高中数学求函数的值域,函数值域的求法口诀

  • 高中数学
  • 2024-01-24

高中数学求函数的值域?例3:求函数y=√(-x2+x+2)的值域。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。那么,高中数学求函数的值域?一起来了解一下吧。

函数求值域方法总结

函数的值域可以通过观察法、配方法、常数分离法、换元法、逆求法、基本不等式法、求导法、数形结合法和判别式法等方法来求。

一、配方法

将函数配方成顶点式的格式,再根据函数的定义域,求得函数的值域。

二、常数分离

这一般是对于分数形式的函数来说的,将分子上的函数尽量配成与分母相同的形式,进行常数分离,求得值域。

三、逆求法

对于y=某x的形式,可用逆求法,表示为x=某y,此时可看y的限制范围,就是原式的值域了。

四、换元法

对于函数的某一部分,较复杂或生疏,可用换元法,将函数转变成我们熟悉的形式,从而求解。

五、单调性

可先求出函数的单调性(注意先求定义域),根据单调性在定义域上求出函数的值域。

六、基本不等式

根据我们学过的基本不等式,可将函数转换成可运用基本不等式的形式,以此来求值域。

七、数形结合

可根据函数给出的式子,画出函数的图形,在图形上找出对应点求出值域。

八、求导法

求出函数的导数,观察函数的定义域,将端点值与极值比较,求出最大值与最小值,就可得到值域了。

函数:

函数(function),最早由中国清朝数学家李善兰翻译,出于其著作《代数学》。

高中数学求函数值域例题

求值域方法:

1、图像法:根据函数图象,观察最高点和最低点的纵坐标。

2、配方法:利用二次函数的配方法求值域,需注意自变量的取值范围。

3、单调性法:利用二次函数的顶点式或对称轴,再根据单调性来求值域。

4、反函数法:若函数存在反函数,可以通过求其反函数,确定其定义域就是原函数的值域。

值域:数学名词,函数经典定义中,因变量改变而改变的取值范围叫做这个函数的值域,在函数现代定义中是指定义域中所有元素在某个对应法则下对应的所有的象所组成的集合。f:A→B中,值域是集合B的子集。如:f(x)=x,那么f(x)的取值范围就是函数f(x)的值域。

常见函数值域:

y=kx+b (k≠0)的值域为R;

y=k/x 的值域为(-∞,0)∪(0,+∞);

y=√x的值域为x≥0;

y=ax^2+bx+c 当a\u003e0时,值域为 [4ac-b^2/4a,+∞) ;

当a\u003c0时,值域为(-∞,4ac-b^2/4a];

y=a^x 的值域为(0,+∞);

y=lgx的值域为R。

数学值域和定义域解法

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。

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。

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。

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。

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,求出函数的最值,可得到函数y的值域。

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。

六.图象法

通过观察函数的图象,运用数形结合的方法得到函数的值域。

例6求函数y=∣x+1∣+√(x-2)2的值域。点拨:根据绝对值的意义,去掉符号后转化为分段函数,作出其图象。

七.单调法

利用函数在给定的区间上的单调递增或单调递减求值域。

求函数值域的题目20题

在函数的三要素中,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.

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y=3-的值域.

解: 0 - 0 3- 3

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2,求函数y=-2x+5,x[-1,2]的值域.

解:将函数配方得:y=(x-1)+4,x[-1,2],由二次函数的性质可知:

当x=1时,y =4

当x=-1,时=8

故函数的值域是:[4,8]

3,判别式法

例3 求函数y=的值域.

解:原函数化为关x的一元二次方程(y-1)-x+(y-1)=0

(1)当y≠1时,xR,△=(-1)-4(y-1)(y-1) 0

解得:y

(2)当y=1,时,x=0,而1[,]

故函数的值域为[,]

例4求函数y=x+的值域.

解:两边平方整理得:2-2(y+1)x+y=0(1)

xR,△=4(y+1)-8y0

解得:1-y1+

但此时的函数的定义域由x(2-x)0,得:0x2.

由△0,仅保证关于x的方程:2-2(y+1)x+y=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[,].可以采取如下方法进一步确定原函数的值域.

0x2,y=x+0,

=0,y=1+代入方程(1),解得:=[0,2],即当=时,原函数的值域为:[0,1+].

注:由判别式法来判断函数的值域时,若原函数的定义域不是实数集时,应综合函数的定义域,将扩大的部分剔除.

4,反函数法

直接求函数的值域困难时,可以通过求其原函数的定义域来确定原函数的值域.

例5 求函数y=值域.

解:由原函数式可得:x=

则其反函数为:y=

其定义域为:x≠

故所求函数的值域为:(-∞,)

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.

例6 求函数y=的值域.

解:由原函数式可得:=

>0,>0

解得:-1 7,换元法

通过简单的换元把一个函数变为简单函数,其题型特征是函数解析式含有根式或三角函数公式模型.换元法是数学方法中几种最主要方法之一,在求函数的值域中同样发挥作用.

例9 求函数y=x+的值域.

解:令x-1=t,(t0)则x=+1

∵y=+t+1=+,又t0,由二次函数的性质可知

当t=0时,y=1,当t→0时,y→+∞.

故函数的值域为[1,+∞)

8 数形结合法

其题型是函数解析式具有明显的某种几何意义,如两点的距离公式直线斜率等等,这类题目若运用数形结合法,往往会更加简单,一目了然,赏心悦目.

例10 求函数y=+的值域.

解:原函数可化简得:y=∣x-2∣+∣x+8∣

上式可以看成数轴上点P(x)到定点A(2),B(-8)间的距离之和.

由上图可知:当点P在线段AB上时,

y=∣x-2∣+∣x+8∣=∣AB∣=10

当点P在线段AB的延长线或反向延长线上时,

y=∣x-2∣+∣x+8∣>∣AB∣=10

故所求函数的值域为:[10,+∞]

例11 求函数y=+ 的值域

解:原函数可变形为:y=+

上式可看成x轴上的点P(x,0)到两定点A(3,2),B(-2,-1)的距离之和,

由图可知当点P为线段与x轴的交点时, y=∣AB∣==,

故所求函数的值域为[,+∞].

例12 求函数y=-的值域

解:将函数变形为:y=-

上式可看成定点A(3,2)到点P(x,0)的距离与定点B(-2,1)到点P(x,0)的距离之差.即:y=∣AP∣-∣BP∣

由图可知:(1)当点P在x轴上且不是直线AB与x轴的交点时,如点P ,则构成△ABP ,根据三角形两边之差小于第三边,

有 ∣∣AP ∣-∣BP ∣∣<∣AB∣==

即:-(2)当点P恰好为直线AB与x轴的交点时, 有 ∣∣AP∣-∣BP∣∣=∣AB∣= .

综上所述,可知函数的值域为:(-,-). 注:由例11,例12可知,求两距离之和时,要将函数式变形,使A,B两点在x轴的两侧,而求两距离之差时,则要使两点A,B在x轴的同侧.

如:例17的A,B两点坐标分别为:(3,2),(-2,-1),在x轴的同侧;

例18的A,B两点坐标分别为:(3,2),(2,-1),在x轴的同侧.

总之,在具体求某个函数的值域时,首先要仔细,认真观察其题型特征,然后再选择恰当的方法,一般优先考虑直接法,函数单调性法然后才考虑用其他各种特殊方法.

复合函数求值域

1.直接法:从自变量的范围出发,推出值域。

2.观察法:对于一些比较简单的函数,可以根据定义域与对应关系,直接得到函数的值域。

3.配方法:(或者说是最值法)求出最大值还有最小值,那么值域就出来了。

例题:y=x^2+2x+3x∈【-1,2】

先配方,得y=(x+1)^2+1

∴ymin=(-1+1)^2+2=2

ymax=(2+1)^2+2=11

4.拆分法:对于形如y=cx+d,ax+b的分式函数,可以将其拆分成一个常数与一个分式,再易观察出函数的值域。

5.单调性法:y≠ca.一些函数的单调性,很容易看出来。或者先证明出函数的单调性,再利用函数的单调性求函数的值域。

6.数形结合法,其题型是函数解析式具有明显的某种几何意义,如两点的距离公式直线斜率等等,这类题目若运用数形结合法,往往会更加简单,一目了然,赏心悦目。

7.判别式法:运用方程思想,根据二次方程有实根求值域。

8.换元法:适用于有根号的函数

例题:y=x-√(1-2x)

设√(1-2x)=t(t≥0)

∴x=(1-t^2)/2

∴y=(1-t^2)/2-t

=-t^2/2-t+1/2

=-1/2(t+1)^2+1

∵t≥0,∴y∈(-∝,1/2)

9:图像法,直接画图看值域

这是一个分段函数,你画出图后就可以一眼看出值域。

以上就是高中数学求函数的值域的全部内容,1.直接法:从自变量的范围出发,推出值域。2.观察法:对于一些比较简单的函数,可以根据定义域与对应关系,直接得到函数的值域。3.配方法:(或者说是最值法)求出最大值还有最小值,那么值域就出来了。

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