12x y x +=+的值域。

解:显然函数12x y x +=+的反函数为:121y x y -=-,其定义域为y≠1的实数,故函数y 的值域为{y ∣y≠1,y∈R}。

函数值域求法大全

函数值域求法大全函数的值域是由定义域和对应法则共同确定。

确定函数的值域是研究函数不可缺少的重要一环。

本文介绍了十一种函数值域求法。

首先是直接观察法,对于一些简单的函数,可以通过观察得到其值域。

例如,对于函数y=1/x,由于x不等于0,因此函数的值域为(-∞,0)U(0,+∞)。

再比如,对于函数y=3-x,由于x的取值范围为(-∞,+∞),因此函数的值域为(-∞,3]。

其次是配方法,这是求二次函数值域最基本的方法之一。

例如,对于函数y=x^2-2x+5,将其配方得到y=(x-1)^2+4,由此可得出函数的值域为[4.+∞)。

还有判别式法,例如对于函数y=(1+x+x^2)/(1+x^2),可以将其化为关于x的一元二次方程,然后根据判别式的值来确定函数的值域。

除此之外,还有其他的函数值域求法,如利用导数、利用反函数、利用奇偶性等方法。

这些方法各有特点,应根据具体情况选择合适的方法来求解。

总之,确定函数的值域是研究函数的重要一环,掌握好函数值域的求法可以帮助我们简化运算过程,事半功倍。

换元法是一种数学方法,可以通过简单的换元将一个函数变为简单函数。

其中,函数解析式含有根式或三角函数公式模型是其题型特征之一。

换元法不仅在求函数的值域中发挥作用,也是数学方法中几种最主要方法之一。

例如,对于函数 $y=x+x^{-1}$,我们可以令 $x-1=t$,则$x=t+1$。

代入原函数,得到$y=t^2+t+1=(t+1)^2+\frac{1}{4}$。

由于 $t\geq 0$,根据二次函数的性质,当 $t=0$ 时,$y$ 取得最小值 $1$,当 $t$ 趋近于正无穷时,$y$ 也趋近于正无穷。

因此,函数的值域为 $[1,+\infty)$。

又如,对于函数 $y=x^2+2x+1-(x+1)^2$,我们可以将 $1-(x+1)^2$ 化简为 $\frac{1}{2}-\left(x+\frac{1}{2}\right)^2$,然后令 $x+1=\cos\beta$,则 $y=\sin\beta+\cos\beta+1$。

函数值域12种求法

函数值域的12种求法在函数的三要素中,定义域和对应法则起决定作用,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。

一、函数值域的12种求法1. 观察法对于一些比较简单的函数,其值域可通过直接观察即可得到。

例1. 求函数 x 1y =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. 函数单调性法:根据函数单调性及定义域求函数值域例9. 求函数 )10x 2(1x log 2y 35x ≤≤-+=-的值域。

解:令1x l o g y ,2y 325x 1-==-则21y ,y 在[2,10]上都是增函数所以21y y y +=在[2,10]上是增函数当x=2时,8112l o g 2y 33m i n =-+=-当x=10时,339log 2y 35max =+=故所求函数的值域为:⎥⎦⎤⎢⎣⎡33,81例10. 求函数 1x 1x y --+=的值域。

解:原函数可化为:1x 1x 2y -++= 令1x y ,1x y 21-=+=,显然 21y ,y 在 ],1[+∞上为无上界的增函数所以1y y =,2y 在 ],1[+∞上也为无上界的增函数所以当x=1时,21y y y +=有最小值 2,原函数有最大值 222=显然 0y >,故原函数的值域为 ]2,0(3. 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。

【高中数学讲义】函数求值域的十种方法

前言:总有人求助如何学好数学,这个问题很宽泛,并非寥寥数语能够厘清。

有一点很明确,学好数学的必要条件是了解数学。

高中数学可以归结为两个“三位一体”:教学体系的三位一体和知识结构的三位一体。

知识结构的三位一体:数学思想,数学方法,典型习题。

三要素之间的关系:典型习题归纳数学思想,数学思想指导数学方法,数学方法解决典型习题。

数学思想举例:数形结合的思想等。

数学方法举例:配方法、反证法、倍差法等。

典型习题举例:恒成立问题、是否存在问题等。

教学体系的三位一体:教、学、练。

老师教什么:数学思想和数学方法。

熟练掌握各种方法的是优秀学生,深入理解各种思想的是顶尖学生。

学生怎么学:课堂紧跟老师,课下善于提问。

如何做练习:01,选题:中学数学最大的误区就是题海战术,有的老师不学无术只会告诉你多做题。

多做题没用,多做类型才有用。

典型习题,做一顶百。

02,做题:一题多解。

对于选定的习题,运用尽量多的方法去解决,然后比较各个方法的优劣,归纳出某类型题对应的最佳方法。

03,总结:针对错题。

大量统计表明,我们在考试中所犯的错误大多是重复性的。

通过总结,避免两次踏入同一条水沟。

由上可知,我讲数学的特点是方法论、重总结。

工欲善其事,必先利其器:各种数学方法就是我们解决难题的利器。

总喊看题就没思路的童鞋,回忆一下高中阶段你能说出多少种方法。

说不出?有思路才怪!言归正传,今天我们就来总结一下“函数求值域的十种方法”(高中数学最重要就是函数,函数之于高中数学好比力学之于高中物理。

高中数学函数的要点无非:三要素,四变换,五常见,六性质。

三要素中的求值域就是本讲的主题)方法一:配方法用于解决二次函数值域问题,考试中几乎不会单独考察配方法(太简单),但常与其他方法综合使用。

y=ax2+bx+c(a≠0)经过配方得到 y=a(x-m)2 +n 的形式,可直接观察出值域。

方法二:函数性质法高中阶段函数六性:奇偶性,单调性,周期性,对称性,凸凹性,有界性(前三为重点)。

求函数值域的12种方法

求函数值域的12种方法函数是中学数学的重要的基本概念之一,它与代数式、方程、不等式、三角函数、微积分等内容有着密切的联系,应用十分广泛。

函数的基础性强、概念多,其中函数的定义域、值域、奇偶性等是难点之一,是高考的常见的题型。

下面就函数的值域的求法,举例说如下。

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。

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