函数值域的求法方法有好多,主要是题目不同,或者说稍微有一个数字出现问题,
对我们来说,解题的思路可能就会出现非常大的区别.这里我主要弄几个出来,大家一起看一下吧. 函数的值域取决于定义域和对应法则,求函数的值域要注意优先考虑定义域
常用求值域方法
(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。
y例1、求函数
1,x[1,2]x的值域。()
例2、 求函数y3x的值域。() 答案:值域是:[,3] 【同步练习1】函数y12x2的值域. ()
解:{y0
1y}
2(2)、配方法:二次函数或可转化为形如F(x)a[f(x)]2bf(x)c类的函数的值域问题,均可用配方法,而后一情况要注意f(x)的范围;配方法是求二次函数值域最基本的方法之一。
2yx2x5,xR的值域。() 例1、求函数
2yx2x5,x[1,2]的值域。例2、求函数() 2y(x1)4 ∵x[1,2] 解:将函数配方得:
由二次函数的性质可知:当x=1时,ymin4,当x1时,ymax8 故函数的值域是:[4,8]
例3、求y2log22x6log2x62log2x22。()(配方法、换元法)
22解:„„„所以当x时,y有最小值-2。故所求函数值域为[-2,+∞)。
例4、设0≤x≤2,求函数f(x)432解:f(x)432xx1xx11
4
1的值域.
1(2x3)28,
∵0≤x≤2,∴≤2x≤4.
∴当2x3时,函数取得最小值8;当2x1时,函数取得最大值4, ∴函数的值域为[8,4].
评注:配方法往往需结合函数图象求值域.
例5、求函数y2x34x13的值域。()(配方法、换元法) 解:y114x624x134x1324x137 222177
4x1313,所以y,故所求函数值域为[ ,+∞]。 =
222例6、求函数y2x24x的值域。()(配方法)
y0,2。
【同步练习2】()
1、求二次函数yx4x2(x1,4)的值域. ()
2
2、求函数yex24x3的值域. ()
3、求函数y4x2x1,x[3,2]的最大值与最小值. ()
4、求函数ylog2
5、已知x0,2,求函数f(x)4
6、若x2y4,x0,y0,试求lgxlgy的最大值。() 最大值lg2。
(3)、换元法:(三角换元法)有时候为了沟通已知与未知的联系,我们常常引进一个(几个)新的量来代替原来的量,实行这种“变量代换”往往可以暴露已知与未知之间被表面形式掩盖着的实质,发现解题方向,这就是换元法.在求值域时,我们可以通过换元将所给函数化成值域容易确定的另一函数,从而求得原函数的值域.
例1、求f(x)x1x的值域. 解:令1xt0,则x1t(t≥0),
2x12xxlog2(x[1,8])的最大值和最小值. () 2432x5的值域. ()
155f(x)f(1t2)1t2tt≤,
2442所以函数值域为,.
评注:利用引入的新变量t,使原函数消去了根号,转化成了关于t的一元二次函数,使问题得以解决.用换元法求函数值域时,必须确定新变量的取值范围,它是新函数的定义域. 小结:
【同步练习3】求函数yx12x的值域。 解:由12x0,得x541。令12xtt0 211t21t212tt11,因为t0,所以y。故所求函数值域为[- 得x,于是y22221
∞, ]。
2
例2、求函数yx1x2x2的值域。 解:设xsin,则 21112ysincossin2sin21cos2sin2。
22224所以
12121212,,故所求函数值域为y。
22222yx45x【同步练习4】求函数的值域。 2解:由5x0,可得|x|5
故可令x5cos,[0,]
y5cos45sin10sin()44
∵0
5444
当/4时,ymax410 当时,ymin45
故所求函数的值域为:[45,410]
小结:
【同步练习5】
1、求函数yx12x的值域. ()
2yx21(x1)2、求函数的值域。() 21(x1)0 解:因2即(x1)1
故可令x1cos,[0,]
2∴ycos11cossincos1
2sin()14
∵
0,0544
2sin()12402sin()1124 故所求函数的值域为[0,12]
3、已知函数f(x)的值域为3,5,求函数yf(x)12f(x)的值域. ()
89
(4)、函数有界性法(方程法)
直接求函数的值域困难时,可以利用已学过函数的有界性,来确定函数的值域。 我们所说的单调性,最常用的就是三角函数的单调性。
例1、求函数ysinx3的值域。
sinx3解:因为sinx30,所以ysinx3ysinx3,则sinx3y1 1y由于sinx1,所以
113y11,解得2y。故所函数的值域为[-2,- ]。
221yx21求函数y2 的值域
x1x21y01y1y1 原函数的值域为11
例2、求函数y3sinx1的值域。
2cosx3解:因为2cosx30,所以2ycosx3y3sinx1, 即3sinx2ycosx3y1,所以
34y92sinx2y4y92cosx3y14y92,令
cos34y92,sin2y4y92得sinx3y14y92,
由
3y14y291,解得2y44
,故所函数的值域为[-2, ]。
55ex12sin12sin1yyyx1sin,1cos的值域. e1,【同步练习6】求函数
ex11yyxex01ye12sin11yy|sin|||1,1sin2y2sin1y2sin1y(1cos)1cos2sinycos1y4y2sin(x)1y,即sin(x)1y4y21y4y2又由sin(x)1知1
解不等式,求出y,就是要求的答案
(5)、数形结合法(函数的图像):对于一些函数(如二次函数、分段函数等)的求值域问题,我们可以借助形象直观的函数图象来观察其函数值的变化情况,再有的放矢地通过函数解析式求函数最值,确定函数值域,用数形结合法,使运算过程大大简化.
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。
2x2x3 (2≤x0),例1、 求函数f(x)2x2x3 (0≤x≤3)的值
域.
分析:求分段函数的值域可作出它的图象,则其函化情况就一目了然了,从而可以快速地求出其值域. 解:作图象如图所示.
数值的整体变
∵f(1)f(1)4,f(2)3,f(3)0,∴函数的最大值、最小值分别为0和4,即函数的
f(0)3,
值域为
[4,0].
22y(x2)(x8)例2、 求函数的值域.
解:原函数可化简得:y|x2||x8|
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|x2||x8||AB|10 当点P在线段AB的延长线或反向延长线上时,y|x2||x8||AB|10 故所求函数的值域为:[10,]
22例3、求函数yx6x13x4x5的值域.
解:原函数可变形为:
y(x3)2(02)2(x2)2(01)2
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,
22由图可知当点P为线段与x轴的交点时,ymin|AB|(32)(21)43,
故所求函数的值域为[43,]
22yx6x13x4x5的值域. 例4、求函数
2222y(x3)(02)(x2)(01)解:将函数变形为:
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
22||AP'||BP'|||AB|(32)(21)26 边之差小于第三边,有
即:26y26
(2)当点P恰好为直线AB与x轴的交点时,有||AP||BP|||AB|26 综上所述,可知函数的值域为:(26,26]
注:由例17,18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A,B两点在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。 【同步练习7】
1、求函数yx1x3的值域.
2、求函数yx3x1的值域.
3、求函数y
(6)均值不等式法:利用基本关系[f(x)]20,两个正数的均值不等式ab2ab在应用时要注意“一正二定三相等”;
3利用基本不等式ab2ab,abc3abc(a,b,cR),求函数的最值,其题型特征解析式是和式时
x24x5x24x8的值域. x22x5x22x2的最大值.
4、求函数fx要求积为定值,解析式是积时要求和为定值,不过有时需要用到拆项、添项和两边平方等技巧。
x22x2(x1)的值域 例1、求函数yx1(x1)211x12(x1) 解:原函数可化为 yx1x1 当且仅当x0时取等号,故值域为2,
例3、 求函数
y(sinx1212)(cosx)4sinxcosx的值域.
解:原函数变形为:
y(sin2xcos2x)1ces2xsec2x3tan2xcot2x33tan2xcot2x2511sin2xcos2x
当且仅当tanxcotx
即当
xk4时(kz),等号成立
故原函数的值域为:[5,)
a1x2b1xc1(7)、根判别式法:对于形如y(a1,a2不同时为0)的函数常采用此法,就是把函数2a2xb2xc2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:
b型:直接用不等式性质k+x2bxb. y2型,先化简,再用均值不等式xmxnx11 例:y121+x2x+xx2mxnc.. y2型 通常用判别式xmxnx2mxnd. y型 xn 法一:用判别式a. y 法二:用换元法,把分母替换掉2x2x1(x+1)(x+1)+1 1 例:y(x+1)1211x1x1x1
1xx2例1、求函数y的值域. 21x解:原函数化为关于x的一元二次方程(y1)xxy10.
2(1)当y1时,xR,(1)24(y1)(y1)≥0,解得(2)当y1时,x0,而1,.
22故函数的值域为,.
2213≤y≤; 221313评注:①在解此类题的过程中要注意讨论二次项系数是否为零;②使用此法须在xR或仅有个别值(个别值是指使分母为0的值,处理方法为将它们代入方程求出相应的y值,若在求出的值域中则应除去此y1xx23)的值域,则不能使用此方法. 值)不能取的情况下,否则不能使用,如求函数y,x(2,1x2例2、求函数yxx(2x)的值域.
222x2(y1)xy0(1) 解:两边平方整理得:
∵xR
24(y1)8y0 ∴
解得:12y12
但此时的函数的定义域由x(2x)0,得0x2
222x2(y1)xy0在实数集R有实根,0由,仅保证关于x的方程: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
132,2。 值域为可以采取如下方法进一步确定原函数的值域。 ∵0x2
yxx(2x)0
ymin0,y12代入方程(1)
x1解得:
222422[0,2]
22242x12即当时,
原函数的值域为:[0,12]
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。
【同步练习8】
5x28x51、求函数y的值域. 2x1
2、求函数y
ax28xbx1的值域. x22x23、函数f(x)log3
4、设函数 yfx
x21的定义域为(,),值域为[0,2],求a,b的值.
axb的值域为 1,5,求a,b . 2x225、已知函数y=f(x)=2xbxcb0 的值域为[1,3],求实数b,c的值.
x21(8)、分离常数法:对于分子、分母同次的分式形式的函数求值域问题,因为分子分母都有变量,利用函数单调性确定其值域较困难,因此,我们可以采用凑配分子的方法,把函数分离成一个常数和一个分式和的形式,而此时的分式,只有分母上含有变量,进而可利用函数性质确定其值域.
2x例1、求函数yx的值域.
212x(2x1)111解:yx. 212x12x1∵2x0,∴x11,∴∴111. 2x111∴10, ,2x12x1∴函数的值域为(0,1).
求yx1的值域. x2x23311 ,可得值域yy1
x2x2axb(c0),如果在其自然定义域(代数式自身对变量的要求)内,值域为小结:已知分式函数ycxd解:(利用部分分式法)由yayy;
cadac(adbc),如果是条件定义域(对自变量有附加条件),采用部分分式法将原函数化为yccxdb用复合函数法来求值域。 (8)、倒数法
有时,直接看不出函数的值域时,把它倒过来之后,你会发现另一番境况
y例1、求函数
x2x3的值域.
x2x3x20时,1x21x2yx2yx20时,y=00y121x220y12
多种方法综合运用
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,函数单调性法和基本不等式法,然后才考虑用其他各种特殊方法。 【例题综合分析】
例1、求下列函数的值域:
(1)y3x2x2; (2)yx26x5; (3)y3x1; x2(4)yx41x; (5)yx1x2; (6)y|x1||x4|;
1sinx2x2x22x2x11(x); (9)y(7)y2; (8)y
2cosx2x12xx1解:
(1)法一:公式法(略)
法二:(配方法)y3xx23(x)∴y3xx2的值域为[221622323, 121223,). 12【拓展】求函数y3x2x2,x[1,3]的值域.
解:(利用函数的单调性)函数y3xx2在x[1,3]上单调增, ∴当x1时,原函数有最小值为4;当x3时,原函数有最大值为26. ∴函数y3xx2,x[1,3]的值域为[4,26].
2(2)求复合函数的值域:设x6x5(0),则原函数可化为y22.
又∵x6x5(x3)44,∴04,故∴yx26x5的值域为[0,2]. (3)(法一)反函数法:y22[0,2],
3x12x1的反函数为y,其定义域为{xR|x3},
x3x2∴原函数y3x1的值域为{yR|y3}. x23x13(x2)77, 3x2x2x2(法二)分离变量法:y∵
770,∴33, x2x2∴函数y3x1的值域为{yR|y3}. x22(4)换元法(代数换元法):设t1x0,则x1t, ∴原函数可化为y1t24t(t2)25(t0),∴y5, ∴原函数值域为(,5].
说明:总结yaxbcxd型值域,变形:yax2bcx2d或yax2bcxd (5)三角换元法:∵1x01x1,∴设xcos,[0,], 则ycossin22sin()
4∵[0,],∴∴2sin(52[,],∴sin()[,1], 444424)[1,2],
∴原函数的值域为[1,2].
2x3(x4)(4x1),∴y(6)数形结合法:y|x1||x4|52x3(x1)5,
∴函数值域为[5,).
(7)判别式法:∵xx10恒成立,∴函数的定义域为R.
22x2x22由y2得:(y2)x(y1)xy20 ①
xx1①当y20即y2时,①即3x00,∴x0R
2②当y20即y2时,∵xR时方程(y2)x(y1)xy20恒有实根, 22∴(y1)4(y2)0,∴1y5且y2,
∴原函数的值域为[1,5].
(8)y2xx1x(2x1)1111xx,
2x12x12x12x122212111111∵x,∴x0,∴x22(x)22x12(x1)22222,当且仅当x121时,即x2x12212时等号成立.∴y211,∴原函数的值域为[2,). 22(9)(法一)方程法(函数有界性):原函数可化为:sinxycosx12y,
2∴1ysin(x)12y(其中cos11y2,siny1y2),
∴sin(x)12y1y243[1,1],∴|12y|1y2,∴3y24y0,∴0y4, 3∴原函数的值域为[0,].
(法二)数形结合法:可看作求点(2,1)与圆x2y21上的点的连线的斜率的范围,解略. 例2、若关于x的方程(22|x3|)23a有实数根,求实数a的取值范围.(综合) 解:原方程可化为a(22|x3|)23, 令t2|x3|,则0t1,af(t)(t2)23,又∵af(t)在区间(0,1]上是减函数,
∴f(1)f(t)f(0),即2f(t)1, 故实数a的取值范围为:2a1.
例3、 求函数
yx2x3的值域。(换元法、不等式法)
2解:令tx2(t0),则x3t1
y(1)当t0时,
t111t21t120yt2 ,当且仅当t=1,即x1时取等号,所以
(2)当t=0时,y=0。
10,2 综上所述,函数的值域为:注:先换元,后用不等式法
【拓展练习】(共11题,附答案) 一、选择题
1、下列函数中,值域是(0,+∞)的函数是 A.y111x1xxy() B. C. D.y()1y1235x122、已知f(x)2x36x2a(a是常数),在2,2上有最大值3,那么在2,2上的最小值是
A.5 B.11 C.29
D.37
3、已知函数yx22x3在区间[0,m]上有最大值3,最小值2,则m的取值范围是 A、[ 1,+∞) B、[0,2] C、(-∞,2] D、[1,2]
4、(04年天津卷.文6理5)若函数f(x)logax(0a1)在区间[a,2a]上的最大值是最小值的3倍,则a=
11 D. 425、(04年湖北卷.理7)函数f(x)axloga(x1)在[0,1]上的最大值与最小值之和为a,则a的值为
11(A) (B) (C)2 (D)4
42y2xy6、若x2y21,则的最小值是__________的最大值是______________
x134 A.
2 4B.
2 2C.
7、已知函数ylg(ax2x1)的值域为R,则实数a的取值范围是_____________ 8、下列函数的值域分别为:
(1) (2) (3) (4) . (1)y2eexx11 (2) y0.25x22x (3)y3xx (4)y3x25x42
2x2bxc(b0)的值域为[1,3],求实数b,c的值。 9、已知函数f(x)2x1
210、已知二次函数f(x)axbx(a0)满足条件:f(5x)f(x3)且方程f(x)x 有等根,⑴ 求
f(x)的解析式;⑵ 是否存在实数m,n(mn),使得f(x)的定义域为[m,n],值域为[3m,3n]。
x22xa,x[1,) 11、已知函数f(x)x(1)
当a1时,求函数f(x)的最小值 ; 2(2)
若对任意x[1,),f(x)0恒成立,试求实数a的取值范围。
答案:同步练习 g3.1011函数的最值与值域 1—5、DDDAB 6、
35; 7、[0,1] 4128(1)(-1,1) (2)0,4 (3)R (4), 9、b2,c2 10(1)f(x)
52127xx (2)m4,n0 9(1) (3)a3 222x1、函数yx的值域为(0,1).(分离常数法)
212、若函数f(x)logax在[2,4]上的最大值与最小值之差为2,则a【拓展练习】() 一、选择题
2(函数单调性法) 或2.
211 (x≤-)的值域是( )(函数单调性法)
2x77A.(-∞,-] B.[-,+∞)
443323C.[,+∞) D.(-∞,-32]
221、函数y=x+
2
2、函数y=x+12x的值域是( )(换元法)(配方法) A.(-∞,1] C.R
B.(-∞,-1] D.[1,+∞)
x
1、函数f(x)=a+loga(x+1)在[0,1]上的最大值和最小值之和为a,则a的值为( )() A.
11 B. C.2 D.4 422、函数y=log2x+logx(2x)的值域是( ) ()
A.(-∞,-1] B.[3,+∞) C.[-1,3] D.(-∞,-1]∪[3,+∞)
2
3、已知f(x)是奇函数,且当x<0时,f(x)=x+3x+2.若当x∈[1,3]时,n≤f(x)≤m恒成立,则m-n的最小值为( ) A.
931 B.2 C. D. 4444、把长为12 cm的细铁丝截成两段,各自围成一个正三角形,那么这两个正三角形面积之和的最小值是
( ) A.
332222
cm B.4 cm C.32 cm D.23 cm 22
5、在区间[1.5,3]上,函数f(x)=x+bx+c与函数g(x)x1同时取到相同的最小值,则函数f(x)x1在区间[1.5,3]上的最大值为( )
A.8 B.6 C.5 D.4
222
6、若方程x+ax+b=0有不小于2的实根,则a+b的最小值为( ) A.3 B.
19161718 C. D. 5557、函数f(x)|xn|的最小值为( )
n1A.190 B.171 C.90 D.45 8、设a>1,函数f(x)=logax在区间[a,2a]上的最大值与最小值之差为
1,则a等于( ) 2A.2 B.2 C.22 D.4 9、设a、b∈R,a+2b=6,则a+b的最小值是( ) A.22 B.2
2
753 C.-3 D.
23x2y221(b>0)上变化,则x2+2y的最大值为( ) 10、若动点(x,y)在曲线
4bb2b2b24,0b44,0b24 D.2b A.4 B.4 C.42b,b42b,b211、设a,b∈R,记max{a,b}=a,ab,函数f(x)=max{|x+1|,|x-2|}(x∈R)的最小值是_________.
b,ab.+
12、规定记号“Δ”表示一种运算,即ababab,a、b∈R.若1Δk=3,则函数f(x)=kΔx的值域是__________.
22
13、已知函数f(x)=2+log3x,x∈[1,9],则函数y=[f(x)]+f(x)的值域为___________. 14、若变量x和y满足条件xy30,y则z=2x+y的最小值为_______;的取值范围是_________.
xx2y0,15、求下列函数的值域:()
2
(1)y=x-4x+6,x∈[1,5); (2)y5x1;
4x2(3)y2xx1.
16、(2009山东烟台高三模块检测,20)设函数g(x)1312xaxbx(a,b∈R),在其图象上一点P(x,y)32处的切线的斜率记为f(x).
(1)若方程f(x)=0有两个实根分别为-2和4,求f(x)的表达式;
22
(2)若g(x)在区间[-1,3]上是单调递减函数,求a+b的最小值.
【答案】
xx
1、解析:f(x)=a+loga(x+1)是单调递增(减)函数〔原因是y=a与y=loga(x+1)单调性相同〕,且在[0,1]
0
上的最值分别在两端点处取得,最值之和为f(0)+f(1)=a+loga1+a+loga2=a, ∴loga2+1=0.∴a
1
. 答案:B 2
2、解析:y=log2x+logx(2x)=log2x1log2x1log2x1.
log2xlog2x∵|log2x11||log2x|2,
log2x|log2x|∴log2x11∈(-∞,-1]∪[3,+∞).故选D.
log2x3、解析:设x>0,则-x<0,
22
∴f(x)=-f(-x)=-[(-x)+3(-x)+2]=-x+3x-2.
31时f(x)max=,当x=3时f(x)min=-2. 2419∴m≥且n≤-2.故m-n≥. 答案:A
44∴在[1,3]上,当x
4、解析:设其中一段长为3x,则另一段为12-3x,则所折成的正三角形的边长分别为x,4-x,它们的面积分别为
323323(4x)2,则它们的面积之和为Sx(4x)2 x,444433(2x28x16)[(x2)24],可见当x=2时,两个正三角形面积之和的最小值为23 cm2. 42答案:D
5、解析:g(x)x12
1112(x1)13,当且仅当x=2时,g(x)min=3, x1x1∴f(x)=(x-2)+3.
∴在区间[1.5,3]上,f(x)max=f(3)=4. 故选D.
2222
6、解析:将方程x+ax+b=0看作以(a,b)为动点的直线l:xa+b+x=0的方程,则a+b的几何意义为l上的
222
点(a,b)到原点O(0,0)的距离的平方,由点到直线的距离d的最小性知a+b≥d=
(00x2x41)2(x21)22(x≥2), 2x1x1x12令u=x+1,易知f(u)u2
1162(u≥5)在[5,+∞)上单调递增,则f(u)≥f(5)=, u5∴a+b的最小值为
22
16.故选B. 57、解析:f(x)=|x-1|+|x-2|+„+|x-9|+|x-10|+|x-11|+„+|x-18|+|x-19|, 由|a-b|≤|a|+|b|(当且仅当a·b≤0时取等号), 得|x-1|+|x-19|≥|x-1-x+19|=18, |x-2|+|x-18|≥|x-2-x+18|=16,„ |x-9|+|x-11|≥|x-9-x+11|=2, |x-10|≥0.
上面各式当x=10时同时取等号,
10(180)90. 答案:C
2118、解:由a>1知f(x)为增函数,所以loga2a-logaa=,即loga2=,解得a=4.所以选D.
22∴f(x)最小值为18+16+„+2+0=
a2b21,故令a6cos,b3sin, 9、解析:∵63∴ab6cos3sin3sin().
∴a+b的最小值为-3. 答案:C
222
10、解析:令x=2cosθ,y=bsinθ,则x+2y=4cosθ+2bsinθ=-4sinθ+2bsinθ+4=
b2bbbb2b22
-4(sin)+4+;当<1即0<b<4时,x+2y取最大值4,此时sin;当1即b≥4
444444时,x+2y的最大值为2b,此时sinθ=1.故选A.
11、解析:如右图所示,函数y=max{|x+1|,|x-2|}的图象为图中实线部分,
2
∴max{|x+1|,|x-2|}的最小值为12、解析:由题意1k∴f(x)33. 答案: 22k1k3,解得k=1,
x1x.
x1在[0,+∞)上递增,
而f(x)x∴f(x)≥1. 答案:[1,+∞)
13、解析:∵f(x)=2+log3x,x∈[1,9], ∴y=[f(x)]+f(x)的定义域为2
2
1x9,1x9.2
解得1≤x≤3,即定义域为[1,3]. ∴0≤log3x≤1.
22
又y=[f(x)]+f(x)
22
=(2+log3x)+2+log3x
2
=(log3x)+6log3x+6
2
=(log3x+3)-3, ∵0≤log3x≤1, ∴6≤y≤13.
故函数的值域为[6,13]. 答案:[6,13]
14、解析:如图作出可行域,易知将直线DE:2x+y=0平移至点A(2,1)时目标函数z=2x+y取得最小值,
y表示可行域内点与原点连线的斜率,由图形知,直线从GH绕原点逆时针方向转动到xy11AB位置,斜率变得越来越大,故-1=kGH<≤kAB=. 答案:5 (-1,]
22x即zmin=2×2+1=5,
15、解:(1)y=x-4x+6=(x-2)+2,
∵x∈[1,5),
∴由图象知函数的值域为{y|2≤y<11}.
2
2
(2)y5x1
4x255(4x2)12 =44x257(4x2)2 =44x2=
57. 42(4x2)∵
7≠0,
2(4x2)5. 45}. 4∴y≠
∴函数的值域为{y∈R|y≠
2
(3)令x1t,则x=t+1(t≥0), ∴y=2(t+1)-t=2t-t+2=2(t2
2
1215)+. 48∵t≥0, ∴y≥
15. 815,+∞). 82
∴函数的值域是[
16、解:(1)根据导数的几何意义知f(x)=g′(x)=x+ax-b,
2
由已知-2、4是方程x+ax-b=0的两个实数, 由韦达定理,24a,
24b,a2,2∴f(x)=x-2x-8. b8,(2)g(x)在区间[-1,3]上是单调减函数,
2
∴在[-1,3]区间上恒有f(x)=g′(x)=x+ax-b≤0,
2
即f(x)=x+ax-b≤0在[-1,3]上恒成立,
f(1)0,ab1,这只需满足即可,也即
f(3)0b3a9,而a+b可视为平面区域2
2
ab1,内的点到原点距离的平方,其中点(-2,3)距离原点最近,∴当
b3a9,a2,22
时,a+b有最小值13. b3
【拓展练习】
x211、函数y2的值域是( )()
x1 A.[-1,1] 2、若函数 A.3
B.[-1,1)
C.(-1,1]
D.(-1,1)
1() f(x)(x1)21的定义域和值域都是[1,b],(b1),则b的值为( )
2B.4
C.5
D.6
3、已知定义在闭区间[0,a]上的函数y=x-2x+3,若y的最大值是3,最小值是2,则a的取值范围是 . ()
2
5、函数y=x-2x+a在[0,3]上的最小值是4,则a= ;若最大值是4,则a= .
2x3x9的值域分别是集合P、Q,则( )
6、已知函数y()(根判别法) ,y2x4x7x122
A.pQ
B.P=Q
C.PQ
D.以上答案都不对
7、函数y2x24x(x[0,4])的值域是( )()(配方法)
A.[0,2]
B.[1,2]
C.[-2,2]
D.[-2,2]
8、若函数f(x)3x1的值域是{y|y0}{y|y4},则f(x)的定义域是( ) x13 A.[1,3] B.[1,1)(1,3] C.(,1]或[3,) D.[3,+∞)
339、求下列函数的值域:
3x5(x1) ②y=|x+5|+|x-6| ③y4x2x2 5x3x④yx12x ⑤y2
x2x4①y
10、设函数f(x)xx21. 4 (Ⅰ)若定义域限制为[0,3],求f(x)的值域; (Ⅱ)若定义域限制为[a,a1]时,f(x)的值域为[11,],求a的值. 216x2ax211、若函数f(x)2的值域为[-2,2],求a的值.
xx1
一、选择题
x1.若函数y=2的定义域是P={1,2,3},则该函数的值域是 A.{2,4,6} B.{2,4,8}
C.{1,2,log32} D.{1,2,log23}
2.定义在R上的函数y=f(x)的值域为[a,b],则y=f(x+1)的值域为 A.[a,b] B.[a+1,b+1] C.[a-1,b-1] D.无法确定 3.函数y=
( )
( )
x(x>0)的值域是
x+x+1
2
( )
1
B.(0,)
3
11
C.(0,] D.[,+∞)
33
2
4.函数y=x-2x+3在区间[0,m]上有最大值3,最小值2,则m的取值范围是( ) A.[1,+∞) B.[0,2] C.(-∞,2] D.[1,2] A.(0,+∞)
11
5.若函数y=f(x)的值域是[,3],则函数F(x)=f(x)+的值域是( )
2f(x)
110A.[,3] B.[2,] 2351010C.[,] D.[3,]
233
x6.(2009·海南/宁夏高考)用min{a,b,c}表示a,b,c三个数中的最小值.设f(x)=min{2,x+2,10-x}(x≥0),则f(x)的最大值为 ( ) A.4 B.5 C.6 D.7 二、填空题(每小题5分,共20分)
2x-5
7.函数y=的值域是{y|y≤0或y≥4},则此函数的定义域为__________.
x-3
34
8.已知f(x)的值域是[,],g(x)=f(x)+1-2f(x),则y=g(x)的值域是__________.
899.函数f(x)=x-2x+2x-5x+4的最小值为__________.
10.(2009·泉州质检)在实数的运算法则中,我们补充定义一种新运算“”如下:当a≥b时,ab=a;
2
当a【答案】
xxx1、解析:由题意得,当x=1时,2=2,当x=2时,2=4,当x=3时,2=8,即函数的值域为{2,4,8},故应选B. 答案:B
2、解析:∵函数y=f(x+1)的图象是由函数y=f(x)的图象向左平移1个单位得到的,其值域不改变,∴其值域仍为
[a,b],故应选A. 答案:A
xx1111
3、解析:由y=2(x>0)得0 x++12x·+1x2 2 x选C. 4、解析:x=1时,y取最小值2;令y=3,得x=0或x=2.故1≤m≤2. 答案:D 11 5、解析:令t=f(x),则t∈[,3],F(t)=t+,根据其图象可 2t当t=1时,F(x)min=F(t)min=F(1)=2; 10 当t=3时,F(x)max=F(t)max=F(3)=, 310 故其值域为[2,]. 答案:B 3x6、解析:令2=x+2⇒x1<0(舍)或x2=2, xx令2=10-x即2+x=10,则2 7、解析:y==2+, x-3x-3 11即≤-2或≥2, x-3x-315由≤-2⇒≤x<3, x-321757由≥2⇒3 3438 8、解析:∵f(x)∈[,],则2f(x)∈[,], 8949 11 1-2f(x)∈[,]. 94 11 令t=1-2f(x)∈[,], 3222 1-t1-t则f(x)=,g(x)=+t, 222 -t+2t+1 即g(x)=,对称轴t=1, 2117777 g(x)在t∈[,]上单调递增,g(x)∈[,].答案:[,] 329898 x-2x≥0 9、解析:由2 x-5x+4≥0 2 x≥2或x≤0, ⇒ x≥4或x≤1, ∴x≥4或x≤0. 又x∈[4,+∞)时,f(x)单调递增⇒f(x)≥f(4)=1+22;而x∈(-∞,0]时,f(x)单调递减⇒f(x)≥f(0)=0+4=4. 故最小值为1+22. 答案:1+22 10、解析: 【拓展练习】 一、选择题 2 1.函数y=x-2x的定义域为{0,1,2,3},那么其值域为 ( ) A.{-1,0,3} B.{0,1,2,3} C.{y|-1≤y≤3} D.{y|0≤y≤3} 22 2.若函数f(x)=(a-2a-3)x+(a-3)x+1的定义域和值域都为R,则a的取值范围是( ) A.a=-1或a=3 B.a=-1 C.a=3 D.a不存在 x3.已知函数f(x)=lg(4-x)的定义域为M,g(x)=0.5-4的定义域为N,则M∩N=( ) A.M B.N C.{x|2≤x<4} D.{x|-2≤x<4} 2 -x-3x+4 4.(2009·江西高考)函数y=的定义域为 ( ) xA.[-4,1] B.[-4,0) C.(0,1] D.[-4,0)∪(0,1] 11 5.若函数f(x)的值域为[,3],则函数F(x)=f(x)+的值域是 ( ) 2f(x) 11051010A.[,3] B.[2,] C.[,] D.[3,] 23223 6.(2010·南通模拟)若函数y=f(x)的值域是[1,3],则函数F(x)=1-2f(x+3)的值域是( ) A.[-5,-1] B.[-2,0] C.[-6,-2] D.[1,3] 二、填空题 2 ln(2+x-x) 7.函数f(x)=的定义域为 . |x|-x8.函数的值域:y=-x-6x-5为 . 2 4 9.已知函数f(x)=-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) |x|+2 共有 个. 三、解答题 10.求下列关于x的函数的定义域和值域: (1)y=1-x-x; 2 (2)y=log2(-x+2x); (3) 【答案】 2 1、解析:把x=0,1,2,3分别代入y=x-2x, 即y=0,-1,3. 答案:A a22a302、解析:依题意应有,解得a1. 答案:B a303、解析:M={x|4-x>0}={x|x<4}, N={x|0.5x-4≥0}={x|x≤-2}, 则M∩N=N. 答案:B 2 -x-3x+4 4、解析:要使y=有意义, xx23x4≥0,只要 x0所以所求定义域为[-4,0)∪(0,1]. 答案:D 2 1111t-1 5、解析:令f(x)=t,t∈[,3],问题转化为求函数y=t+在[,3]的值域.又y′=1-2=2,当2t2tt111 t∈[,1],y′≤0,y=t+为减函数, 在[1,3],y′≥0,y=t+在[1,3]上为增函数,故t=1时ymin 2tt10 =2,t=3时y=为最大. 3 1110 ∴y=t+,t∈[,3]的值域为[2,]. 答案:B t23 6、解析:∵1≤f(x)≤3,∴1≤f(x+3)≤3, ∴-6≤-2f(x+3)≤-2,∴-5≤F(x)≤-1. 答案:A 21x2,2xx0,解得7、解析:由 x0,xx0,即-1 8、解析:设μ=-x-6x-5(μ≥0),则原函数可化为y=μ.又∵μ=-x-6x-5= 2 -(x+3)+4≤4, ∴0≤μ≤4,故μ∈[0,2], 2 ∴y=-x-6x-5的值域为[0,2]. 答案:[0,2] 44 9、解析:由0≤-1≤1,即1≤≤2得0≤|x|≤2,满足整数数对的有(-2,0), |x|+2|x|+2 (-2,1),(-2,2),(0,2),(-1,2)共5个. 答案:5 10、解:(1)要使函数有意义,则1x≥0,∴0≤x≤1 x≥0,函数的定义域为[0,1].[来源:学科网] ∵函数y=1-x-x为减函数, ∴函数的值域为[-1,1]. 2(2)要使函数有意义,则-x+2x>0,∴0 2∴log2(-x+2x)∈(-∞,0]. 即函数的值域为(-∞,0]. (3)函数定义域为{0,1,2,3,4,5}, 函数值域为{2,3,4,5,6,7}. 因篇幅问题不能全部显示,请点此查看更多更全内容