1、配方法求函数的值域( 或最值)的策略配方法求函数的值域(或最值)就是将函数解析式化成含有自变量的平方式与常数和,然后根据变量的取值范围确定函数的值域(或最值),但对一些形式上不是标准二次式的表达式,常常需要经过适当的变换,才能配方.下面举例说明.一、直接配方例 1 求函数 y=4 的值域.3+2x x2解:由 3+2xx 20,得1x 3,y=4 =4 ,当 x=1 时,y min=2;当 x=-1 或 3 时,3+2x x2 (x 1)2+4ymax=4原函数的值域为:y|2y4.例 2 求函数 y=x4+ 1 的值域.1x4解:y=x 4+ 1 =(x2 )2+1,当且仅当 x2= ,即
2、x=1 时,y min=1.1x4 1x2 1x2原函数的值域为:y|y 1.二、分离后配方例 2 求函数 y= 的值域 . x2-xx2-x+1解:将原函数变为:y=1 =1 ,(x )1x2-x+1 122+ ,0 ,34 34 1x2-x+1 43 1 1, 即 y1.原函数的值域为:y | y1.13 1x2-x+1 13 13例 3 求函数 y= 的值域.x-3x2-4x+4解:原函数变为:y= = =( )2+ =( )2+ ,x-3(x-2)2(x-2)-1(x-2)2 1x-2 1x-2 1x-2 12 14则当 = ,即 x=4 时,y max= ,故原函数的值域为:y|y
3、.1x-212 14 14三、换元后配方例 4 已知 f(x)的值域为 , ,试求函数 y=f(x)+ 的值域.38 49 1 2f(x)解:令 t= ,则 f(x)= ,则 y=t+ = (t22t1)= (t1) 2+1.1 2f(x)1-t22 1-t22 12 12由 1-2f(x)0,得 f(x) .又f(x) , , , t ,则12 38 49 38 1-t22 49 13 12当 t= 时,y max= ;当 t= 时,y max= .故原函数的值域为: , .13 79 12 78 79 78四、平方后配方例 5 求函数 y= + 的值域.x 3-x解:由 得函数的定义域为
4、0x3,y0.)原函数变为 y2=3+2 =3+2 .x(3-x)由 0x3,得 0(x )2+ ,3y 26.故原函数的值域为 , 32 94 94 3 6例 6 如果 x、y 满足(x -2)2+y2=3,那么 的最大值是( )yx解:y 2=3-(x-2)20,2- x 2+ .3 3又( )2= = = + 1=( 2) 2+3,yx y2x23-(x-2)2x2 1x24x 1x当 =2,即 x=2 时,( )2max=3,故 的最大值是 .1x yx yx 3五、双配方双配方公式:a 2+b2= + .(a+b)22 (a-b)22例 6 若 x,yR,且 x2+y2=10,求 u=x+y 的最大值与最小值.解:x 2+y2= + , + =10, =10(x+y)22 (x-y)22 (x+y)22 (x-y)22 (x-y)22.(x+y)22由 x,yR 知 0,所以 10 0,解得2 x+y2 .(x-y)22 (x+y)22 5 5u=x+y 的最大值为 2 ,最小值为2 .5 5