1、函数的定义域和值域一、定义域:1函数的定义域就是使函数式 的集合.2常见的三种题型确定定义域: 已知函数的解析式,就是 . 复合函数 f g(x)的有关定义域,就要保证内函数 g(x)的 域是外函数 f (x)的 域.实际应用问题的定义域,就是要使得 有意义的自变量的取值集合.二、值域:1函数 y f (x)中,与自变量 x 的值 的集合.2常见函数的值域求法,就是优先考虑 ,取决于 ,常用的方法有:观察法;配方法;反函数法;不等式法;单调性法;数形法;判别式法;有界性法;换元法(又分为 法和 法)例如: 形如 y 21x,可采用 法; y )32(312x,可采用 法或 法; y af (x
2、)2 bf (x) c,可采用 法; y x 1,可采用 法; y x 1,可采用 法; y cos2in可采用 法等.例 1. 求下列函数的定义域:(1)y= x|)1(0; (2)y= 23251xx; (3)y= 1x.典型例题解:(1)由题意得 ,0|1x化简得 ,|1x即 .0x故函数的定义域为x|x0 且 x-1.(2)由题意可得 ,0532x解得 .53x故函数的定义域为x|- x 且 x 3.(3)要使函数有意义,必须有 ,01x即 ,1xx1,故函数的定义域为1,+).变式训练 1:求下列函数的定义域:(1)y= 2)lg(x+(x-1)0 ; (2)y= )34lg(2x+
3、(5x-4)0; (3)y= 25x+lgcosx;解:(1)由 01,2x得 1,32x 所以-3x2 且 x1.故所求函数的定义域为(-3,1)(1,2).(2)由 045,13x得 54,23xx 函数的定义域为 ).,54(),21(,43(3)由 0cos252x,得 ,)(22Zkxk借助于数轴,解这个不等式组,得函数的定义域为 .5,23),(23,5例 2. 设函数 y=f(x)的定义域为0,1 ,求下列函数的定义域.(1)y=f(3x); (2)y=f( x1);(3)y=f( )31()xf; (4)y=f(x+a)+f(x-a).解:(1)03x1,故 0x 31,y=f
4、(3x) 的定义域为0, 31.(2)仿(1)解得定义域为1,+).(3)由条件,y 的定义域是 f )31(x与 )(定义域的交集.列出不等式组 ,32134130xxx故 y=f )()31(xf的定义域为 2,.()由条件得 ,10axax讨论:当 ,1a即 0a 2时,定义域为a,1-a;当 ,即- a0 时,定义域为-a,1+a.综上所述:当 0a 21时,定义域为a,1-a ;当- 21a0 时,定义域为-a,1+a.变式训练 2:若函数 f(x)的定义域是0,1 ,则 f(x+a)f(x-a)(0a 21)的定义域是 ( ) A. B.a,1-a C.-a,1+a D.0,1解:
5、B 例 3. 求下列函数的值域:(1)y= ;12x (2)y=x- x21; (3)y= 1ex.解:(1)方法一 (配方法)y=1- ,12x而 ,43)21(2 x0 ,342 .y值域为 1,3.方法二 (判别式法)由 y= ,12x得(y-1) .0)1(2yxy=1 时, y,1.又 R,必须 =(1-y)2-4y(y-1)0. .13y ,函数的值域为 1,3.(2)方法一 (单调性法)定义域 2|x,函数 y=x,y=- x均在 ,上递增,故 y .11函数的值域为 2,.方法二 (换元法)令 x21=t,则 t0,且 x= .21ty=- 21(t+1) 2+1 1(t0),
6、y(-, 21.(3)由 y= 1ex得,e x= .ye x0,即 y10,解得-1y1.函数的值域为y|-1y1.变式训练 3:求下列函数的值域:(1)y= 52x; (2)y=|x| 21x.解:(1)(分离常数法)y=- )52(71x, )52(7x0,y- 2.故函数的值域是y|yR,且 y- 1.(2)方法一 (换元法)1-x 20,令 x=sin,则有 y=|sincos |= 21|sin2|,故函数值域为0, 21.方法二 y=|x| ,41)2(1242 xx0y ,2即函数的值域为 21,0.例 4若函数 f(x)= x2-x+a 的定义域和值域均为1,b (b1) ,
7、求 a、b 的值.解:f(x)= 21(x-1)2+a- . 其对称轴为 x=1,即1,b为 f(x)的单调递增区间.f(x) min=f(1)=a- 2=1 f(x) max=f(b)= b2-b+a=b 由解得 .3,2ba变式训练 4:已知函数 f(x)=x2-4ax+2a+6 (xR).(1)求函数的值域为0,+)时的 a 的值;(2)若函数的值均为非负值,求函数 f(a)=2-a|a+3|的值域.解: (1)函数的值域为0,+),=16a 2-4(2a+6)=02a2-a-3=0a=-1 或 a= 23.(2)对一切 xR,函数值均非负,=8(2a 2-a-3)0 -1a 23,a+
8、30,f(a)=2-a(a+3)=-a 2-3a+2=-(a+ 23)2+ 417(a 23,).二次函数 f(a)在 ,1上单调递减,f(a) min=f )(=- 419,f(a) max=f(-1)=4,f(a)的值域为 4,9.小结归纳1求函数的定义域一般有三类问题:一是给出解释式(如例 1) ,应抓住使整个解式有意义的自变量的集合;二是未给出解析式(如例 2) ,就应抓住内函数的值域就是外函数的定义域;三是实际问题,此时函数的定义域除使解析式有意义外,还应使实际问题或几何问题有意义.2求函数的值域没有通用方法和固定模式,除了掌握常用方法(如直接法、单调性法、有界性法、配方法、换元法、判别式法、不等式法、图象法)外,应根据问题的不同特点,综合而灵活地选择方法.