常见的函数定义域可以归纳如下
(1) 当f(x)是整式时,函数的定义域是实数集R
(2) 当 f(x)是分式时,定义域是分母不等于0的实数集合
(3) 当f(x)是偶次根式时,函数的定义域是根式内的非负的实数集合
(4) 当f(x)为对数时,函数的定义域是使其真数为正数
(还要底数为正数且底数不等于1)的实数集合
(5) 当f(x)中含有正切tanx和正割secx时,函数的定义域使x≠nπ+ (n∈z)的实数集合,当f(x)中含有余割和余切时,函数的定义域是x≠nπ(n∈z)的实数集合
(6) 当f(x)中含有反正弦与反余弦时,函数的定义域是满足|x|≤1的实数集合
(7) 复合函数的定义域是复合的各基本函数定义域的交集
例一 已知函数f(x)的定义域是(0 1],求g(x)=f(x+a)f(x-a)的定义域(其中-<a≤0)
解 由已知
0<x+a≤1
0<x-a≤1
即 -a<x≤1-a
a <x≤1+a
所以函数g(x)的定义域是区间(-a 1-a] (a 1+a]的交集
因为 -<a≤0
所以a≤-a<1+a≤1-a
因此(-a 1-a] ∩(a 1+a]=(-a 1+a]
所以函数g(x)的定义域是(-a 1+a]
函数值域的求法
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 配方法 二次函数或二次复合函数的值域可以用来做
3 换元法 某些无理的函数利用换元法转变为二次函数求值域,对于形如√a-x的函数可以利用三角换元,令x=acosθ , θ∈[- ]
4 反函数法 将所求函数的值域转化为求它的反函数的定义域
5 判别式法 整理成某一元二次方程,利用判别式求出y的取值范围,但是注意回验
6 不等式法 利用基本不等式
7 单调性法 确定函数在定义域的单调性求值域
8 图象法 当一个函数图象可知时,可以观察图象的最低点和最高点求值域
9 导数法 当一个函数在定义域上可导时,根据其导数求最值
10 几何意义 利用图形的长度,数形结合,如斜率
例二 已知f(x)的值域是[ ],试求y=g(x)=f(x)+ √1-2f(x)的值域
解析
令t=√1-2f(x),则由≤f(x) ≤
得到≤1-2f(x) ≤
t∈[ ],此时f(x)= (1-t)
所以y=F(t)= (1-t)+t=- (t-1) +1
因为函数y=F(t)在区间[ ]上递增
所以y的最小值是F() 最大值F()
例三
已知f(x)= ,x∈[1 +∞﹚
(1)当a=时,求函数的最小值
(2)若对任意的x∈[1 +∞﹚时,f(x)>0
求实数a的取值范围
解(1)当a=时,f(x)=x++2
因为f(x)在区间[1 +∞﹚上为增函数,所以f(1)是最小值
(2)在区间[1 +∞﹚上f(x)= >0恒成立
所以x+2x+a>0恒成立
设y=x+2x+a=(x+1) +a-1.则函数y在[1 +∞﹚为增函数
所以x=1 y=3+a
于是当且仅当y函数的定义域怎么算=3+a>0时,即a>-3时f(x)>0恒成立
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