内容正文:
专题01 求函数的值域或最值方法总结
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01知识脑图·核心脉络搭建——梳理专题框架,搭建知识体系
02考点深研·知能分层突破——深挖高频考点,分层突破重难点
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▶基础梳理・自主夯基
考点01利用函数的性质求函数的值域(最值)
考点02分式型函数的最值问题
考点03换元法求最值
▶高阶思维・探究拓展
难点解读01 数形结合求函数的值域
03素养进阶·答题技法突破——提炼解题范式,提升答题素养
▶考点聚焦・解法深研
题型01 利用函数性质求函数最值
题型02 利用对勾函数求分式型函数的最值
题型03 三角换元求函数的最值
题型04 利用韦达定理求函数的值域
▶重难攻坚・考法深研
重难点01 数形结合求函数最值
04优题精练·专题实战通关——精选优质试题,强化实战应用
知识脑图·核心脉络搭建
考点深研·知能分层突破
考点01 利用函数的性质求函数的值域(最值)
1、函数的单调性直接决定了函数在区间上的增减趋势,从而可以快速找到最大值和最小值;奇偶性则可以将定义域对称区间的值域问题转化为半区间问题,简化计算。两者结合使用,尤其适用于复合函数或非基本初等函数。
2、基本步骤
(1)确定函数的定义域,判断其是否具有奇偶性或者对称性
(2)分析函数在定义域或者子区间的单调性(利用基本函数的单调性或者导数来判断)
(3)分别求出各单调区间的值域,合并后得到函数在整个定义域上的值域。
【新题对点练】(2026·广西崇左·一模)函数的值域为______.
考点02分式型函数的最值问题
分式函数常见的形式有:
一次分式:
二次分式: 或或
分式函数的值域常通过分离常数、配凑成对勾函数或判别式法来求解。
1、分离常数法:通过恒等变形,将分式函数化为“常数 + 简单分式”的形式,利用反比例函数(或更一般的有理函数)的性质求值域。对于一次分式,即可以通过分离常数法来处理。
2、配凑成对勾函数
对于二次比一次型,可以将式子分离后再配凑成对勾函数的形式,注意定义域问题。
而对于一次比二次型,可以先按照二次比一次型来处理,然后再取倒数。
对于二次比二次型,则先分离常数。(1)若将二次比二次的函数分离常数后,变成了“常数+常数/二次”,则直接对分母的二次进行配方,找其最值,从而可以求得分式型函数的最值。(2)若将二次比二次的函数分离常数后,变成了“常数+一次/二次”,则可以将其中的“一次/二次”的倒数进行分离配凑成对勾函数求最值。
3、判别式法求解
对于形如 (分子分母至少有一个为二次的)的函数,则可以将其化为关于的二次方程
关于方程有实数解,则它的判别式且满足分母不为零的条件,从而得到关于的不等式,解出的范围即为值域。
判别式法求值域,要注意以下三个问题: ①检验二次项系数为零时,方程是否有解,若无解或是函数无意义,都应从值域中去掉该值;②定义域是否属于;③闭区间的边界值也要考查达到该值时的是否存在;④分子、分母必须是既约分式(不可约分).
【新题对点练】(2026·湖北·二模)已知函数,则该函数的值域为( )
A. B. C. D.
考点03 换元法求最值
1、观察已知函数,若变量中有互相关联的部分,可化为一致形式,则可引入新元整体代换,等到新的函数。如二次/一次或一次/二次的函数中,可以将一次化成新元,有利于化简。又或者带根式的,可将根式化成新元t。在换元的问题中,一定不要忘了新元的范围。
2、三角换元:函数中若含有,这样的结构,可转化为三角函数的形式。
【新题对点练】(25-26高三上�湖北省直辖县级单位�期中)函数的最大值是_______.
难点解读01 数形结合求函数的值域
当函数解析式具有明显的某种几何意义,如两点的距离公式、直线斜率等等,这类题目若运用数形结合法,往往会更加简单.
许多函数并非直接给出图像,但可以通过恒等变形转化为具有明确几何意义的表达式
(1)或,可以转成两点间的距离
(2),其中满足某种曲线方程(如圆、椭圆、直线)
(3)表示数轴上点到和的距离之和
(4)把二次函数与抛物线结合起来
难点破解(25-26高三�全国�一轮复习)求函数的值域.
素养进阶·答题技法突破
题型01 利用函数性质求函数最值
利用函数性质求最值,核心就是单调性定端点(单调则最值在边界),奇偶性减半域(对称区间只需看一半),有界性直接得(如三角函数、指数函数的值域)。结合定义域,灵活套用即可。
【典例1】(2026�河北保定�一模)已知函数在区间上的值域为,则( )
A.0 B.1 C.2 D.4
【典例2】(2026·云南昆明·二模)已知函数,则的最大值与最小值之差为( )
A.2 B.3 C.4 D.5
【变式1】(2026·江西上饶·二模)若函数的定义域为,则此函数的值域为( )
A. B. C. D.
【变式2】(2026·广东·模拟预测)已知函数在上最大值为,且最小值为,则_____.
题型02 利用对勾函数求分式型函数的最值
利用对勾函数求分式最值,关键是将分式通过分离常数或换元,化为的形式(),然后根据的范围,直接写出最值。
【典例1】(2026·河南开封·模拟预测)设,则的最小值为_____________.
【典例2】(2026高三�全国�专题练习)函数的值域是______.
【变式1】(2026高三�全国�专题练习)求函数的值域.
【变式2】(2026高三�全国�专题练习)求函数的值域.
题型03 三角换元求函数的最值
三角换元求最值,适用于含、等结构:设 或,将原函数化为三角函数,利用其有界性求得最值。
【典例1】(25-26高三上�重庆�阶段检测)函数 的值域为( )
A. B. C. D.
【典例2】(25-26高三上�江苏镇江�阶段检测)函数的值域为( )
A. B. C. D.
【变式1】(25-26高三�全国�一轮复习)函数的值域为________.
【变式2】(25-26高三下�重庆渝中�阶段检测)函数的值域是_______.
题型04 利用韦达定理求函数的值域
利用韦达定理求值域,通常是将函数转化为关于的二次方程,通过判别式得到的不等式,解出值域。韦达定理可用于检验根的存在性(如和积关系),但核心仍是二次方程有实根的条件。注意定义域限制(如分母不为零)需单独验证。
【典例1】(25-26高三�全国�一轮复习)求下列函数的值域:
(1);
(2).
【典例2】(25-26高三�全国�一轮复习)已知函数的值域为,求,的值.
【变式1】(2025高三·全国·专题练习)已知函数的值域是,则______,______.
【变式2】(2025高三·全国·专题练习)已知函数的值域是,求实数m,n的值.
重难点01 数形结合求函数最值
数形结合求最值,核心是赋予函数几何意义(如斜率、距离、截距),画出图形后利用几何直观找最值点(如切线、端点、对称点)。关键在于准确转化并注意定义域对应的图形范围。
【典例1】(2025高三�全国�竞赛)函数的值域是( )
A. B. C. D.
【典例2】(25-26高三上�广西崇左�期末)已知函数的值域是,则( )
A.1 B. C. D.2
【变式1】(2026�安徽合肥�模拟预测)已知函数,则的最小值为______.
【变式2】(2025高三�全国�竞赛)函数的最小值为_____.
优题精练·专题实战通关
1.(25-26高三上�河北�期末)下列函数中,值域为的是( )
A. B.
C. D.
2.(2025高三�全国�专题练习)函数的最小值为( )
A. B. C.7 D.3
3.(2025高三�全国�专题练习)函数的值域为( )
A. B.
C. D.
4.(多选)(2026�山东枣庄�一模)已知函数,则( )
A.为奇函数
B.的值域是
C.有极值
D.存在实数,,使得在上的值域为
5.(2026高三�全国�专题练习)(1)若函数在上的值域是,则实数a的值为______.
(2)函数的最小值为______.
(3)函数的最大值为______.
6.(25-26高三上�江苏镇江�开学考试)已知函数,则的值域为( )
A. B. C. D.
7.(2025高三�全国�专题练习)函数的值域为______.
8.(2026�山西忻州�模拟预测)若函数的最小值为4,则实数的所有取值之和为__________.
9.(25-26高三�全国�一轮复习)求函数的值域.
10.(2025高三�全国�专题练习)求函数的最大值和最小值.
$专题01 求函数的值域或最值方法总结
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题型02 利用对勾函数求分式型函数的最值
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题型04 利用韦达定理求函数的值域
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考点01 利用函数的性质求函数的值域(最值)
1、函数的单调性直接决定了函数在区间上的增减趋势,从而可以快速找到最大值和最小值;奇偶性则可以将定义域对称区间的值域问题转化为半区间问题,简化计算。两者结合使用,尤其适用于复合函数或非基本初等函数。
2、基本步骤
(1)确定函数的定义域,判断其是否具有奇偶性或者对称性
(2)分析函数在定义域或者子区间的单调性(利用基本函数的单调性或者导数来判断)
(3)分别求出各单调区间的值域,合并后得到函数在整个定义域上的值域。
【新题对点练】(2026·广西崇左·一模)函数的值域为______.
【答案】
【详解】因为,所以,所以,故.
考点02分式型函数的最值问题
分式函数常见的形式有:
一次分式:
二次分式: 或或
分式函数的值域常通过分离常数、配凑成对勾函数或判别式法来求解。
1、分离常数法:通过恒等变形,将分式函数化为“常数 + 简单分式”的形式,利用反比例函数(或更一般的有理函数)的性质求值域。对于一次分式,即可以通过分离常数法来处理。
2、配凑成对勾函数
对于二次比一次型,可以将式子分离后再配凑成对勾函数的形式,注意定义域问题。
而对于一次比二次型,可以先按照二次比一次型来处理,然后再取倒数。
对于二次比二次型,则先分离常数。(1)若将二次比二次的函数分离常数后,变成了“常数+常数/二次”,则直接对分母的二次进行配方,找其最值,从而可以求得分式型函数的最值。(2)若将二次比二次的函数分离常数后,变成了“常数+一次/二次”,则可以将其中的“一次/二次”的倒数进行分离配凑成对勾函数求最值。
3、判别式法求解
对于形如 (分子分母至少有一个为二次的)的函数,则可以将其化为关于的二次方程
关于方程有实数解,则它的判别式且满足分母不为零的条件,从而得到关于的不等式,解出的范围即为值域。
判别式法求值域,要注意以下三个问题: ①检验二次项系数为零时,方程是否有解,若无解或是函数无意义,都应从值域中去掉该值;②定义域是否属于;③闭区间的边界值也要考查达到该值时的是否存在;④分子、分母必须是既约分式(不可约分).
【新题对点练】(2026·湖北·二模)已知函数,则该函数的值域为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】,
令则,则原函数的值域等价于函数的值域,
时,恒成立,即单调递增,
当时,,时,,
所以值域为.
考点03 换元法求最值
1、观察已知函数,若变量中有互相关联的部分,可化为一致形式,则可引入新元整体代换,等到新的函数。如二次/一次或一次/二次的函数中,可以将一次化成新元,有利于化简。又或者带根式的,可将根式化成新元t。在换元的问题中,一定不要忘了新元的范围。
2、三角换元:函数中若含有,这样的结构,可转化为三角函数的形式。
【新题对点练】(25-26高三上�湖北省直辖县级单位�期中)函数的最大值是_______.
【答案】
【分析】令,从而将问题转化成求二次函数在上的最大值,利用二次函数的性质,即可求解.
【详解】由,得到,所以函数的定义域为,
令,则,所以,对称轴为,其图象开口向下,
所以当时,取到最大值,最大值为,
故答案为:.
难点解读01 数形结合求函数的值域
当函数解析式具有明显的某种几何意义,如两点的距离公式、直线斜率等等,这类题目若运用数形结合法,往往会更加简单.
许多函数并非直接给出图像,但可以通过恒等变形转化为具有明确几何意义的表达式
(1)或,可以转成两点间的距离
(2),其中满足某种曲线方程(如圆、椭圆、直线)
(3)表示数轴上点到和的距离之和
(4)把二次函数与抛物线结合起来
难点破解(25-26高三�全国�一轮复习)求函数的值域.
【答案】
【详解】将原函数视为定点到动点的斜率,
又知动点,满足单位圆的方程,
从而问题就转化为求点到单位圆连线的斜率问题,由相切时取得最值,
解得.
素养进阶·答题技法突破
题型01 利用函数性质求函数最值
利用函数性质求最值,核心就是单调性定端点(单调则最值在边界),奇偶性减半域(对称区间只需看一半),有界性直接得(如三角函数、指数函数的值域)。结合定义域,灵活套用即可。
【典例1】(2026�河北保定�一模)已知函数在区间上的值域为,则( )
A.0 B.1 C.2 D.4
【答案】B
【分析】依题意构造函数,利用函数的奇偶性定义判断其为奇函数,即得函数的图象关于点对称,结合题意即可求得答案.
【详解】由题意,,,
令函数,
则,
所以为奇函数,图象关于对称,故的图象关于点对称,
因函数在对称区间上的值域为,故.
【典例2】(2026·云南昆明·二模)已知函数,则的最大值与最小值之差为( )
A.2 B.3 C.4 D.5
【答案】D
【分析】根据分段函数结合指数函数单调性计算得出最值即可求解.
【详解】函数,
因为单调递增,所以;
因为单调递减,所以;
所以当时,;当时,;
则的最大值与最小值之差为.
【变式1】(2026·江西上饶·二模)若函数的定义域为,则此函数的值域为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】根据定义域确定的范围,再结合反比例型函数得到值域即可.
【详解】函数的定义域为,
则或,
当时,,
当时,,
综上,此函数的值域为.
【变式2】(2026·广东·模拟预测)已知函数在上最大值为,且最小值为,则_____.
【答案】
【分析】结合函数是奇函数,得到满足关系式,可知图象关于点中心对称,由对称性知,故只需求的值即可.
【详解】由题意,函数的图象在连续不断,
由区间关于原点对称,且对任意,
都有
,
故,
所以函数的图象关于点中心对称,
由对称性可知,函数的图象在内的最大值点与最小值点关于中心对称,
故,所以
故答案为:.
题型02 利用对勾函数求分式型函数的最值
利用对勾函数求分式最值,关键是将分式通过分离常数或换元,化为的形式(),然后根据的范围,直接写出最值。
【典例1】(2026·河南开封·模拟预测)设,则的最小值为_____________.
【答案】
【分析】利用基本不等式求解即可.
【详解】因为,则,
所以,
当且仅当时,即当时,等号成立.
故当时,的最小值为.
【典例2】(2026高三�全国�专题练习)函数的值域是______.
【答案】
【分析】根据已知函数的性质,运用换元法化简不等式,结合的值域构造不等式,解不等式求函数的值域.
【详解】令,则,原函数化为:,
整理得即,当时显然不合题意;
当时,,
,即,等价于,解得,
原函数的值域为.
【变式1】(2026高三�全国�专题练习)求函数的值域.
【答案】
【分析】令,则,利用函数的单调性求解.
【详解】令,
,
因为,由对勾函数的单调性知,所以,
则,
故函数的值域为:
【变式2】(2026高三�全国�专题练习)求函数的值域.
【答案】
【分析】令,,令,,得,利用函数的单调性求解.
【详解】令,
令,,
得
故函数的值域为:
题型03 三角换元求函数的最值
三角换元求最值,适用于含、等结构:设 或,将原函数化为三角函数,利用其有界性求得最值。
【典例1】(25-26高三上�重庆�阶段检测)函数 的值域为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】利用与的平方和为定值,采用换元法,将原函数的值域转化为三角函数的值域问题,对三角函数式进行变形化简后,求出三角函数的值域,得到本题答案.
【详解】,
设,
,
,
即函数的值域为,
故选:C
【典例2】(25-26高三上�江苏镇江�阶段检测)函数的值域为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】首先求出函数的定义域,令,将两边平方,求出取值范围,再由,即可求出的取值范围.
【详解】令,则,解得,
所以函数的定义域为,
则,令,
因为,所以,
所以
则,所以,
显然,所以,即该函数的值域为.
故选:D
【变式1】(25-26高三�全国�一轮复习)函数的值域为________.
【答案】
【分析】法一:利用三角换元法求解,设,则转化为,设,则转化为,利用二次函数的图像求值域;法二:设,,则转化为,利用二次函数的图形求解.
【详解】法一:因为,,
则,
由得到,
由,
则,则,
设,,
则转化为,对称轴为,
由,,,
故值域为.
法二:注意到,设,,
先分析t的范围,,时的极限,
则转化为,
由,,,故值域为.
故答案为:.
【变式2】(25-26高三下�重庆渝中�阶段检测)函数的值域是_______.
【答案】
【分析】换元令,,可知表示点与定点连线的斜率,且点的轨迹为圆,根据图象结合直线与圆的位置关系运算求解.
【详解】因为,且,,
令,,则,
可知表示点与定点连线的斜率,且点的轨迹为圆,
注意到,,三点共线,此时斜率,
若直线与圆相切,显然此时斜率存在,且小于0,
设直线,即,
则,解得或(舍去),
可得,所以函数的值域是.
题型04 利用韦达定理求函数的值域
利用韦达定理求值域,通常是将函数转化为关于的二次方程,通过判别式得到的不等式,解出值域。韦达定理可用于检验根的存在性(如和积关系),但核心仍是二次方程有实根的条件。注意定义域限制(如分母不为零)需单独验证。
【典例1】(25-26高三�全国�一轮复习)求下列函数的值域:
(1);
(2).
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)将函数化为,利用基本不等式即可求解;
(2)将函数化为,先求出的范围即可求出函数的值域.
【详解】(1)因为,所以,所以,当且仅当时取等号,所以函数的值域为.
(2)由,得,
由,得,
所以,
所以函数的值域为.
【典例2】(25-26高三�全国�一轮复习)已知函数的值域为,求,的值.
【答案】
【分析】去分母,并整理成关于的一元二次方程的形式,当时,根据一元二次方程有实数根的条件列式,并结合一元二次不等式和一元二次方程的关系列方程组求解,并验证时也符合题意,从而可得最终结果.
【详解】将式子变形为;
当时,;即;
所以1,9是方程的两个根,代入得:;解得;
将代入,当时,方程化为,有实数解,故在值域内,符合题意.
综上,.
【变式1】(2025高三·全国·专题练习)已知函数的值域是,则______,______.
【答案】 3
【分析】首先将函数变形为,这个方程组有解,则判别式大于0,再由韦达定理即可求的结果.
【详解】将函数变形为.
当时,这个关于x的方程有解,
则,即.
由题设知,是方程的两个根,
根据韦达定理,得,,
解得,.
当时,,也满足题意.
故答案为:
【变式2】(2025高三·全国·专题练习)已知函数的值域是,求实数m,n的值.
【答案】,或,
【分析】将函数的值域问题转化为一元二次方程有解问题进行求解即可.
【详解】由可得,,即,
此方程一定有解,则,即,
因为函数的值域是,
所以不等式的解集为,
所以和是方程的两根,
所以,解得或.
重难点01 数形结合求函数最值
数形结合求最值,核心是赋予函数几何意义(如斜率、距离、截距),画出图形后利用几何直观找最值点(如切线、端点、对称点)。关键在于准确转化并注意定义域对应的图形范围。
【典例1】(2025高三�全国�竞赛)函数的值域是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】变形函数解析式得到,问题转换成点到点和轴的距离之和,即可求解.
【详解】将变形可得,
设,则的轨迹方程为,设,
则表示抛物线上的点到点和轴的距离之和,
过点作轴于,过点作轴于,交抛物线于点,
故,
所以,
故选:B.
【典例2】(25-26高三上�广西崇左�期末)已知函数的值域是,则( )
A.1 B. C. D.2
【答案】A
【分析】利用数形结合,把分式看成动点到定点的斜率,然后通过代数法来求切线斜率,即可得到函数值域.
【详解】因为,且,所以函数的定义域为.
设,,则是直线的斜率.
点是半圆上的动点.如图,
设点,则.
设切线的方程为,即.
由圆心到切线的距离,解得(舍去)或.
由图可知,即的值域为,
则.
故选:A.
【变式1】(2026�安徽合肥�模拟预测)已知函数,则的最小值为______.
【答案】4
【分析】构造函数,通过配方,把问题转换成到直线和点的距离之和的倍,即可求解.
【详解】构造函数,
因为恒成立,所以,
则函数可表示点到直线和点的距离之和的倍.
构造抛物线,过点作直线的垂线,垂足为,交抛物线于两点,如图,
此时直线的方程为:,即,
联立方程得,易得交点分别为,
于是当点重合于交点或时,取得最小值.
从而的最小值为4.
【变式2】(2025高三�全国�竞赛)函数的最小值为_____.
【答案】3
【分析】过对函数解析式配方,将问题转换成抛物线上的点到直线的距离与点的距离之和,即可求解.
【详解】
其几何意义为抛物线上的点到直线的距离与点的距离之和.
过点向作垂线,垂足为,
如图,,等号成立时三点共线.
所以当时,函数的最小值为3.
故答案为:3
优题精练·专题实战通关
1.(25-26高三上�河北�期末)下列函数中,值域为的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【分析】根据指数函数的单调性判断A选项;分离常数后根据反比例函数的单调性判断B选项;配方后根据对数函数的单调性判断C选项;利用余弦的倍角公式展开后将式子配方,然后结合二次函数性质判断D选项.
【详解】对于A,因为,所以,所以,即的值域为;故A错误;
对于B,,因为,所以,所以,所以,即的值域为,故B正确;
对于C,因为,所以,即的值域为,故C错误;
对于D,,因为,所以,即的值域为,故D错误.
故选:B.
2.(2025高三�全国�专题练习)函数的最小值为( )
A. B. C.7 D.3
【答案】B
【分析】根据题意,令进行三角换元化简,根据正弦型函数的值域求解即可.
【详解】原函数可得.
由,
令,,
可得.
因为,所以,
即,
所以函数的最小值为.
故选:B.
3.(2025高三�全国�专题练习)函数的值域为( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【分析】解方程,用表示,解得的范围,即为值域.
【详解】设,则,
两边同时平方得,即,
当时,不成立,所以,所以,
所以即整理得,即,
解得或,
故选:B.
4.(多选)(2026�山东枣庄�一模)已知函数,则( )
A.为奇函数
B.的值域是
C.有极值
D.存在实数,,使得在上的值域为
【答案】ABD
【分析】根据函数奇偶性的定义判断A;先化简,进而结合指数函数的性质求解判断B;先判断函数的单调性,即可判断C;若在上的值域为,可得与在上有两个交点,进而结合图象判断D.
【详解】对于A,由,,
则,
所以为奇函数,故A正确;
对于B,由,
而,则,即,
则,即,
所以的值域是,故B正确;
对于C,由B知,,
因为函数在上单调递增,且,
所以函数在上单调递减,
则在上单调递增,无极值,故C错误;
对于D,由C知,函数在上单调递增,
若在上的值域为,
则,
所以方程在上有两个不相等的实根,
则与在上有两个交点,
结合为奇函数,在上单调递增,且的值域是,
且,,
可作出函数与的大致图象如下:
由图可知与在上有两个交点,
因此存在实数,,使得在上的值域为,故D正确.
故选:ABD
5.(2026高三�全国�专题练习)(1)若函数在上的值域是,则实数a的值为______.
(2)函数的最小值为______.
(3)函数的最大值为______.
【答案】
【分析】(1)利用函数在给定区间单调递增的性质,由区间端点对应值域端点列方程组,求解参数的值;
(2)通过配凑分式结构变形函数,运用基本不等式求函数最小值并确定取等条件;
(3)换元将根式函数转化为关于的函数,借助对勾函数单调性求出最值,进而得到原函数最大值.
【详解】(1)因为函数在区间上是增函数,值域为.
所以,,即,解得.
(2).
当且仅当,即时,.
(3)令,则,所以,所以.
设,则在单调递增.
所以,所以(时取等号),即的最大值为.
6.(25-26高三上�江苏镇江�开学考试)已知函数,则的值域为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】先利用导数来判断单调性,进而求出最值可得答案.
【详解】因为,所以的定义域为.
,
令,即,得,
当时,,则单调递增;
当时,,则单调递减;
所以时取得最大值,即,
又,即最小值为.
所以的值域为.
故选:C
7.(2025高三�全国�专题练习)函数的值域为______.
【答案】
【分析】先求出函数的定义域为:,得,再由在上是单增函数进行求解即可.
【详解】依题意,因为,得,
所以函数的定义域为:,
得,
得
而
因为在上都是单增函数,
所以在上是单增函数,
故在上是单调递增函数,
得,
综上知,函数的值域为.
故答案为:
8.(2026�山西忻州�模拟预测)若函数的最小值为4,则实数的所有取值之和为__________.
【答案】4
【分析】根据多个绝对值和的最小值在绝对值零点的中位数位置取得的性质,按、、三种情况分类讨论,分别求出函数最小值并令其等于4,解出符合条件的后计算所有的取值之和.
【详解】表示数轴上动点到定点、、的距离之和,
对于奇数个绝对值相加,距离和的最小值在中间点(中位数)处取得,
分情况讨论:
当时,三个点排序为,最小距离和为,
令,解得;
当时,三个点排序为,最小距离和,不合题意,舍去;
当时,三个点排序为,最小距离和为,
令,解得;
的所有取值为和,取值之和为.
9.(25-26高三�全国�一轮复习)求函数的值域.
【答案】
【分析】表示过点的直线与单位圆有交点时直线的斜率,利用直线与圆的位置关系列式即可求出答案.
【详解】可联想直线中已知两点求直线的斜率的公式,
如下图所示,表示过点的直线与单位圆有交点时直线的斜率,
令直线方程为,原点到直线的距离为,
故,
所以函数的值域为.
10.(2025高三�全国�专题练习)求函数的最大值和最小值.
【答案】最大值,最小值为.
【分析】利用,换元,结合切化弦以及倍角公式化简得出即可求出最值.
【详解】,
令,,
则
,,
则当或,即或时,取得最大值,
当或,即或时,取得最小值为.
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