复习1:定义域与值域
定义域和值域概念

定义域和值域概念在数学中,函数是一种将每个输入都映射到唯一输出的规则。
其中,定义域和值域是函数的两个重要概念。
在本文中,我们将详细解释这两个概念,并介绍它们在函数中的作用。
一、定义域函数的定义域指的是函数的自变量所属的集合。
也就是说,定义域是指可以作为函数输入的所有实数的集合。
例如,如果我们有以下函数:$$f(x)=\sqrt{x+1}$$那么,函数$f(x)$的定义域为$x\geq-1$,因为当$x<-1$时,根式内的数为负数,无法求出实根。
因此,定义域规定了哪些值可以作为函数的自变量,是函数存在和合法的必要条件。
二、值域值域指的是函数所有可能的输出值组成的集合。
也就是说,值域是指函数对应的所有因变量的取值范围。
例如,函数$f(x)=x^2$的值域为$[0,\infty)$。
这是因为$x^2$始终为非负数,可以取到0,并且可以趋近于无穷大。
需要注意的是,值域并不总是函数的所有类型的值的可行取值集合。
例如,考虑以下函数:在这种情况下,函数$f(x)$的定义域为所有非零实数,并且函数上无界。
因此,函数的值域也不是一个有限的集合。
尽管如此,值域仍然描述了函数的可能取值的范围和趋势。
三、定义域与值域的关系定义域和值域是紧密相关的,但不一定相同。
实际上,对于任何一个定义良好的函数,定义域必须包括值域或值域的某个子集。
例如,考虑函数$f(x)=\sqrt{x}$。
在这种情况下,定义域为$x\geq0$,而值域为$[0,\infty)$。
因此,值域是定义域的子集。
但有些函数值域并不能包含定义域,例如函数$f(x)=\tan{x}$。
在这种情况下,定义域为$x\neq\frac{\pi}{2}+n\pi$,其中,$n$为整数。
而值域是所有实数的集合。
也就是说,值域并不能包含定义域。
在这种情况下,函数的值域是更加广泛的范围,因为函数为$x=\frac{\pi}{2}+n\pi$的函数值并没有特定范围。
四、总结定义域和值域是函数的两个基本概念。
高三数学第一轮复习:函数的定义域值域.ppt

例 1 已知函数 f ?x?定义域为(0,2),求下列函数的定义域:
(1) f (x2 ) ? 23 ;
(2) y ?
f (x2 ) ? 1
log 1 (2 ? x)
2
分析:x 的函数 f(x 2 )是由 u=x 2 与 f(u)这两个函数复合而成的复合函 数,其中 x 是自变量,u 是中间变量 由于 f(x),f(u)是同一个函数,故(1) 为已知 0<u<2,即 0<x 2 <2 求 x 的取值范围
又∵ ? ? ? x2 ? 6x ? 5 ? ? ( x ? 3)2 ? 4 ? 4 ,
∴ 0 ? ? ? 4 ,故 ? ? [0,2] ,
∴ y ? ? x2 ? 6x ? 5 的值域为 [0,2]
(3)(法一)反函数法:
y ? 3x ? 1 的反函数为 y ? 2x ? 1 ,其定义域为{x ? R | x ? 3},
x? 2
x? 3
∴原函数 y ? 3x ? 1 的值域为{y? R | y ? 3} x? 2
(法二)分离变量法: y ? 3x ? 1 ? 3(x ? 2) ? 7 ? 3 ? 7 ,
x? 2
x? 2
x? 2
∵ 7 ? 0 ,∴ 3 ? 7 ? 3 ,
x? 2
x? 2
∴函数 y ? 3x ? 1 的值域为{y? R | y ? 3} x? 2
1? sin x 2 ? cos x
解:(1)(配方法)Q y ? 3x2 ? x ? 2 ? 3(x ? 1 )2 ? 23 ? 23 , 6 12 12
∴ y ? 3x2 ? x ? 2 的值域为 [ 23 , ?? ) 12
改题: 求函数 y ? 3x2 ? x ? 2 , x? [1,3]的值域
高中数学《函数定义域值域》专题复习

求函数定义域和值域专题1 知识点拨一、函数的定义域及求法1、分式的分母≠0;偶次方根的被开方数≥0;2、对数函数的真数>0;对数函数的底数>0且≠1;3、正切函数:x ≠kπ+ π/2 ,k∈Z;4、一次函数、二次函数、指数函数的定义域为R;5、复合函数定义域的求法:取交集及分类讨论;6、抽象函数定义域的求法;二、含分式的函数在求含分式的函数的定义域时,要注意两点:(1)分式的分母一定不能为0;(2)绝对不能先化简后求函数定义域。
例1:求函数f(x)=211xx-+的定义域.三、含偶次根式的函数注意(1)求含偶次根式的函数的定义域时,注意偶次根式的被开方数不小于0,通过求不等式来求其定义域;(2)在研究函数时,常常用到区间的概念,它是数学中常用的术语和符号,注意区间的开闭情况.例2 :求函数y =3-ax (a 为不等于0的常数)的定义域.四、复合型函数注意 函数是由一些基本初等函数通过四则运算而得到的,则它的定义域是各基本函数定义域的交集,通过列不等式组来实现.例3:求函数y =23-x +30323-+x x )(的定义域.练习1、求下列函数的定义域。
⑴y=xx -||1 ⑵y=3102++x x (3)y=||11x - (4)y=2121---x x (5)2143)(2-+--=x x x x f五、抽象函数1.已知)(x f 的定义域,求复合函数()][x g f 的定义域由复合函数的定义我们可知,要构成复合函数,则内层函数的值域必须包含于外层函数的定义域之中,因此可得其方法为:若)(x f 的定义域为()b a x ,∈,求出)]([x g f 中b x g a <<)(的解x 的范围,即为)]([x g f 的定义域。
2.已知复合函数()][x g f 的定义域,求)(x f 的定义域方法是:若()][x g f 的定义域为()b a x ,∈,则由b x a <<确定)(x g 的范围即为)(x f 的定义域。
高一值域和定义域的知识点

高一值域和定义域的知识点高一数学知识点:值域和定义域解析数学中的值域和定义域是一项基本概念,特别在高一的课程中,这两个概念被频繁地引用和运用。
理解和掌握这些概念,对于高一学生来说是至关重要的。
一、定义域的概念与运用1.1 定义域的定义在函数的定义中,值域和定义域是两个至关重要的概念。
首先,定义域指的是自变量的取值范围。
也就是说,在一个函数中,自变量可以取到的所有可能值形成的集合就是该函数的定义域。
例如,在函数 y = 2x + 3 中,自变量 x 可以取到任何实数的值,所以定义域是整个实数集R。
1.2 定义域的限制在实际问题中,有时候函数并不适用于所有的自变量取值范围。
例如,对于一个表示温度的函数而言,可能只适用于自变量为正数的情况,因为负温度在实际生活中并没有意义。
所以,在这种情况下,定义域就需要做出相应的限制。
例如,函数y = √x 的定义域就是非负实数集[0, +∞)。
1.3 定义域的确定方法确定一个函数的定义域,首先要注意函数中不能出现负号下的奇次根号,因为这样的根无法在实数范围内取得。
其次,要注意有分数形式的分母,不能等于零,因为除数不能为零。
最后,要留意任何其他潜在的限制条件,如有意义性等。
二、值域的概念与运用2.1 值域的定义与定义域类似,值域也是函数的一个重要概念。
值域指的是函数的因变量所能取到的所有可能值所形成的集合。
例如,在函数 y = 2x + 3 中,对于任何实数的自变量 x ,函数的值域都是整个实数集R。
2.2 值域的限制对于某些函数而言,其值域可能受到一些限制。
例如,函数 y = x^2 的值域就是非负实数集[0, +∞),因为平方的结果永远不会是负数。
在寻找函数的值域时,我们需要考虑是不是有潜在的限制条件。
2.3 值域的确定方法确定一个函数的值域,可以通过图像分析和数学推导等多种方法。
对于某些函数而言,我们可以通过观察函数的图像,来判断函数的值域。
例如,当一个函数的图像形状是一个开口向上的抛物线时,我们就可以确定其值域是非负实数集。
函数的定义域与值域

函数的定义域与值域函数是数学中的重要概念,用于描述输入和输出之间的对应关系。
在函数中,定义域(Domain)指的是函数的所有可能输入值所构成的集合,值域(Range)则是函数的所有可能输出值所构成的集合。
函数的定义域和值域在数学中具有重要的意义和应用,并在各个学科领域中发挥着重要的作用。
1. 定义域在函数中,定义域是指函数的所有可能输入值的集合。
它决定了函数可接受的输入范围。
通常,定义域可以是实数集、整数集、有理数集等。
然而,有些函数可能会有特定的限制条件,如分母不能为零、根号内不能为负数等。
例如,考虑函数f(x) = 1/x,其中x为实数。
在这种情况下,由于分母不能为零,所以x的定义域为除去0的实数集,即x∈R,x≠0。
这样,所有不为零的实数都可以作为这个函数的输入值。
2. 值域在函数中,值域是指函数的所有可能输出值的集合。
它表示了函数所能取得的所有可能结果。
值域的确定需要考虑函数在定义域中的取值范围以及函数本身的性质。
例如,再考虑函数f(x) = 1/x,其定义域为除去0的实数集,即x∈R,x≠0。
对于任意一个不为零的输入值x,在函数中,将其代入公式后可以得到一个相应的输出值,即f(x) = 1/x。
显然,输出值可以是任意实数,因此值域为实数集R,即f(x)∈R,f(x)≠0。
3. 定义域和值域的图示为了更好地理解函数的定义域和值域,可以通过图示来展示函数的输入输出关系。
在坐标系中,将定义域的值放在x轴上,将对应的函数值放在y轴上,可以绘制函数的图像。
例如,回顾函数f(x) = 1/x,在定义域除去0的实数集,可以绘制函数曲线。
这样,x轴上除了0以外的各个点,都对应着y轴上的一个值,而值域即为函数曲线所覆盖的y轴的范围。
4. 应用举例函数的定义域和值域在数学中具有广泛的应用和重要意义。
它们不仅可以帮助我们理解函数的性质,还能在实际问题中起到指导作用。
例如,在物理学和工程学中,定义域和值域的概念可以帮助我们描述和分析各种物理量之间的关系。
函数的定义域和值域知识点总结

函数的定义域和值域知识点总结函数是数学中的一种基本概念,广泛应用于各个领域。
在了解函数的定义域和值域之前,我们需要先了解函数的基本概念和表示方法。
函数可以理解为一个输入到输出的映射关系,如果将函数视为一个机器,输入是函数的自变量,输出是函数的因变量。
函数可以用数学符号表示为y=f(x),其中x为自变量,y为因变量,f(x)表示函数的表达式。
例如,y=2x+1就是一个简单的一次函数。
定义域是指所有自变量可能取值的集合,也可以简单理解为函数的输入范围。
根据函数的不同类型,定义域可以有不同的限制条件。
1.有理函数:有理函数是指可以表示为两个多项式相除的函数。
它的定义域包含所有不使得分母等于0的实数。
2.无理函数:无理函数是指不能表示为两个多项式相除的函数,例如平方根、立方根、指数函数等。
对于无理函数,它的定义域可以是任意实数,也可以有一些限制条件。
3.双曲函数:双曲函数是指以指数函数和对数函数为基础的函数。
对于双曲函数,它的定义域可以是任意实数。
4.指数函数和对数函数:指数函数和对数函数是互为反函数关系的两个函数。
指数函数的定义域为所有实数,对数函数的定义域为正实数。
在确定函数的定义域时,常常需要考虑到以下几点:1.分式中的分母不能为0。
2.做对数运算时,底数必须大于0且不等于13.做反三角函数时,函数的值域必须在对应的定义域内。
4.开方运算中,被开方数必须大于等于0。
在讨论函数的定义域时,我们常常需要注意以下几个特殊情况:1.绝对值函数:绝对值函数的定义域为所有实数。
2.常量函数:常量函数的定义域为所有实数。
3.单调函数:单调函数的定义域为所有实数。
4.双曲函数:双曲函数的定义域为所有实数。
接下来,我们来讨论函数的值域。
值域是指函数在定义域内所有可能的输出值的集合,也就是函数的输出范围。
函数的值域可能存在上界、下界或者不受限。
确定函数的值域时需要考虑以下几点:1.对于连续函数,可以通过求导数来判断函数的极大值和极小值,从而确定值域的上界和下界。
求函数定义域和值域方法对应法则归纳1
<一>求函数定义域、值域方法和典型题归纳一、基础知识整合1.函数的定义:设集合A 和B 是非空数集,按照某一确定的对应关系f ,使得集合A 中任意一个数x,在集合B 中都有唯一确定的数f(x)与之对应。
则称f:为A 到B 的一个函数。
2.由定义可知:确定一个函数的主要因素是①确定的对应关系(f ),②集合A 的取值范围。
由这两个条件就决定了f(x)的取值范围③{y|y=f(x),x ∈A}。
3.定义域:由于定义域是决定函数的重要因素,所以必须明白定义域指的是:(1)自变量放在一起构成的集合,成为定义域。
(2)数学表示:注意一定是用集合表示的范围才能是定义域,特殊的一个个的数时用“列举法”;一般表示范围时用集合的“描述法”或“区间”来表示。
4.值域:是由定义域和对应关系(f )共同作用的结果,是个被动变量,所以求值域时一定注意求的是定义域范围内的函数值的范围。
(1)明白值域是在定义域A 内求出函数值构成的集合:{y|y=f(x),x ∈A}。
(2)明白定义中集合B 是包括值域,但是值域不一定为集合B 。
5.函数的三种表示方法——解析法、图象法、列表法6.分段函数是一个函数而非几个函数.分段函数的定义域是各段上“定义域”的并集,其值域是各段上“值域”的并集.分段函数的图象应分段来作,特别注意各段的自变量取区间端点处时函数的取值情况,以决定这些点的实虚情况.二、求函数定义域(一)求函数定义域的情形和方法总结1已知函数解析式时:只需要使得函数表达式中的所有式子有意义。
(1)常见要是满足有意义的情况简总:①表达式中出现分式时:分母一定满足不为0;②表达式中出现根号时:开奇次方时,根号下可以为任意实数;开偶次方时,根号下满足大于或等于0(非负数)。
③表达式中出现指数时:当指数为0时,底数一定不能为0.④根号与分式结合,根号开偶次方在分母上时:根号下大于0.⑤表达式中出现指数函数形式时:底数和指数都含有x ,必须满足指数底数大于0且不等于1.(0<底数<1;底数>1)⑥表达式中出现对数函数形式时:自变量只出现在真数上时,只需满足真数上所有式子大于0,且式子本身有意义即可;自变量同时出现在底数和真数上时,要同时满足真数大于0,底数要大于0且不等于1.(2()log (1)x f x x =-)注:(1)出现任何情形都是要注意,让所有的式子同时有意义,及最后求的是所有式子解集的交集。
定义域和值域的概念
定义域和值域的概念定义域和值域是数学中重要的概念,它们与函数的性质以及数学上的映射关系密切相关。
在本文中,我们将探讨定义域和值域的含义、性质以及它们在数学领域中的应用。
1. 定义域的概念定义域是指函数能够接受的输入值的集合。
简单来说,它是由所有使函数有意义且可计算的输入值构成的。
对于某个特定的函数 f(x),其定义域可以用符号表示为 D(f)。
例如,对于函数f(x) = √x,定义域可以表示为D(f) = [0, +∞),表示所有非负实数。
在确定定义域时,需要考虑到函数中可能存在的限制条件。
例如,如果函数中包含分母,则需要排除分母为零的情况,以避免出现无意义的结果。
此外,定义域还需要考虑到函数的实际应用背景和限制条件。
2. 值域的概念值域是指函数在定义域上所有可能的输出值的集合。
简单来说,它是由函数对于不同输入值所得到的所有可能的输出值构成的。
对于某个特定的函数 f(x),其值域可以用符号表示为 R(f)。
例如,对于函数f(x) = x^2,值域可以表示为R(f) = [0, +∞),表示所有非负实数。
确定值域时,需要考虑函数的性质和图像。
有些函数的值域可以通过直观观察函数的图像来确定,例如二次函数的图像是一个开口朝上或朝下的抛物线,它的值域就是抛物线所覆盖的部分。
3. 定义域和值域的关系定义域和值域是函数的重要属性,它们之间存在一定的关系。
一般来说,一个函数的定义域决定了其值域的范围。
例如,对于函数 f(x) = √x,在定义域D(f) = [0, +∞)内,它的值域为R(f) = [0, +∞)。
这意味着函数 f(x) 的输出值始终大于等于零。
然而,并非所有函数的值域和定义域存在简单的关系。
有些函数的值域可以通过图像观察来确定,而无法通过简单的定义域推导出来。
这需要对函数的性质和图像进行深入的研究和分析。
4. 定义域和值域的应用在数学中,定义域和值域的概念广泛应用于函数的研究和分析。
它们可以帮助我们了解函数的特性、性质以及函数之间的关系。
高考总复习函数的定义域和值域
第二节函数的定义域和值域[知识能否忆起]1.常见基本初等函数的定义域 (1)分式函数中分母不等于零.(2)偶次根式函数被开方式大于或等于0. (3)一次函数、二次函数的定义域均为R. (4)y =a x,y =sin x ,y =cos x ,定义域均为R.(5)y =tan x 的定义域为⎩⎨⎧⎭⎬⎫xx ≠k π+π2,k ∈Z .(6)函数f (x )=x 0的定义域为{x |x ≠0}.(7)实际问题中的函数定义域,除了使函数的解析式有意义外,还要考虑实际问题对函数自变量的制约.2.基本初等函数的值域 (1)y =kx +b (k ≠0)的值域是R.(2)y =ax 2+bx +c (a ≠0)的值域是:当a >0时,值域为⎩⎨⎧⎭⎬⎫yy ≥4ac -b 24a ;当a <0时,值域为⎩⎨⎧⎭⎬⎫yy ≤4ac -b 24a . (3)y =k x(k ≠0)的值域是{y |y ≠0}. (4)y =a x(a >0且a ≠1)的值域是{y |y >0}. (5)y =log a x (a >0且a ≠1)的值域是R. (6)y =sin x ,y =cos x 的值域是[-1,1]. (7)y =tan x 的值域是R.[小题能否全取]1.(教材习题改编)若f (x )=x 2-2x ,x ∈[-2,4],则f (x )的值域为( ) A .[-1,8] B .[-1,16] C .[-2,8]D .[-2,4]答案:A 2.函数y =1x 2+2的值域为( ) A .R解析:选D ∵x 2+2≥2,∴0<1x 2+2≤12.∴0<y ≤12. 3.(2012·山东高考)函数f (x )=1ln?x +1?+ 4-x 2的定义域为( )A .[-2,0)∪(0,2]B .(-1,0)∪(0,2]C .[-2,2]D .(-1,2]解析:选B x 满足⎩⎪⎨⎪⎧x +1>0,x +1≠1,4-x 2≥0,即⎩⎪⎨⎪⎧x >-1,x ≠0,-2≤x ≤2.解得-1<x <0或0<x ≤2.4.(教材习题改编)函数f (x )=x -4|x |-5的定义域为________.解析:由⎩⎪⎨⎪⎧x -4≥0,|x |-5≠0,得x ≥4且x ≠5.答案:{x |x ≥4,且x ≠5}5.(教材习题改编)若x 有意义,则函数y =x 2+3x -5的值域是________. 解析:∵x 有意义,∴x ≥0.又y =x 2+3x -5=⎝ ⎛⎭⎪⎫x +322-94-5,∴当x =0时,y min =-5. 答案:[-5,+∞)函数的最值与值域的关系函数的最值与函数的值域是关联的,求出了函数的值域也就能确定函数的最值情况,但只确定了函数的最大(小)值,未必能求出函数的值域.[注意] 求函数的值域,不但要重视对应关系的作用,而且还要特别注意函数定义域.求函数的定义域典题导入[例1] (1)(2012·大连模拟)求函数f (x )=lg?x 2-2x ?9-x 2的定义域; (2)已知函数f (2x)的定义域是[-1,1],求f (x )的定义域.[自主解答] (1)要使该函数有意义,需要⎩⎪⎨⎪⎧x 2-2x >0,9-x 2>0,则有⎩⎪⎨⎪⎧x <0或x >2,-3<x <3,解得-3<x <0或2<x <3,所以所求函数的定义域为(-3,0)∪(2,3). (2)∵f (2x)的定义域为[-1,1], 即-1≤x ≤1,∴12≤2x≤2,故f (x )的定义域为⎣⎢⎡⎦⎥⎤12,2.若本例(2)条件变为:函数f (x )的定义域是[-1,1],求f (log 2x )的定义域. 解:∵函数f (x )的定义域是[-1,1], ∴-1≤x ≤1,∴-1≤log 2x ≤1,∴12≤x ≤2.故f (log 2x )的定义域为⎣⎢⎡⎦⎥⎤12,2. 由题悟法简单函数定义域的类型及求法(1)已知函数的解析式,则构造使解析式有意义的不等式(组)求解. (2)对实际问题:由实际意义及使解析式有意义构成的不等式(组)求解. (3)对抽象函数:①若已知函数f (x )的定义域为[a ,b ],则函数f (g (x ))的定义域由不等式a ≤g (x )≤b 求出; ②若已知函数f (g (x ))的定义域为[a ,b ],则f (x )的定义域为g (x )在x ∈[a ,b ]时的值域.以题试法1.(1)函数y =2x -x2ln?2x -1?的定义域是________.(2)(2013·沈阳质检)若函数y =f (x )的定义域为[-3,5],则函数g (x )=f (x +1)+f (x -2)的定义域是( )A .[-2,3]B .[-1,3]C .[-1,4]D .[-3,5]解析:(1)由⎩⎪⎨⎪⎧2x -x 2≥0,ln?2x -1?≠0,2x -1>0,得⎩⎪⎨⎪⎧0≤x ≤2,x ≠1,x >12.所以函数的定义域为⎝ ⎛⎭⎪⎫12,1∪(1,2].(2)由题意可得⎩⎪⎨⎪⎧-3≤x +1≤5,-3≤x -2≤5,解不等式组可得-1≤x ≤4. 所以函数g (x )的定义域为[-1,4].答案:(1)⎝ ⎛⎭⎪⎫12,1∪(1,2] (2)C 求已知函数的值域典题导入[例2] 求下列函数的值域. (1)y =x 2+2x (x ∈[0,3]); (2)y =1-x 21+x 2;(3)y =x +4x(x <0);(4)f (x )=x -1-2x . [自主解答] (1)(配方法)y =x 2+2x =(x +1)2-1,∵y =(x +1)2-1在[0,3]上为增函数, ∴0≤y ≤15,即函数y =x 2+2x (x ∈[0,3])的值域为[0,15]. (2)y =1-x 21+x 2=21+x 2-1,∵1+x 2≥1,∴0<21+x2≤2.∴-1<21+x 2-1≤1.即y ∈(-1,1].∴函数的值域为(-1,1].(3)∵x <0,∴x +4x=-⎝ ⎛⎭⎪⎫-x -4x ≤-4,当且仅当x =-2时等号成立. ∴y ∈(-∞,-4].∴函数的值域为(-∞,-4].(4)法一:(换元法)令1-2x =t ,则t ≥0且x =1-t22,于是y =1-t 22-t =-12(t +1)2+1,由于t ≥0,所以y ≤12,故函数的值域是⎝⎛⎦⎥⎤-∞,12.法二:(单调性法)f (x )的定义域为⎝ ⎛⎦⎥⎤-∞,12容易判断f (x )为增函数,所以f (x )≤f ⎝ ⎛⎭⎪⎫12=12,即函数的值域是⎝⎛⎦⎥⎤-∞,12.由题悟法求函数值域常用的方法(1)配方法,多适用于二次型或可转化为二次型的函数(例(1)). (2)换元法(例(4)). (3)基本不等式法(例(3)). (4)单调性法(例(4)). (5)分离常数法(例(2)).[注意] 求值域时一定要注意定义域的使用,同时求值域的方法多种多样,要适当选择.以题试法2.(1)函数y =x -3x +1的值域为________. (2)(2012·海口模拟)在实数的原有运算中,我们定义新运算“⊕”如下:当a ≥b 时,a ⊕b =a ;当a <b 时,a ⊕b =b 2.设函数f (x )=(1⊕x )x -(2⊕x ),x ∈[-2,2],则函数f (x )的值域为________.解析:(1)y =x -3x +1=x +1-4x +1=1-4x +1, 因为4x +1≠0,所以1-4x +1≠1, 即函数的值域是{y |y ∈R ,y ≠1}.(2)由题意知f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x -2,x ∈[-2,1],x 3-2,x ∈?1,2],当x ∈[-2,1]时,f (x )∈[-4,-1]; 当x ∈(1,2]时,f (x )∈(-1,6], 即当x ∈[-2,2]时,f (x )∈[-4,6].答案:(1){y |y ∈R ,y ≠1} (2)[-4,6]与函数定义域、值域有关的参数问题典题导入[例3] (2012·合肥模拟)若函数f (x )= 2x 2+2ax -a -1的定义域为R ,则a 的取值范围为________.[自主解答] 函数f (x )的定义域为R ,所以2x 2+2ax -a -1≥0对x ∈R 恒成立,即2x 2+2ax -a ≥1,x 2+2ax -a ≥0恒成立,因此有Δ=(2a )2+4a ≤0,解得-1≤a ≤0. [答案] [-1,0]由题悟法求解定义域为R 或值域为R 的函数问题时,都是依据题意,对问题进行转化,转化为不等式恒成立问题进行解决,而解决不等式恒成立问题,一是利用判别式法,二是利用分离参数法,有时还可利用数形结合法.以题试法3.(2012·烟台模拟)已知函数f (x )=4|x |+2-1的定义域是[a ,b ](a ,b ∈Z),值域是[0,1],则满足条件的整数数对(a ,b )共有________个.解析:由0≤4|x |+2-1≤1,即1≤4|x |+2≤2,得0≤|x |≤2,满足整数数对的有(-2,0),(-2,1),(-2,2),(0,2),(-1,2)共5个.答案:5函数的值域由函数的定义域和对应关系完全 确定,但因函数千变万化,形式各异,值域的求 法也各式各样,因此求函数的值域就存在一定的 困难,解题时,若方法适当,能起到事半功倍的 作用.求函数值域的常用方法有配方法、换元法、 分离常数法、基本不等式法、单调性法(以上例2 都已讲解)、判别式法、数形结合法等.1.数形结合法利用函数所表示的几何意义,借助于图象的直观性来求函数的值域,是一种常见的方法,如何将给定函数转化为我们熟悉的模型是解答此类问题的关键.[典例1] 对a ,b ∈R ,记max|a ,b |=⎩⎪⎨⎪⎧a ,a ≥b ,b ,a <b .函数f (x )=max||x +1|,|x -2||(x ∈R)的值域是________.[解析] f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧|x +1|,x ≥12,|x -2|,x <12,由图象知函数的值域为⎣⎢⎡⎭⎪⎫32,+∞.[答案] ⎣⎢⎡⎭⎪⎫32,+∞[题后悟道] 利用函数所表示的几何意义求值域(最值),通常转化为以下两种类型: (1)直线的斜率:yx 可看作点(x ,y )与(0,0)连线的斜率;y -bx -a可看作点(x ,y )与点(a ,b )连线的斜率. (2)两点间的距离: ?x -x 1?2+?y -y 1?2可看作点(x ,y )与点(x 1,y 1)之间的距离. 针对训练1.函数y =?x +3?2+16+?x -5?2+4的值域为________. 解析:函数y =f (x )的几何意义为:平面内一点P (x,0)到两点A (-3,4)和B (5,2)距离之和.由平面几何知识,找出B 关于x 轴的对称点B ′(5,-2).连接AB ′交x 轴于一点P 即为所求的点,最小值y =|AB ′|=82+62=10.即函数的值域为[10,+∞). 答案:[10,+∞) 2.判别式法对于形如y =a 1x 2+b 1x +c 1a 2x 2+b 2x +c 2(a 1,a 2不同时为零)的函数求值域,通常把其转化成关于x 的一元二次方程,由判别式Δ≥0,求得y 的取值范围,即为原函数的值域.[典例2] 函数y =x 2-xx 2-x +1的值域为________.[解析] 法一:(配方法) ∵y =1-1x 2-x +1,又x 2-x +1=⎝ ⎛⎭⎪⎫x -122+34≥34,∴0<1x 2-x +1≤43,∴-13≤y <1.∴函数的值域为⎣⎢⎡⎭⎪⎫-13,1.法二:(判别式法)由y =x 2-xx 2-x +1,x ∈R ,得(y -1)x 2+(1-y )x +y =0. ∵y =1时,x ∈?,∴y ≠1.又∵x ∈R ,∴Δ=(1-y )2-4y (y -1)≥0, ∴-13≤y <1.∴函数的值域为⎣⎢⎡⎭⎪⎫-13,1. [答案] ⎣⎢⎡⎭⎪⎫-13,1 [题后悟道] 本题解法二利用了判别式法,利用判别式法首先把函数转化为一个系数含有y 的二次方程a (y )x 2+b (y )x +c (y )=0,则在a (y )≠0时,若x ∈R ,则Δ≥0,从而确定函数的最值;再检验a (y )=0时对应的x 的值是否在函数定义域内,以决定a (y )=0时y 的值的取舍.针对训练2.已知函数y =mx 2+43x +nx 2+1的最大值为7,最小值为-1,则m +n 的值为( )A .-1B .4C .6D .7解析:选C 函数式可变形为(y -m )x 2-43x +(y -n )=0,x ∈R ,由已知得y -m ≠0,所以Δ=(-43)2-4(y -m )·(y -n )≥0,即y 2-(m +n )y +(mn -12)≤0,①由题意,知不等式①的解集为[-1,7],则-1、7是方程y 2-(m +n )y +(mn -12)=0的两根,代入得⎩⎪⎨⎪⎧1+?m +n ?+mn -12=0,49-7?m +n ?+mn -12=0,解得⎩⎪⎨⎪⎧m =5,n =1或⎩⎪⎨⎪⎧m =1,n =5.所以m +n =6.求解函数的值域要根据函数解析式的特点选择恰当的方法,准确记忆常见函数的值域,熟练掌握各种类型函数值域的求法,除前面介绍的几种方法外,还有单调性法、导数法(以后还要讲解).1.函数y =13x -2+lg(2x -1)的定义域是( )解析:选C 由⎩⎪⎨⎪⎧3x -2>0,2x -1>0得x >23.2.(2012·汕头一测)已知集合A 是函数f (x )=1-x 2+x 2-1x的定义域,集合B 是其值域,则A ∪B的子集的个数为( )A .4B .6C .8D .16解析:选C 要使函数f (x )的解析式有意义,则需⎩⎪⎨⎪⎧1-x 2≥0,x 2-1≥0,x ≠0,解得x =1或x =-1,所以函数的定义域A ={-1,1}.而f (1)=f (-1)=0,故函数的值域B ={0},所以A ∪B ={1,-1,0},其子集的个数为23=8.3.下列图形中可以表示以M ={x |0≤x ≤1}为定义域,以N ={y |0≤y ≤1}为值域的函数的图象是( )解析:选C 由题意知,自变量的取值范围是[0,1],函数值的取值范围也是[0,1],故可排除A 、B ;再结合函数的定义,可知对于集合M 中的任意x ,N 中都有唯一的元素与之对应,故排除D.4.(2013·长沙模拟)下列函数中,值域是(0,+∞)的是( ) A .y =x 2-2x +1 B .y =x +2x +1(x ∈(0,+∞)) C .y =1x 2+2x +1(x ∈N)D .y =1|x +1|解析:选D 选项A 中y 可等于零;选项B 中y 显然大于1;选项C 中x ∈N ,值域不是(0,+∞);选项D 中|x +1|>0,故y >0.5.已知等腰△ABC 周长为10,则底边长y 关于腰长x 的函数关系为y =10-2x ,则函数的定义域为( ) A .RB .{x |x >0}C .{x |0<x <5}解析:选C 由题意知⎩⎪⎨⎪⎧x >0,10-2x >0,即0<x <5.6.函数y =2x -1的定义域是(-∞,1)∪[2,5),则其值域是( ) A .(-∞,0)∪⎝ ⎛⎦⎥⎤12,2B .(-∞,2]∪[2,+∞)D .(0,+∞)解析:选A ∵x ∈(-∞,1)∪[2,5), 故x -1∈(-∞,0)∪[1,4), ∴2x -1∈(-∞,0)∪⎝ ⎛⎦⎥⎤12,2. 7.(2013·安阳4月模拟)函数y =x +1+x -1?0lg?2-x ?的定义域是________.解析:由⎩⎪⎨⎪⎧x +1≥0,x -1≠0,2-x >0,2-x ≠1得⎩⎪⎨⎪⎧x ≥-1,x ≠1,x <2,则⎩⎪⎨⎪⎧-1≤x <2,x ≠1,所以定义域是{x |-1≤x <1,或1<x <2}.答案:{x |-1≤x <1,或1<x <2}8.函数y =x -x (x ≥0)的最大值为________. 解析:y =x -x =-(x )2+x =-⎝ ⎛⎭⎪⎫x -122+14,即y max =14.答案:149.(2012·太原模考)已知函数f (x )的定义域为[0,1],值域为[1,2],则函数f (x +2)的定义域为____________,值域为__________.解析:由已知可得x +2∈[0,1],故x ∈[-2,-1],所以函数f (x +2)的定义域为[-2,-1].函数f (x )的图象向左平移2个单位得到函数f (x +2)的图象,所以值域不发生变化,所以函数f (x +2)的值域仍为[1,2].答案:[-2,-1] [1,2] 10.求下列函数的值域.(1)y =1-x2x +5;(2)y =2x -1-13-4x .解:(1)y =1-x2x +5=-12?2x +5?+722x +5=-12+722x +5, 因为722x +5≠0,所以y ≠-12, 所以函数y =1-x 2x +5的值域为⎩⎨⎧⎭⎬⎫y |y ≠-12. (2)法一:(换元法)设13-4x =t ,则t ≥0,x =13-t 24, 于是y =g (t )=2·13-t 24-1-t =-12t 2-t +112=-12(t +1)2+6, 显然函数g (t )在[0,+∞)上是单调递减函数,所以g (t )≤g (0)=112, 因此函数的值域是⎝⎛⎦⎥⎤-∞,112. 法二:(单调性法)函数定义域是⎩⎨⎧⎭⎬⎫x |x ≤134, 当自变量x 增大时,2x -1增大,13-4x 减小,所以2x -1-13-4x 增大,因此函数f (x )=2x -1-13-4x 在其定义域上是单调递增函数,所以当x =134时,函数取得最大值f ⎝ ⎛⎭⎪⎫134=112, 故函数的值域是⎝⎛⎦⎥⎤-∞,112. 11.若函数f (x )=12x 2-x +a 的定义域和值域均为[1,b ](b >1),求a 、b 的值. 解:∵f (x )=12(x -1)2+a -12,∴其对称轴为x =1. 即[1,b ]为f (x )的单调递增区间.∴f (x )min =f (1)=a -12=1① f (x )max =f (b )=12b 2-b +a =b ②由①②解得⎩⎪⎨⎪⎧ a =32,b =3. 12.(2013·宝鸡模拟)已知函数g (x )=x +1, h (x )=1x +3,x ∈(-3,a ],其中a 为常数且a >0,令函数f (x )=g (x )·h (x ).(1)求函数f (x )的表达式,并求其定义域;(2)当a =14时,求函数f (x )的值域. 解:(1)f (x )=x +1x +3,x ∈[0,a ](a >0). (2)函数f (x )的定义域为⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,14, 令x +1=t ,则x =(t -1)2,t ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤1,32, f (x )=F (t )=t t 2-2t +4=1t +4t-2, 当t =4t 时,t =±2?⎣⎢⎡⎦⎥⎤1,32,又t ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤1,32时,t +4t 单调递减,F (t )单调递增,F (t )∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤13,613. 即函数f (x )的值域为⎣⎢⎡⎦⎥⎤13,613.1.函数y =2--x 2+4x 的值域是( )A .[-2,2]B .[1,2]C .[0,2]D .[-2,2] 解析:选C -x 2+4x =-(x -2)2+4≤4,0≤-x 2+4x ≤2,-2≤--x 2+4x ≤0,0≤2--x 2+4x ≤2,所以0≤y ≤2.2.定义区间[x 1,x 2](x 1<x 2)的长度为x 2-x 1,已知函数f (x )=|log 12x |的定义域为[a ,b ],值域为[0,2],则区间[a ,b ]的长度的最大值与最小值的差为________.解析:由函数f (x )=|log 12x |的图象和值域为[0,2]知,当a =14时,b ∈[1,4];当b =4时,a ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤14,1,所以区间[a ,b ]的长度的最大值为4-14=154,最小值为1-14=34.所以区间长度的最大值与最小值的差为154-34=3. 答案:3 3.运货卡车以每小时x 千米的速度匀速行驶130千米(50≤x ≤100)(单位:千米/小时).假设汽油的价格是每升2元,而汽车每小时耗油⎝ ⎛⎭⎪⎫2+x 2360升,司机的工资是每小时14元. (1)求这次行车总费用y 关于x 的表达式;(2)当x 为何值时,这次行车的总费用最低,并求出最低费用的值.解:(1)行车所用时间为t =130x (h), y =130x ×2×⎝ ⎛⎭⎪⎫2+x 2360+14×130x ,x ∈[50,100]. 所以,这次行车总费用y 关于x 的表达式是 y =2 340x +1318x ,x ∈[50,100]. (2)y =2 340x +1318x ≥2610,当且仅当2 340x =1318x , 即x =1810时,上述不等式中等号成立.当x =1810时,这次行车的总费用最低,最低费用为2610元.1.已知函数f (x )=2x +4-x ,则函数f (x )的值域为( )A .[2,4]B .[0,2 5 ]C .[4,2 5 ]D .[2,2 5 ] 解析:选D ∵x ∈[0,4],∴可令x =4cos 2θ,θ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,π2, 则y =2·2cos θ+2sin θ=25sin(θ+φ),tan φ=2.又0≤θ≤π2,φ≤θ+φ≤π2+φ, 故cos φ≤sin(θ+φ)≤1,而cos φ=15, ∴2≤y ≤2 5.2.若函数f (x )= ?a 2-1?x 2+?a -1?x +2a +1的定义域为R ,求实数a 的取值范围. 解:由函数的定义域为R ,可知对x ∈R ,f (x )恒有意义,即对x ∈R ,(a 2-1)x 2+(a -1)x +2a +1≥0恒成立.①当a 2-1=0,即a =1(a =-1舍去)时,有1≥0,对x ∈R 恒成立,故a =1符合题意; ②当a 2-1≠0,即a ≠±1时,则有 ⎩⎪⎨⎪⎧ a 2-1>0,Δ=?a -1?2-4?a 2-1?×2a +1≤0,解得1<a ≤9.综上,可得实数a 的取值范围是[1,9].。
复习专题定义域和值域
1 2
∴函数的值域为(-∞,2)∪(2,+∞) 方法二:反函数法 由y=
2x + 1 得 ( x − 3) y = 2 x + 1 ( x ≠ 3) , x−3
1 2
整理得: ( y − 2) x = 3 y + 1 , �若 y − 2 = 0 ,有 3 y + 1 = 0 ,与 y − 2 = 0 矛盾
1− 2
x
的定义域是(
)
B.[0,+∞ ) D.(-∞,+∞)
1 的定义域 f ( x) = 2 log 2 ( − x + 4 x − 3)
( ) B. (−∞,1) ∪ (3,+∞) D.[1,3]
③对数式的真数大于 0, 底数大于 0 且不等于 1; ④指数为 0 时,底数不等于 0 2、复合函数的定义域问题主要依据复合函数的 定义,其包含两类: ①已知 f [ g ( x)] 的定义域为 x ∈ ( a, b) 求 f ( x ) 的定义域,方法是:利用 a < x < b 求得 g ( x) 的值 域,则 g ( x) 的值域即是 f ( x) 的定义域。 ②已知 f ( x) 的定义域为 x ∈ ( a, b) 求 f [ g ( x )] 的定义域,方法是:由 a < g ( x ) < b 求得 x 的范围, 即为 f [ g ( x )] 的定义域。 3、实际意义的函数的定义域,其定义域除函数 有意义外,还要符合实际问题的要求。 (三)确定函数的值域的原则 1、 当数 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 ) 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
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1已知函数y f x =+()1定义域是[]-23,,则y f x =-()
21的定义域是( ) A .[]05
2
,
B. []-14,
C. []-55,
D. []-37,
2求函数
2
()lg 43
x f x x x -=
⋅--的定义域。
3求函数21()log 32
x f x x -=-的定义域。
4函数224y x x =--+的值域是( )
A .[2,2]-
B .[1,2]
C .[0,2]
D .[2,2]-
5函数2
1()223
f x x x =
+
-+的值域是 。
6求下列函数的值域
(1)x x y -+=
43 (2)3425
2+-=x x y (3)x x y --=21 7求函数)5,0[,)
3
1(42∈=-x y x
x 的值域。
求函数
2
222
++-=x x y 的定义域,值域
8函数()
212
()log 25f x x x =-+的值域是__________.
9解方程:19
2327x
x ---⋅=
10求函数2
16x y -=-的定义域和值域.
11 求下列函数的定义域与值域.
(1)y =2
3
1
-x ; (2)y =4
x
+2x+1
+1.
12.求函数11()()142
x
x
y =-+在[]3,2x ∈-上的值域。
13已知,3234+⋅-=x
x y 当其值域为[1,7]时,求x 的取值范围。
14已知 2
3log 35.0-≤≤-x
,求函数822()(log 1)log x
x f x =-⋅的最大值和最小值
15 ①求 y=21sin(2x+6π)+4
5
取得最大值时x 集合
②求函数
2()4sin 2sin 22f x x x x R =+-∈,的最大值及此时
x 的集合,38
πx k π=+
③已知函数f(x)=sin(2x+6π)+sin(2x-6
π
)+2cos 2x(x ∈R).求函数f(x)的最大值及此时自变量x 的取值集合; 16求函数21)44sin(22++=
πx y 在区间0,16π⎡⎤
⎢⎥⎣⎦上的最值. 1≤g (x )≤122
+,
17求函数1
()cos (3sin cos )
()2
f x x x x x R =+-∈ 在区间0,2π⎡⎤
⎢⎥⎣⎦
上的最大值和最小
值;
18已知函数)0)(2
sin(sin 3sin )(2
>+
+=ωπ
ωωωx x x x f π的最小正周期为
,当)(,]2
,12[x f x 求函数时π
π-
∈的值域。
19求函数22()sin 2sin cos 3cos f θθθθθ=+⋅+,
3
4
π
θπ
≤
≤的最大值,
20
已知函数
设
求)
(x f 的值域
21求函数2
()2sin (
)3cos 24f π
θθθ=+-的最大值和最小值,其中⎪⎭
⎫
⎝⎛∈2,3ππθ .
32sin(2)123π
θ≤-≤
22已知向量3(sin ,),(cos ,1).2a x b x ==- 求b b a x f ⋅+=)()(在,02π⎡⎤
-⎢⎥⎣⎦
上的值
域.
⎥⎦
⎤⎢⎣
⎡
-
21,22)(的值域为x f
23解不等式
①3)3
2sin(2≥+
π
x
② x x 解,3,3
3)3
2tan(⎪⎪⎭
⎫ ⎝
⎛∈+π
③求y=lg(2sinx-1)的定义域。