资源描述
抽象函数的定义域
1.已知的定义域,求复合函数的定义域
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:若的定义域为,求出中的解的范围,即为的定义域。
2.已知复合函数的定义域,求的定义域
方法是:若的定义域为,则由确定的范围即为的定义域。
3.已知复合函数的定义域,求的定义域
结合以上一、二两类定义域的求法,我们可以得到此类解法为:可先由定义域求得的定义域,再由的定义域求得的定义域。
4.已知的定义域,求四则运算型函数的定义域
若函数是由一些基本函数通过四则运算结合而成的,其定义域为各基本函数定义域的交集,即先求出各个函数的定义域,再求交集。
例1已知函数的定义域为,求的定义域.
分析:若的定义域为,则在中,,从中解得的取值范围即为的定义域.本题该函数是由和构成的复合函数,其中是自变量,是中间变量,由于与是同一个函数,因此这里是已知,即,求的取值范围.
解:的定义域为,,.
故函数的定义域为.
例2已知函数的定义域为,求函数的定义域.
分析:若的定义域为,则由确定的的范围即为的定义域.这种情况下,的定义域即为复合函数的内函数的值域。本题中令,则,
由于与是同一函数,因此的取值范围即为的定义域.
解:由,得.
令,则,.
故的定义域为
例3. 函数定义域是,则的定义域是( )
A. B. C. D.
分析:已知的定义域,求的定义域,可先由定义域求得的定义域,再由的定义域求得的定义域
解:先求的定义域
的定义域是,
即的定义域是,再求的定义域
的定义域是,故应选A
变式训练:
已知函数f(2x)的定义域是[-1,1],求f(log2x)的定义域.
分析:先求2x的值域为M则log2x的值域也是M,再根据log2x的值域求定义域。
解 ∵y=f(2x)的定义域是[-1,1],即-1≤x≤1,∴≤2x≤2.
∴函数y=f(log2x)中≤log2x≤2.即log2≤log2x≤log24,∴≤x≤4.
故函数f(log2x)的定义域为[,4]
例4 若的定义域为,求的定义域.
分析:求由有限个抽象函数经四则运算得到的函数的定义域,其解法是:先求出各个函数的定义域,然后再求交集.
解:由的定义域为,则必有解得.
所以函数的定义域为.
变式训练:
已知函数的定义域是,求的定义域。
分析:分别求f(x+a)与f(x-a)的定义域,再取交集。
解:由已知,有
,即
函数的定义域由确定
函数的定义域是
例5 若函数f(x+1)的定义域为[-,2],求f(x2)的定义域.
分析:已知f(x+1)的定义域为[-,2],x满足-≤x≤2,于是<x+1<3,得到f(x)的定义域,然后f(x2)的定义域由f(x)的定义域可得.
解:先求f(x)的定义域:
由题意知-≤x≤2,则<x+1<3,即f(x)的定义域为[,3],
再求f[h(x)] 的定义域:
∴ <x2<3,解得-<x<-或<x<.
∴f(x2)的定义域是{x|-<x<-或<x<}.
的定义域由f(x)的定义域可得.
解:先求f(x)的定义域:
由题意知-≤x≤2,则<x+1<3,即f(x)的定义域为[,3],
再求f[h(x)] 的定义域:
∴ <x2<3,解得-<x<-或<x<.
∴f(x2)的定义域是{x|-<x<-或<x<}.
求函数值域常用的方法
1、直接法——从自变量x的范围出发,推出y=f(x)的取值范围;
2、二次函数法(配方法)——配方法式求“二次函数类”值域的基本方法。
3、分离常数法——形如的函数,求出y的取值范围;
4、换元法——形如的函数 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,要注意换元后自变量的取值范围。
5、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。 点拨:先求出原函数的反函数再求出其定义域。
6、判别式法。判别式法是求二次分式函数的基本方法之一,即先去分母,把函数转化成关于x的二次方程f(x,y)=0,因为方程有实根,所以判别式△≥0,通过解不等式求得原函数的值域。需注意的是判别式法求二次函数的值域只适用于在整个定义域内。
7、不等式法。不等式法是利用基本不等式:a+b≥2 (a、b∈R+),是在指定区间上求二次分式函数的基本方法之一,当二次分式函数在指定区间上求值域时可考虑用不等式法。用不等式法求值域,要注意均值不等式的使用条件:“一正、二定、三相等”。
8、单调性法。单调性法是通过确定函数在定义域(或某个定义域的子集)上的单调性求出函数的值域的方法。
类型一:一次分式型
1.y= (a0)型
例1 求函数y=的值域。
解法一:分离常数法。将y=转化为y=(k1,k2为常数),则yk1
解:∵y==,
∴y。
解法二:反函数法。通过求反函数的定义域,得到原函数的值域。
解:反解y=得x=,
对调 y= (x),
∴函数y= 的值域为y。
类型二:二次分式型
1.y= (a、d不同时为0),x∈R型
用判别式法:先去分母,得到含参数y的二次方程f(x)=0,根据判别式≥0(=f(y)),即可求出值域。
例2 求函数y=的值域。
解:由y=得yx2-3x+4y=0。
当y=0时,x=0,当y≠0时,由△≥0得-≤y≤。
∵函数定义域为R,
∴函数y=的值域为[-,] 。
说明:判别式法求二次函数的值域只适用于在整个定义域内,但不能用其在指定的区间上求二次函数的值域,否则就会放大值域。
2.y= (a、d不同时为0),指定的区间上求值域型。
例5 求(x<)的值域。
分析:因为x<,所以若用判别式法,可能会放大其值域。可以考虑使用均值定理解题。
解:∵x< , ∴5-4x>0,>0。
∴=1-4x+
=[(5-4x)+ ]-4
≥2-4
=-2,
∴原函数的值域为。
例6 求的值域。
错解:=≥2。
分析:在使用均值定理时一定要注意使用条件“一定、二正、三相等”,显然上述解法中和不能相等,“相等”条件不能成立。所以不能使用均值定理。但若用判别式法又无法解决根式问题,此时可考虑借函数的单调性求值域。
解:用单调性法
=,
令=t,显然t≥2,则y=t+ (t≥2),
任取2≤t1≤t2,则f(t1)= t1+, f(t2)= t2+,
f(t1)- f(t2)=( t1+)-( t2+)=( t1- t2)( 1-),
∵2≤t1≤t2 ∴t1- t2<0, t1· t2≥4, 1->0,
∴f(t1)- f(t2)=( t1- t2)( 1-)<0 。
∴f(t1)< f(t2),即函数y=t+ 在t≥2上单调递增。
∴当t=2、即=2、x=0时,ymin=,
∴原函数的值域为。
三.解析式的求法
1. 配凑法
例1.已知 :,求f(x);
解因为
例2、已知:,求。
解:
∴
2.换元法
例1.已知:,求f(x);
解令
则
所以
例2、已知:,求。
解:设,则,,代入已知得
∴
注意:使用换元法要注意的范围限制,这是一个极易忽略的地方。
3待定系数法
例1.已知:f(x) 是二次函数,且f(2)=-3, f(-2)=-7, f(0)=-3,求f(x)。
解(1)设
∵
∴ 解理
∴
4.赋值(式)法
例1、已知函数对于一切实数都有成立,且。
(1)求的值;
(2)求的解析式。
解:(1) 取,则有
(2)取,则有.
整理得:
5、方程法
例1、已知:,求。
解:已知:①
用去代换①中的得 : ②
由①×2-②得:.
9 / 9
展开阅读全文