函数定义域、值域求法总结一.求函数的定义域需要从这几个方面入手:
(1)分母不为零
(2)偶次根式的被开方数非负。(3)对数中的真数部分大于0。
(4)指数、对数的底数大于0,且不等于1
(5)y=tanx中x≠kπ+π/2;y=cotx中x≠kπ等等。(6)x0中x?0
二、值域是函数y=f(x)中y的取值范围。
常用的求值域的方法:(1)直接法
(3)函数单调性法
(2)图象法(数形结合)(4)配方法
(5)换元法(包括三角换元)(6)反函数法(逆求法)(7)分离常数法(9)复合函数法(11)平方法等等
这些解题思想与方法贯穿了高中数学的始终。
(8)判别式法(10)不等式法
定义域的求法
1、直接定义域问题
例1求下列函数的定义域:①f(x)?
1
;②f(x)?3x?2;③f(x)?x?2
1
无意义,x?2
x?1?
12?x解:①∵x-2=0,即x=2时,分式而x?2时,分式1
有意义,∴这个函数的定义域是?x|x?2?.x?22
②∵3x+2<0,即x<-时,根式3x?2无意义,32
而3x?2?0,即x??时,根式3x?2才有意义,32
∴这个函数的定义域是{x|x??}.31③∵当x?1?0且2?x?0,即x??1且x?2时,根式∴这个函数的定义域是{x|x??1且x?2}另解:要使函数有意义,必须:例2求下列函数的定义域:①f(x)?
x?1和分式1
同时有意义,2?x?x?1?0?x??1
???
?2?x?0?x?2
x2?3x?4
x?1?2(x?1)0x?x4?x?111?
11?1x13x?72②f(x)?
③f(x)?
④f(x)?
⑤y?
x?2?3?3解:①要使函数有意义,必须:4?x?1∴函数f(x)?
2即:?3?x?3
4?x2?1的定义域为:[?3,3]?x?4或x??1?
?x??3且x?1
?x2?3x?4?0
②要使函数有意义,必须:??
x?1?2?0?
?x??3或?3?x??1或x?4
∴定义域为:{x|x??3或?3?x??1或x?4}?x?0??
1?
③要使函数有意义,必须:?1??0?x?
?1?1?0
1?
1??
x1
∴函数的定义域为:{x|x?R且x?0,?1,?}2④要使函数有意义,必须:?x?0?
?x??1?x??1?
2
?x?1?0?
?x?x?0?x??1??
?x?0
∴定义域为:?x|x??1或?1?x?0?2??x?2?3?0?x?R7
⑤要使函数有意义,必须:???
x????3x?7?03?
777
即x?∴定义域为:{x|x??}333
2定义域的逆向问题
例3若函数y?
ax2?ax?
1的定义域是R,求实数a的取值范围(定义域的逆向问题)a1
?0恒成立,a解:∵定义域是R,∴ax2?ax?
a?0??1等价于??0?a?2??a2?4a??0?a?∴练习:y?log
2x2?mx?3定义域是一切实数,则m的取值范围;3复合函数定义域的求法
例4若函数y?f(x)的定义域为[?1,1],求函数y?f(x?
解:要使函数有意义,必须:11
)?f(x?)的定义域44
13??5
?1?x??1??x???444??3?x?3???31544??1?x??1???x?
44??4
3?11x|??x?y?f(x?)?f(x?)?
444的定义域为:?∴函数3?
?4?
例5已知f(x)的定义域为[-1,1],求f(2x-1)的定义域。
分析:法则f要求自变量在[-1,1]内取值,则法则作用在2x-1上必也要求2x-1在[-1,1]内取值,即-1≤2x-1≤1,解出x的取值范围就是复合函数的定义域;或者从位置上思考f(2x-1)中2x-1与f(x)中的x位置相同,范围也应一样,∴-1≤2x-1≤1,解出x的取值范围就是复合函数的定义域。(注意:f(x)中的x与f(2x-1)中的x不是同一个x,即它们意义不同。)解:∵f(x)的定义域为[-1,1],∴-1≤2x-1≤1,解之0≤x≤1,∴f(2x-1)的定义域为[0,1]。3例6已知已知f(x)的定义域为[-1,1],求f(x2)的定义域。
答案:-1≤x2≤1?x2≤1?-1≤x≤1练习:设f(x)的定义域是[?3,2],求函数f(x?2)的定义域解:要使函数有意义,必须:?3?∵x?2?2得:?1?
x?2?2x≥0∴0?
x?2?20?x?6?42∴函数f(x?2)的定域义为:x|0?x?6?42
??例7已知f(2x-1)的定义域为[0,1],求f(x)的定义域
因为2x-1是R上的单调递增函数,因此由2x-1,x∈[0,1]求得的值域[-1,1]是f(x)的定义域。练习:
5
1已知f(3x-1)的定义域为[-1,2),求f(2x+1)的定义域。??,2)
2(提示:定义域是自变量x的取值范围)2已知f(x2)的定义域为[-1,1],求f(x)的定义域
3若y?f?x?的定义域是?0,2?,则函数f?x?1??f?2x?1?的定义域是A.??1,1?4已知函数f?x??
B??
()?11?
,?22??
C.?,1?
2
?1???
D.?0,?
2
)?1???
1?x
f?x??的定义域为A,函数y?f?的定义域为B,则(??1?xA.A?B?BB.B?AC.A?B?BD.A?B
求值域问题利用常见函数的值域来求(直接法)一次函数y=ax+b(a?0)的定义域为R,值域为R;ky?(k?0)x反比例函数的定义域为{x|x?0},值域为{y|y?0};2
二次函数f(x)?ax?bx?c(a?0)的定义域为R,4(4ac?b2)(4ac?b2)y|y?y|y?4a4a当a>0时,值域为{};当a<0时,值域为{}.例1求下列函数的值域①y=3x+2(-1?x?1)③y?x?
②f(x)??(1?x?3)
1
(记住图像)x23x解:①∵-1?x?1,∴-3?3x?3,∴-1?3x+2?5,即-1?y?5,∴值域是[-1,5]②略③43121
当x>0,∴y?x?=(x?)?2?2,xx-612f?x? = x+x-1o21-4-2-1-2-3y=x1-2246121
当x<0时,y??(?x?)?2??2)=-(?x?
?x?x
∴值域是(??,?2]?[2,+?).(此法也称为配方法)函数y?x?
-41
的图像为:x二次函数在区间上的值域(最值):例2求下列函数的最大值、最小值与值域:①y?x2?4x?1;③y?x2?4x?1,x?[0,1];②;y?x2?4x?1,x?[3,4]④y?x2?4x?1,x?[0,5];解:∵y?x2?4x?1?(x?2)2?3,∴顶点为(2,-3),顶点横坐标为2.①∵抛物线的开口向上,函数的定义域R,∴x=2时,ymin=-3,无最大值;函数的值域是{y|y?-3}.②∵顶点横坐标2?[3,4],当x=3时,y=-2;x=4时,y=1;∴在[3,4]上,ymin=-2,ymax=1;值域为[-2,1].③∵顶点横坐标2?[0,1],当x=0时,y=1;x=1时,y=-2,5y321-2-1O-1-2-3123456x