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高中函数十二种解法

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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})


IP属地:广东1楼2013-04-29 17:39回复
    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})


    IP属地:广东2楼2013-04-29 17:40
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      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。配方法是数学的一种重要的思想方法。
      练习:求函数y=2x-5+√15-4x的值域.(答案:值域为{y∣y≤3})


      IP属地:广东3楼2013-04-29 17:41
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        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。
        点拨:根据已知条件求出自变量x的取值范围,将目标函数消元、配方,可求出函数的值域。
        解:∵3x2+x+1>0,上述分式不等式与不等式2x2-x-3≤0同解,解之得-1≤x≤3/2,又x+y=1,将y=1-x代入z=xy+3x中,得z=-x2+4x(-1≤x≤3/2),∴z=-(x-2)2+4且x∈[-1,3/2],函数z在区间[-1,3/2]上连续,故只需比较边界的大小。当x=-1时,z=-5;当x=3/2时,z=15/4。
        ∴函数z的值域为{z∣-5≤z≤15/4}。
        点评:本题是将函数的值域问题转化为函数的最值。对开区间,若存在最值,也可通过求出最值而获得函数的值域。
        练习:若√x为实数,则函数y=x2+3x-5的值域为( )
        A.(-∞,+∞) B.[-7,+∞] C.[0,+∞) D.[-5,+∞)(答案:D)。


        IP属地:广东5楼2013-04-29 17:44
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          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。
          解:原函数化为 -2x+1 (x≤1) y= 3 (-1<x≤2) 2x-1(x>2)
          它的图象如图所示。显然函数值y≥3,所以,函数值域[3,+∞]。
          点评:分段函数应注意函数的端点。利用函数的图象求函数的值域,体现数形结合的思想。是解决问题的重要方法。求函数值域的方法较多,还适应通过不等式法、函数的单调性、换元法等方法求函数的值域。


          IP属地:广东6楼2013-04-29 17:45
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            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。
            例1求函数y=4x-√1-3x(x≤1/3)的值域。
            点拨:由已知的函数是复合函数,即g(x)= -√1-3x,y=f(x)+g(x),其定义域为x≤1/3,在此区间内分别讨论函数的增减性,从而确定函数的值域。
            解:设f(x)=4x,g(x)= -√1-3x ,(x≤1/3),易知它们在定义域内为增函数,从而y=f(x)+g(x)= 4x-√1-3x 在定义域为x≤1/3上也为增函数,而且y≤f(1/3)+g(1/3)=4/3,因此,所求的函数值域为{y|y≤4/3}。
            点评:利用单调性求函数的值域,是在函数给定的区间上,或求出函数隐含的区间,结合函数的增减性,求出其函数在区间端点的函数值,进而可确定函数的值域。
            练习:求函数y=3+√4-x 的值域。(答案:{y|y≥3})


            IP属地:广东7楼2013-04-29 17:45
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              八.换元法
              以新变量代替函数式中的某些量,使函数转化为以新变量为自变量的函数形式,进而求出值域。
              例2求函数y=x-3+√2x+1 的值域。
              点拨:通过换元将原函数转化为某个变量的二次函数,利用二次函数的最值,确定原函数的值域。
              解:设t=√2x+1 (t≥0),则x=1/2(t2-1)。于是 y=1/2(t2-1)-3+t=1/2(t+1)2-4≥1/2-4=-7/2.所以,原函数的值域为{y|y≥-7/2}。
              点评:将无理函数或二次型的函数转化为二次函数,通过求出二次函数的最值,从而确定出原函数的值域。这种解题的方法体现换元、化归的思想方法。它的应用十分广泛。
              练习:求函数y=√x-1 –x的值域。(答案:{y|y≤-3/4}


              IP属地:广东8楼2013-04-29 17:47
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                九.构造法
                根据函数的结构特征,赋予几何图形,数形结合。
                例3求函数y=√x2+4x+5+√x2-4x+8 的值域。
                点拨:将原函数变形,构造平面图形,由几何知识,确定出函数的值域。
                解:原函数变形为f(x)=√(x+2)2+1+√(2-x)2+22作一个长为4、宽为3的矩形ABCD,再切割成12个单位正方形。
                设HK=x,则ek=2-x,KF=2+x,AK=√(2-x)2+22 ,KC=√(x+2)2+1 。
                由三角形三边关系知,AK+KC≥AC=5。当A、K、C三点共线时取等号。
                ∴原函数的知域为{y|y≥5}。
                点评:对于形如函数y=√x2+a ±√(c-x)2+b(a,b,c均为正数),均可通过构造几何图形,由几何的性质,直观明了、方便简捷。这是数形结合思想的体现。
                练习:求函数y=√x2+9 +√(5-x)2+4的值域。(答案:{y|y≥5√2})


                IP属地:广东9楼2013-04-29 17:48
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                  十.比例法
                  对于一类含条件的函数的值域的求法,可将条件转化为比例式,代入目标函数,进而求出原函数的值域。
                  例4已知x,y∈R,且3x-4y-5=0,求函数z=x2+y2的值域。
                  点拨:将条件方程3x-4y-5=0转化为比例式,设置参数,代入原函数。
                  解:由3x-4y-5=0变形得,(x3)/4=(y-1)/3=k(k为参数)
                  ∴x=3+4k,y=1+3k,∴z=x2+y2=(3+4k)2+(14+3k)2=(5k+3)2+1。
                  当k=-3/5时,x=3/5,y=-4/5时,zmin=1。函数的值域为{z|z≥1}.
                  点评:本题是多元函数关系,一般含有约束条件,将条件转化为比例式,通过设参数,可将原函数转化为单函数的形式,这种解题方法体现诸多思想方法,具有一定的创新意识。
                  练习:已知x,y∈R,且满足4x-y=0,求函数f(x,y)=2x2-y的值域。
                  (答案:{f(x,y)|f(x,y)≥1})


                  IP属地:广东10楼2013-04-29 17:49
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                    十一.利用多项式的除法
                    例5求函数y=(3x+2)/(x+1)的值域。
                    点拨:将原分式函数,利用长除法转化为一个整式与一个分式之和。
                    解:y=(3x+2)/(x+1)=3-1/(x+1)。
                    ∵1/(x+1)≠0,故y≠3。
                    ∴函数y的值域为y≠3的一切实数。
                    点评:对于形如y=(ax+b)/(cx+d)的形式的函数均可利用这种方法。
                    练习:求函数y=(x2-1)/(x-1)(x≠1)的值域。
                    (答案:y≠2)


                    IP属地:广东11楼2013-04-29 17:49
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                      十二.不等式法
                      例6求函数Y=3x/(3x+1)的值域。
                      点拨:先求出原函数的反函数,根据自变量的取值范围,构造不等式。
                      解:易求得原函数的反函数为y=log3[x/(1-x)],
                      由对数函数的定义知 x/(1-x)>0 1-x≠0
                      解得,0<x<1。
                      ∴函数的值域(0,1)。
                      点评:考查函数自变量的取值范围构造不等式(组)或构造重要不等式,求出函数定义域,进而求值域。不等式法是重要的解题工具,它的应用非常广泛。是数学解题的方法之一。
                      以下供练习选用:
                      求下列函数的值域
                      1.Y=√(15-4x)+2x-5;
                      答案({y|y≤3})
                      2.Y=2x/(2x-1)。
                      答案(y>1或y<0)


                      IP属地:广东12楼2013-04-29 17:51
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                        还有一种导数法,你们懂的。


                        IP属地:广东13楼2013-04-29 17:58
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                          本人,姑娘一枚,找男人
                          加我QO,28022㊀㊂㊂㊂4


                          来自手机贴吧14楼2013-04-29 18:50
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                            15楼2013-06-11 09:37
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