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第12讲 函数值域的六中常见求法
题型一:直接法(直接利用不等式的性质,由定义域的取值范围,推出的取值范围)
【例1】函数的定义域是,求值域。
【答案】
【详解】解法一:图象法:由题意知函数是由向右平移个单位得到,画出函数图象易得值域为
解法二:直接利用不等式性质:因为,所以,所以,所以
【例2】函数的值域是
(A) (B) (C) (D)
【答案】B
【详解】因为,所以,所以,所以
【例3】(2022·全国·高三专题练习)函数的值域是( )
A. B. C. D.
【答案】A
解: 又,所以函数的值域为
故选:A
【例4】(2022·广东深圳·高一期末)(多选)世界公认的三大著名数学家为阿基米德、牛顿、高斯,其中享有“数学王子”美誉的高斯提出了取整函数,表示不超过x的最大整数,例如.已知,,则函数的值可能为( )
A.0 B.1 C.2 D.3
【答案】BCD
【分析】利用常数分离法知,根据x的取值范围结合不等式的性质求出的取值范围,进而得到函数的值.
【详解】,
当时,,,,
此时的取值为1;
当时,,,,
此时的取值为2,3.
综上,函数的值可能为.
故选:BCD.
【例5】(2021·全国·高一课时练习)已知函数的定义域为,值域为R,则( )
A.函数的定义域为R
B.函数的值域为R
C.函数的定义域和值域都是R
D.函数的定义域和值域都是R
【答案】B
【分析】对于A选项:根据抽象函数的定义域令,推出的定义域判断正误;
对于B选项:因为的值域为R,所以的值域为R,进而推导出的值域,判断正误;
对于C选项:令,求出函数的定义域,即可判断正误;
对于D选项:若函数的值域为R,则,即可判断正误;
【详解】对于A选项:令,可得,所以函数的定义域为,故A选项错误;
对于B选项:因为的值域为R,,所以的值域为R,可得函数的值域为R,故B选项正确;
对于C选项:令,得,所以函数的定义域为,故C选项错误;
对于D选项:若函数的值域为R,则,此时无法判断其定义域是否为R,故D选项错误.
故选:B
【例6】(2021·全国·高一课时练习)[多选题]函数的函数值表示不大于x的最大整数,当时,下列函数时,其值域与的值域相同的是( )
A., B.,
C., D.,
【答案】ABD
【分析】根据取整函数的概念,求得函数的值域为,再分别求得选项中函数的值域,即可求解,得到答案.
【详解】当时,;
当时,;当时,;
当时,;当时,.
所以当时,的值域为.
对于A选项,,,该函数的值域为;
对于B选项,,,该函数的值域为;
对于C选项,,,该函数的值域为;
对于D选项,,,该函数的值域为.
故选:ABD.
【题型专练】
1.(2022·湖南·雅礼中学高一期中)函数的值域是( )
A. B. C. D.
【答案】B
因为,所以,因此,函数的值域是.
故选:B.
2.(2021·全国·高一课时练习)若一系列函数的解析式相同,值域相同,但其定义域不同,则称这些函数为“孪生函数”,那么函数解析式为,值域为的“孪生函数”共有( )
A.7个 B.8个 C.9个 D.10个
【答案】C
【分析】根据孪生函数的定义,即函数的定义域不同而已,由得,;由,得,分别写出函数的定义域即可.
【详解】函数解析式为,值域为,由得,;
由,得,则定义域可以为,,,,,
,,,,因此“孪生函数”共有9个.
故选:C
3.(2021·江苏·高一单元测试)下列函数中,值域是的是( )
A. B.
C. D.
【答案】CD
【分析】利用完全平方、常熟分离、绝对值的意义,即可得到结果.
【详解】对于A,,值域为,A不正确;
对于B,,值域为,B不正确;
对于C,,值域为,C正确;
对于D,,值域为,D正确.
故选:CD.
4.(2021·全国·高一专题练习)函数且的值域是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】根据函数性质及其定义域即可判断值域.
【详解】解:且,或.,故函数的值域为.
故选:D.
5.(2021·全国·高一专题练习)函数()的值域为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】先分离常数,再求出,从而得到即可得到答案.
【详解】,由于,∴,,,
于是,故函数的值域为.
故选:A.
题型二:配方法(一般适用求二次函数的值域,一般看开口方向和对称轴即可)
【例1】已知,定义域为 [1,3],求其值域。
【答案】
【详解】由题意知函数的开口向上,对称轴为,所以在上为单调递增函数,所以 , 得值域为
【例2】(2022·全国·高三专题练习)函数的值域为( )
A. B. C. D.