分式函数求值域
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分式型函数求值域的方法探讨
在教学中,笔者常常遇到一类函数求值域问题,此类函数是以分式函数形式出现,有一次式比一次式,二次式比一次式,一次式比二次式,二次式比二次,现在对这类问题进行探讨。
一、 形如f(x)axb(ao,b0)(一次式比一次式)在定义域内求值cxd域。
2x12(x)的值域。
33x2241112(x)122233解:f(x)=330,3
23x233x23x233x233(x)3例1:求f(x)2其值域为y/y3
axbd(ao,b0)如果定义域为x/xccxd一般性结论,f(x)域y/yac,则值
2x1,x1,2的值域。 3x2例2:求f(x)分析:由于此类函数图像可以经过反比列函数图像平移得出,所以解决在给定区间内的值域问题,我们可以画出函数图像,求出其值域。
105510
112x1222解:f(x)=3,是由y3向左平移,向上平移得
333x233x2x出,通过图像观察,其值域为,
小结:函数关系式是一次式比一次式的时候,我们发现在此类函数的实质是反比例函数通过平时得出的,因此我们可以作出其图像,去求函数的值域。
二、 形如求f(x)x3558a(a0)的值域。 x分析:此类函数中,当a0,函数为单调函数,较简单,在此我们不做讨论,当a0时, 对函数求导,f'(x)1f'(x)0时,
x(a,0)(0,a),根据函数单调性,我们可以做出此类函数的大致图
a'f(x)0时,x(,a),2xa,),
像,其我们常说的双勾函数,通过图像求出其值域。当然在某些时候可以采用基本不等式来解决 其图像
-aa
例3:求f(x)2x,(x(1,4)上的值域。
解:将函数整理成f(x)2(x),根据双钩函数的性质,我们可以判断此函数在(0,2)单调递减,在(2,)上递增,其在2处取最小值,比较1,4出的函数值,我们可以知道在1处取的最大值,所以其值域为
2x4x42,6
三、 用双钩函数解决形如f(x)mxn(m0,a0),
ax2bxcax2bxcf(x)(m0,a0)在定义内求值域的问题。
mxnt24t1例3:(2010重庆文数)已知t0,则则函数y的最小值为
t_______.
t24t11t4,to由基本不等式地y2 解:ytt
例4:求f(x)x1(x1)的值域。
x2x2tt=22(t1)(t1)2t3t4解:令x1t,则xt1,则f(x)1, 4t3t其中t0.则由基本不等式得f(x)
4x22x21(x)的值域。 例5:求f(x)2x1217t1t14)222(tt2t1222解:令t2x1,则x,f(x)==t1
t2tt2,其中t0,由基本式得f(x)221
小结:对于此类问题,我们一般换元整理后,将函数变成
f(x)xa(a0)这类型的函数,解决此类函数注意应用基本不等式,当x基本不等式不行的时候,注意应用双勾函数的思想去解决此类问题
ax2bxc(a0,m0)在定义域内求值域。 三、形如f(x)2mxbxc2x2x1例5:求y2的值域。
xx1分析:当定义域为R时,我们采用判别式法求此类函数的值域。当定义域不为R时,不应采用此法,否则有可能出错。此时,我们要根据函数关系的特征,采用其他方法。
解:x2x10恒恒成立,所以此函数的定义域为xR,将函数整理成关于x的方程,
yx2yxy2x2x1,(y2)x2(y1)x(y1)0,当y20,关于x的
方程恒有解,则(y1)24(y2)(y1)0,即1y成立,所以其值域为y/1y737,显然,y2也3
以上是求此类函数的常见方法,但同学们在解题过程中。不要拘泥以上方法,我们要根据具体函数的特征采用相对应的方法,多思考,举一反三,那以后解决此类问题就很容易了。
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