高中数学例析函数中的几对易混问题孙明在函数的学习中,经常会遇到条件相似,但在解题方法上存在很大差异的一些问题。下面通过具体例题来分析这些问题。一、定义域与值域例1.已知函数,(1)若的定义域为R,求实数a的取值范围;(2)若的值域为R,求实数a的取值范围。解:(1)的定义域为对任意恒成立。当时,不等式化为,显然不合题意;当时,恒成立解得。综上可得时,函数的定义域为R。(2)令,则函数,的值域为取遍一切正实数值是值域的子集。当时,函数,值域为R;当时,,此时命题解得。综上可得当时,函数的值域为R。评注:定义域为R应转化为不等式恒成立问题;而值域为R应转化为函数的值域包含,即函数值取遍所有的正数。二、值域与范围例2.如果函数的值域为,求实数m的取值范围。解:,即的值域为。由题意,当=0,即或时,函数的值域为。若此题改为:如果函数的值恒为非负数,求m的取值范围。由恒成立,得,解得,故此时实数m的取值范围是。评注:的值恒为非负数是“范围”,而不是“值域”,只要自变量x在定义域内取一切值,所对应的的每一个值都必须大于等于零,但不一定必须取得大于等于零的一切数。而值域为,是指自变量x在定义域内取一切值时,所对应的函数值必须能且只能取到一切大于等于零的数。三、定义域与有意义例3.(1)函数的定义域是,求a的取值范围。(2)函数在上有意义,求a的取值范围。解:(1)。当时,的解集为R,于是的定义域应为R,而不是,故不满足题意。当时,,即的定义域为。又由题设知的定义域为,得,解得。综上可知,满足题意的a的取值范围是。用心爱心专心115号编辑(2)。因在上单调递增,在上的最大值为,所以要使一切都有,只要便可,故a的取值范围为,即。评注:一般地,给定函数的定义域,往往转化为解不等式问题,而给定函数在某区间上有意义,往往转化为恒成立问题。四、有解与恒成立例4.(1)若不等式,在上恒成立,求实数k的取值范围。(2)若不等式,在内有解,求k的取值范围。解:(1)由对恒成立。记,由二次函数在上单调递增,得,所以,即。∴时,对恒成立。(2)在上有解。记。由,知函数与在上都是减函数,所以在上是减函数。∴当时,;当时,。∴时原不等式在上有解。评注:一般地,有解,有解;恒成立,恒成立。(责任编辑郭正华)用心爱心专心115号编辑