函数的最值(值域)一、相关概念1、值域:函数,我们把函数值的集合称为函数的值域。二、基本函数的值域1、一次函数的定义域为R,值域为R;2、二次函数的定义域为R,3、反比例函数的定义域为{x|x0},的值域为4、指数函数的值域为。5、对数函数的值域为R;6、分式函数的值域为。三、求函数值域的方法(1)观察法(用非负数的性质,如:;;等)例如:求下列函数的值域:;变式:(2)直接法:利用常见函数的值域来求,例如:下列函数中值域是(0,+)的是()A.B.C.D.解析:通过基本函数的值域可知:A的值域为[0,+),C的值域为[0,1],D的值域为[2,+).答案:B(3)配方法:常可转化为二次函数型,配成完全平方式,根据变量的取值范围,然后利用二次函数的特征来求最值;例:求值域:;解析:通过配方可得;开口向上,所以当时,函数取最小值;当x时,在时,函数的最小值为;最大值在x=3时取到,;故其值域为[,13];练习:例:求函数的值域。解:本题中含有二次函数可利用配方法求解,为便于计算不妨设:配方得:利用二次函数的相关知识得,从而得出:。说明:在求解值域(最值)时,遇到分式.根式.对数式等类型时要注意函数本身定义域的限制,本题为:。变式1:求函数y=的值域.(答:(0,5])变式2:当时,函数在时取得最大值,则的取值范围是___(答:);变式3:(1)求最值。(-----动轴定区间)(2)求的最值(----------定轴动区间)变式4:已知sinx+siny=,则函数μ=sinx-cos2y的最大值为________;最小值为_________。答案:。解析:(4)换元法(代数换元法)通过变量代换达到化繁为简、化难为易的目的,三角代换可将代数函数的最值问题转化为三角函数的最值问题,化归思想;例、求函数的值域。解:由于题中含有不便于计算,但如果令:注意从而得:变形得即:点评:在使用换元法换元时一定要注意新变量的范围,否则将会发生错误。变式1:求函数的值域.解析:令(t0),则,故;用配方法求的y的值域为。变式2:的值域为_____(答:);变式3:的值域为____(答:);变式4:函数的值域为____(答:[,1])(提示:三角代换)变式5:求函数的值域(答:[,8])(提示:令t=,)。变式6:已知是圆上的点,试求的值域。解:在三角函数章节中我们学过:注意到可变形为:令则p)即故例:试求函数的值域。解:题中出现而由此联想到将视为一整体,令由上面的关系式易得故原函数可变形为:(5)分离常数法(分式转化法);对分子.分母有相似的项某些分式函数,可通过分离常数法,化成(常数)的形式来求值域.例:求函数的值域。解:观察分子、分母中均含有项,可利用部分分式法;则有不妨令:从而注意:在本题中若出现应排除,因为作为分母.所故另解:观察知道本题中分子较为简单,可令,求出的值域,进而可得到y的值域。(6)逆求法(反求法):通过反解,用来表示,再由的取值范围,通过解不等式,得出的取值范围;常用来解,型如:例:求函数的值域。B解:由于本题中分子、分母均只含有自变量的一次型,易反解出x,从而便于求出反函数。反解得即反函数的定义域即是原函数的值域。故函数的值域为:。变式1:函数y=的值域是()A.[-1,1]B.(-1,1]C.[-1,1)D.(-1,1)解法一:y==-1. 1+x2≥1,∴0<≤2.∴-1<y≤1.解法二:由y=,得x2=. x2≥0,∴≥0,解得-1<y≤1.解法三:令x=tanθ(-<θ<),则y==cos2θ. -π<2θ<π,∴-1<cos2θ≤1,即-1<y≤1.答案:B变式2:求函数的值域变式3:求函数,及的值域(7)利用判别式法针对分式型,尤其是分母中含有时常用此法。通常去掉分母将函数转化为二次方程a(y)x2+b(y)x+c(y)=0,则在a(y)≠0时,由于x、y为实数,故必须有Δ=b2(y)-4a(y)·c(y)≥0,从而确定函数的最值,检验这个最值在定义域内有相应的x值.例:求函数的值域。解:由于本题的分子、分母均为关于x的二次形式,因此可以考虑使用判别式法,将原函数变形为:整理得:当时,上式可以看成关于的二次方程,该方程的范围应该满足即此时方程有实根即△,△细心的读者不难发现,在前面限定而结果却出现:我们是该舍还是留呢?注意:判别式法解出值域后一定要将端点值(...