為什麼函式知道它的值域,關於函式的x的方程一定有實數根

2021-03-22 05:01:34 字數 8318 閱讀 5491

1樓:匿名使用者

當取等號時,兩根相等,取大於號,兩根不想等。

題目並沒有說兩個根的情況,等根是存在的。所以可以取等號

函式求值域根判別式法

2樓:匿名使用者

根據函式的定義,定義域定非空數集,當然有實數根,否定那就不是函式了。

高一數學判別式法求函式值域怎麼用

3樓:

由於對任意一個實數y,它在函式f(x)的值域內的充要條件是關於x的方程y=f(x)有實數解,因此「求f(x)的值域。」這一問題可轉化為「已知關於x的方程 y=f(x)有實數解,求y的取值範圍。」因此先將y表示成關於x的二次函式,在求解對應一元二次方程有實數根時的y的取值範圍,就是原函式y=f(x)的值域。

你所說的「x屬於r或有一點不可取」是指要先確定原函式的定義域,再結合x的取值範圍求出值域。

(3)原函式定義域為r。y=(2x^2+4x-7)/(x^2+2x+3)=[2(x^2+2x+3)-1]/(x^2+2x+3)=2-1/(x^2+2x+3)=2-1/[(x+1)^2+2].(x+1)^2>=0,(x+1)^2+2>=2,2-1/[(x+1)^2+2]>=2-1/2=3/2

值域為[3/2,+∞)

(4)原函式定義域為r,y=(x+1)/(x^2+x+1),分母乘過去得yx^2+xy+y=x+1,yx^2+(y-1)x+y-1=0,判別式△=(y-1)^2-4*y*(y-)=(y-1)()(4)原函式定義域為r,y=(x+1)/(x^2+x+1),分母乘過去得yx^2+xy+y=x+1,yx^2+(y-1)x+y-1=0,判別式△=(y-1)^2-4*y*(y-)=(y-1)(3y+1)<=0

解得定義域為[-1/3,1]

4樓:匿名使用者

一、判別式法求值域的理論依據

求函式的值域

象這種分子、分母的最高次為2次的分式函式可以考慮用判別式法求值域。

解:由得:

(y-1)x2+(1-y)x+y=0 ①

上式中顯然y≠1,故①式是關於x的一元二次方程

為什麼可以這樣做?即為什麼△≥0,解得y的範圍就是原函式的值域?

我們可以設計以下問題讓學生回答:

當x=1時,y=? (0) 反過來當y=0時,x=?(1)

當x=2時,y=? () 當y=時,x=?(2)

以上y的取值,對應x的值都可以取到,為什麼?

(因為將y=0和y=代入方程①,方程的△≥0)

當y=-1時,x=?

當y=2時,x=?

以上兩個y的值x都求不到,為什麼求不到?

(因為將y的值代入方程①式中△<0,所以無解)

當y在什麼範圍內,可以求出對應的x值?

函式的值域怎樣求?

若將以上問題弄清楚了,也就理解了判別式求值域的理論依據。

二、判別式法求值域的適用範圍

前面已經談到分子、分母的最高次為2次的分式函式可以考慮用判別式法求值域。是不是所有這種類函式都可以用判別式法求值域?

求的值域

從表面上看,此題可以用判別式法求值域。

由原函式得:(y-3)x2+2x+(1-y)=0

=4-4(y-3)(1-y)≥0

即(y-2)2≥0 ∴y∈r

但事實上,當y=3時,可解得x=1, 而x=1時,原函式沒意義。問題出在**呢?

我們仔細觀察一下就會發現,此函式的分子分母均含有因式(x-1),因此原函式可以化簡為,用反函式法可求得,又x≠1代入可得y≠2,故可求得原函式的值域為。

因此,當函式為分子、分母的最高次為2次的分式函式,但分子分母有公因式可約分時,此時不能用用判別式法做,應先約分,再用反函式法求其值域。特別值得注意的是約分後的函式的定義域,如上例中化簡後的函式x≠1,故y≠2。

求函式的值域

此函式為分子、分母的最高次為2次的分式函式,且分子分母無公因式,可不可以用判別式法來求值域呢?

由得:3yx2+(2y-1)x+y+5=0

1)當3y=0,即y=0時,可解得x=5,故y可以取到0

2)當3y≠0時,令△=(2y-1)2-4×3y (y+5)≥0

解得:由1)、2)可得原函式的值域為

上面求得的值域對不對呢?顯然y=在所求得的值域範圍內,但當y=時,可求得x=2,故了限定了自變數x的取值範圍的函式不能用判別式法求值域。

此題可用導數法求得原函式在區間[3,5]內單調遞增,故函式的定義域為。

綜上所述,函式必須同時滿足以下幾個條件才可以用判別式法求其值域:

分子分母的最高次為二次的分式函式;

分子分母無公約數;

未限定自變數的取值範圍。

最後需要說明的是用判別式求值域時,第一步將函式變為整式的形式,第二步一定要看變形後的二次項(x2項)係數是否含有y,若含有y,則要分二次項係數為零和不為零兩種情況進行討論。

利用判別式求值域時應注意的問題

用判別式法求函式的值域是求值域的一種重要的方法,但在用判別式法求值域時經常出錯,因此在用判別式求值域時應注意以下幾個問題:

一、要注意判別式存在的前提條件,同時對區間端點是否符合要求要進行檢驗

錯因:把 代入方程(*)顯然無解,因此 不在函式的值域內。事實上, 時,方程(*)的二次項係數為0,顯然不能用「 」來判定其根的存在情況

二、注意函式式變形中自變數的取值範圍的變化

解中函式式化為方程時產生了增根( 與 雖不在定義域內,但是方程的根),因此最後應該去掉 與 時方程中相應的 值。所以正確答案為 ,且 。

三、注意變形後函式值域的變化

四、注意變數代換中新、舊變數取值範圍的一致性

綜上所述,在用判別式法求函式得值域時,由於變形過程中易出現不可逆得步驟,從而改變了函式得定義域或值域。因此,用判別式求函式值域時,變形過程必須等價,必須考慮原函式得定義域,判別式存在的前提,並注意檢驗區間端點是否符合要求。

5樓:匿名使用者

x屬於r意為x可以任意值

有一點不可取意為x可以任意值但有一值不可

6樓:mjzx狂

在分母上當然有點不可取了。

函式f(x)的值域具備什麼條件,方程f(x)=0無實數根?

7樓:善言而不辯

函式f(x)的值域恆大於0 或 函式f(x)的值域恆小於0時 方程f(x)=0無實數根

即f(x)最小值》0或最大值<0時, 方程f(x)=0無實數根。

用判別式法求函式的值域時,要將函式轉化為含y的關於x的一元二次方程,然後有的題目解析上寫「因為函式

8樓:小見效

你再仔細看一下,應該不會這樣寫吧!

9樓:craze__小范

△≥0 說明有解 ,取實數值r

如何求值域

10樓:黃半仙少爺

一.觀察法

通過對函式定義域、性質的觀察,結合函式的解析式,求得函式的值域。

例1:求函式y=3+√(2-3x) 的值域。

點撥:根據算術平方根的性質,先求出√(2-3x) 的值域。

解:由算術平方根的性質,知√(2-3x)≥0,

故3+√(2-3x)≥3。

∴函式的值域為 .

點評:算術平方根具有雙重非負性,即:(1)被開方數的非負性,(2)值的非負性。

本題通過直接觀察算術平方根的性質而獲解,這種方法對於一類函式的值域的求法,簡捷明瞭,不失為一種巧法。

練習:求函式y=[x](0≤x≤5.y,x∈n)的值域。

(答案:值域為:{0,1,2,3,4,5})

二.反函式法

當函式的反函式存在時,則其反函式的定義域就是原函式的值域。

例2:求函式y=(x+1)/(x+2)的值域。

點撥:先求出原函式的反函式,再求出其定義域。

解:顯然函式y=(x+1)/(x+2)的反函式為:x=(1-2y)/(y-1),其定義域為y≠1的實數,故函式y的值域為{y∣y≠1,y∈r}。

點評:利用反函式法求原函式的定義域的前提條件是原函式存在反函式。這種方法體現逆向思維的思想,是數學解題的重要方法之一。

練習:求函式y=(10x+10-x)/(10x-10-x)的值域。

(答案:函式的值域為{y∣y<-1或y>1})

三.配方法

當所給函式是二次函式或可化為二次函式的複合函式時,可以利用配方法求函式值域

例3:求函式y=√(-x2+x+2)的值域。

點撥:將被開方數配方成完全平方數,利用二次函式的最值求。

解:由-x2+x+2≥0,可知函式的定義域為x∈[-1,2]。此時-x2+x+2=-(x-1/2)2+9/4∈[0,9/4]

∴0≤√-x2+x+2≤3/2,函式的值域是[0,3/2]

點評:求函式的值域不但要重視對應關係的應用,而且要特別注意定義域對值域的制約作用。配方法是數學的一種重要的思想方法。

練習:求函式y=2x-5+√15-4x的值域.

(答案:值域為)

四.判別式法

若可化為關於某變數的二次方程的分式函式或無理函式,可用判別式法求函式的值域,但只適用於定義域為r或r除去一兩個點。

例4:求函式y=(2x2-2x+3)/(x2-x+1)的值域。

點撥:將原函式轉化為自變數的二次方程,應用二次方程根的判別式,從而確定出原函式的值域。

解:將上式化為(y-2)x2-(y-2)x+(y-3)=0 (*)

當y≠2時,由δ=(y-2)2-4(y-2)+(y-3)≥0,解得:2<y≤10/3

當y=2時,方程(*)無解。∴函式的值域為2<y≤10/3。

點評:把函式關係化為二次方程f(x,y)=0,由於方程有實數解,故其判別式為非負數,可求得函式的值域。常適應於形如y=(ax2+bx+c)/(dx2+ex+f)及y=ax+b±√(cx2+dx+e)的函式。

練習:求函式y=1/(2x2-3x+1)的值域。

(答案:值域為y≤-8或y>0)。

五.最值法

對於閉區間[a,b]上的連續函式y=f(x),可求出y=f(x)在區間[a,b]內的極值,並與邊界值f(a).f(b)作比較,求出函式的最值,可得到函式y的值域。

例5:已知(2x2-x-3)/(3x2+x+1)≤0,且滿足x+y=1,求函式z=xy+3x的值域。

點撥:根據已知條件求出自變數x的取值範圍,將目標函式消元、配方,可求出函式的值域。

解:∵3x2+x+1>0,上述分式不等式與不等式2x2-x-3≤0同解,解之得-1≤x≤3/2,又x+y=1,將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],函式z在區間[-1,3/2]上連續,故只需比較邊界的大小。

當x=-1時,z=-5;當x=3/2時,z=15/4。

∴函式z的值域為{z∣-5≤z≤15/4}。

點評:本題是將函式的值域問題轉化為函式的最值。對開區間,若存在最值,也可通過求出最值而獲得函式的值域。

練習:若√x為實數,則函式y=x2+3x-5的值域為 ( )

a.(-∞,+∞) b.[-7,+∞]

c.[0,+∞) d.[-5,+∞)

(答案:d)。

六.圖象法

通過觀察函式的圖象,運用數形結合的方法得到函式的值域。

例6:求函式y=∣x+1∣+√(x-2)2 的值域。

點撥:根據絕對值的意義,去掉符號後轉化為分段函式,作出其圖象。

解:原函式化為 -2x+1 (x≤1)

y= 3 (-12)

它的圖象如圖所示。

顯然函式值y≥3,所以,函式值域[3,+∞]。

點評:分段函式應注意函式的端點。利用函式的圖象

求函式的值域,體現數形結合的思想。是解決問題的重要方法。

求函式值域的方法較多,還適應通過不等式法、函式的單調性、換元法等方法求函式的值域。

七.單調法

利用函式在給定的區間上的單調遞增或單調遞減求值域。

例1:求函式y=4x-√1-3x(x≤1/3)的值域。

點撥:由已知的函式是複合函式,即g(x)= -√1-3x,y=f(x)+g(x),其定義域為x≤1/3,在此區間內分別討論函式的增減性,從而確定函式的值域。

解:設f(x)=4x,g(x)= -√1-3x ,(x≤1/3),易知它們在定義域內為增函式,從而y=f(x)+g(x)= 4x-√1-3x

在定義域為x≤1/3上也為增函式,而且y≤f(1/3)+g(1/3)=4/3,因此,所求的函式值域為{y|y≤4/3}。

點評:利用單調性求函式的值域,是在函式給定的區間上,或求出函式隱含的區間,結合函式的增減性,求出其函式在區間端點的函式值,進而可確定函式的值域。

練習:求函式y=3+√4-x 的值域。(答案:{y|y≥3})

八.換元法

以新變數代替函式式中的某些量,使函式轉化為以新變數為自變數的函式形式,進而求出值域。

例2:求函式y=x-3+√2x+1 的值域。

點撥:通過換元將原函式轉化為某個變數的二次函式,利用二次函式的最值,確定原函式的值域。

解:設t=√2x+1 (t≥0),則

x=1/2(t2-1)。

於是 y=1/2(t2-1)-3+t=1/2(t+1)2-4≥1/2-4=-7/2.

所以,原函式的值域為{y|y≥-7/2}。

點評:將無理函式或二次型的函式轉化為二次函式,通過求出二次函式的最值,從而確定出原函式的值域。這種解題的方法體現換元、化歸的思想方法。它的應用十分廣泛。

練習:求函式y=√x-1 –x的值域。(答案:{y|y≤-3/4}

九.構造法

根據函式的結構特徵,賦予幾何圖形,數形結合。

例3:求函式y=√x2+4x+5+√x2-4x+8 的值域。

點撥:將原函式變形,構造平面圖形,由幾何知識,確定出函式的值域。

解:原函式變形為f(x)=√(x+2)2+1+√(2-x)2+22

作一個長為4、寬為3的矩形abcd,再切割成12個單位

正方形。設hk=x,則ek=2-x,kf=2+x,ak=√(2-x)2+22 ,

kc=√(x+2)2+1 。

由三角形三邊關係知,ak+kc≥ac=5。當a、k、c三點共

線時取等號。

∴原函式的知域為{y|y≥5}。

點評:對於形如函式y=√x2+a ±√(c-x)2+b(a,b,c均為正數),均可通過構造幾何圖形,由幾何的性質,直觀明瞭、方便簡捷。這是數形結合思想的體現。

練習:求函式y=√x2+9 +√(5-x)2+4的值域。(答案:{y|y≥5√2})

十.比例法

對於一類含條件的函式的值域的求法,可將條件轉化為比例式,代入目標函式,進而求出原函式的值域。

例4:已知x,y∈r,且3x-4y-5=0,求函式z=x2+y2的值域。

點撥:將條件方程3x-4y-5=0轉化為比例式,設定引數,代入原函式。

解:由3x-4y-5=0變形得,(x3)/4=(y-1)/3=k(k為引數)

∴x=3+4k,y=1+3k,

∴z=x2+y2=(3+4k)2+(14+3k)2=(5k+3)2+1。

當k=-3/5時,x=3/5,y=-4/5時,zmin=1。

函式的值域為{z|z≥1}.

點評:本題是多元函式關係,一般含有約束條件,將條件轉化為比例式,通過設引數,可將原函式轉化為單函式的形式,這種解題方法體現諸多思想方法,具有一定的創新意識。

練習:已知x,y∈r,且滿足4x-y=0,求函式f(x,y)=2x2-y的值域。(答案:{f(x,y)|f(x,y)≥1})

十一.利用多項式的除法

例5:求函式y=(3x+2)/(x+1)的值域。

點撥:將原分式函式,利用長除法轉化為一個整式與一個分式之和。

解:y=(3x+2)/(x+1)=3-1/(x+1)。

∵1/(x+1)≠0,故y≠3。

∴函式y的值域為y≠3的一切實數。

點評:對於形如y=(ax+b)/(cx+d)的形式的函式均可利用這種方法。

練習:求函式y=(x2-1)/(x-1)(x≠1)的值域。(答案:y≠2)

十二.不等式法

例6:求函式y=3x/(3x+1)的值域。

點撥:先求出原函式的反函式,根據自變數的取值範圍,構造不等式。

解:易求得原函式的反函式為y=log3[x/(1-x)],

由對數函式的定義知 x/(1-x)>0

1-x≠0 解得,0<x<1。

∴函式的值域(0,1)。

點評:考查函式自變數的取值範圍構造不等式(組)或構造重要不等式,求出函式定義域,進而求值域。不等式法是重要的解題工具,它的應用非常廣泛。是數學解題的方法之一。

以下供練習選用:求下列函式的值域

1.y=√(15-4x)+2x-5;({y|y≤3})

2.y=2x/(2x-1)。 (y>1或y<0)

注意變數哦~

函式定義域值域的問題,函式定義域值域

1.設 x 1 t y t t 2 1 t 0時 y 0 t 0 是 y 1 t 1 t t 1時 y最大 1 2 t 0時 y最小 0 值域為 0,1 2 2.4 x 2 的值域為 0,2 又.4 x 2 2 n n 整數 若相等,則tan無意義 所以n只能取0.若n取1,則3 2 2 超過了.4...

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求兩個函式的值域,求函式值域常用方法

y 2 x 1 3 x x 0時,baiy 2 1 x 3x x 2 2 du 0 x 1時,y 2 1 x 3x 5x 2 2,3 zhix 1時,y 2 x 1 3x x 2 3 值域 dao 2 y 2x 3x 1 2 3 x x 1 3 2 3 x 1 3 1 3 x 1 3 2 3 2 9...