2025千題百煉-高考數(shù)學(xué)100個熱點問題(一):第3煉 利用數(shù)軸解決集合運算問題含答案_第1頁
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2025千題百煉——高考數(shù)學(xué)100個熱點問題(一):第3煉利用數(shù)軸解決集合運算問題含答案第3煉利用數(shù)軸解決集合運算問題數(shù)形結(jié)合是解決高中數(shù)學(xué)問題的常用手段,其優(yōu)點在于通過圖形能夠直觀的觀察到某些結(jié)果,與代數(shù)的精確性結(jié)合,能夠快速解決一些較麻煩的問題。在集合的運算中,涉及到單變量的取值范圍,數(shù)軸就是一個非常好用的工具,本文將以一些題目為例,來介紹如何使用數(shù)軸快速的進行集合的交并運算。一、基礎(chǔ)知識:1、集合運算在數(shù)軸中的體現(xiàn):在數(shù)軸上表示為表示區(qū)域的公共部分在數(shù)軸上表示為表示區(qū)域的總和在數(shù)軸上表示為中除去剩下的部分(要注意邊界值能否取到)2、問題處理時的方法與技巧:(1)涉及到單變量的范圍問題,均可考慮利用數(shù)軸來進行數(shù)形結(jié)合,尤其是對于含有參數(shù)的問題時,由于數(shù)軸左邊小于右邊,所以能夠以此建立含參數(shù)的不等關(guān)系(2)在同一數(shù)軸上作多個集合表示的區(qū)間時,可用不同顏色或不同高度來區(qū)分各個集合的區(qū)域。(3)涉及到多個集合交并運算時,數(shù)軸也是得力的工具,從圖上可清楚的看出公共部分和集合包含區(qū)域。交集即為公共部分,而并集為覆蓋的所有區(qū)域(4)在解決含參數(shù)問題時,作圖可先從常系數(shù)的集合(或表達式)入手,然后根據(jù)條件放置參數(shù)即可3、作圖時要注意的問題:(1)在數(shù)軸上作圖時,若邊界點不能取到,則用空心點表示;若邊界點能夠取到,則用實心點進行表示,這些細(xì)節(jié)要在數(shù)軸上體現(xiàn)出來以便于觀察(2)處理含參數(shù)的問題時,要檢驗參數(shù)與邊界點重合時是否符合題意。二、例題精析:例1:(2009安徽)集合,則=_______思路:先解出的解集,,作出數(shù)軸,則即為它們的公共部分。答案:例2:設(shè)集合,則的取值范圍是____思路:可解出,而集合含有參數(shù),作出數(shù)軸,先從容易作圖的集合做起,即畫出的范圍,由于,而數(shù)軸上有一部分區(qū)域沒有被包含,那說明集合負(fù)責(zé)補空缺的部分,由于參數(shù)決定其端點位置,所以畫出圖像,有圖像觀察可得只需要:即可,解得:答案:小煉有話說:(1)含有參數(shù)的問題時,可考慮參數(shù)所起到的作用,在本題中參數(shù)決定區(qū)間的端點(2)含有參數(shù)的問題作圖時可先考慮做出常系數(shù)集合的圖像,再按要求放置含參的集合(3)注意考慮端點處是否可以重合,通常采取驗證的方法,本題若或,則端點處既不在里,也不在里,不符題意。例3:對于任意的,滿足恒成立的所有實數(shù)構(gòu)成集合,使不等式的解集是空集的所有實數(shù)構(gòu)成集合,則______思路:先利用已知條件求出,再利用數(shù)軸畫出的范圍即可解:由①恒成立,可得:當(dāng)即時,①變?yōu)椋汉愠闪?dāng)時,若要①恒成立,則解集為空等價于:設(shè)即小煉有話說:本題更多考察的地方在于集合的求解。集合要注意的情況,而不能默認(rèn)為二次不等式,集合涉及解集與不等式恒成立問題之間的轉(zhuǎn)化。在集合進行交并運算時,數(shù)軸將成為一個非常直觀的工具,作圖時要注意端點值的開閉。例4:已知集合,若,則實數(shù)的取值范圍為思路:先解出的解集,意味著有公共部分,利用數(shù)軸可標(biāo)注集合兩端點的位置,進而求出的范圍解:當(dāng)時,當(dāng)時,恒成立當(dāng)時,且例5:已知,當(dāng)“”是“”的充分不必要條件,則的取值范圍是__________思路:為兩個不等式的解集,因為“”是“”的充分不必要條件,所以是的真子集??紤]解出兩個不等式的解集,然后利用數(shù)軸求出的范圍即可解:由是的真子集可得:答案:小煉有話說:1、熟悉充分必要條件與集合的聯(lián)系:是的充分不必要條件對應(yīng)集合是對應(yīng)集合的真子集2、處理含參問題時,秉承“先常數(shù)再參數(shù)”的順序分析,往往可利用所得條件對參數(shù)范圍加以限制,減少分類討論的情況。例如在本題中,若先處理,則解不等式面臨著分類討論的問題。但先處理之后,結(jié)合數(shù)軸會發(fā)現(xiàn)只有圖中一種情況符合,減掉了無謂的討論。例6:已知函數(shù),對,使得成立,則實數(shù)的取值范圍是__________思路:任取,則取到值域中的每一個元素,依題意,存在使得,意味著值域中的每一個元素都在的值域中,即的值域為的值域的子集,分別求出兩個函數(shù)值域,再利用子集關(guān)系求出的范圍解:時,時,對于,分三種情況討論當(dāng)時,當(dāng)時,,符合題意當(dāng)時,綜上所述:答案:例7:已知集合,若,則________思路:本題主要考察如何根據(jù)所給條件,在數(shù)軸上標(biāo)好集合的范圍。從而確定出的值,如圖所示:可得,所以答案:例8:設(shè),,求思路:集合的不等式解集為,集合為一元二次不等式的解集,由題意可知,設(shè)的兩根為,則,在數(shù)軸上作圖并分析后兩個條件:說明將集合覆蓋數(shù)軸的漏洞堵上了,說明與的公共部分僅有,左側(cè)沒有公共部分,從而的位置只能如此(如圖),可得:,由韋達定理可得:例9:在上定義運算,若關(guān)于的不等式的解集是的子集,則實數(shù)a的取值范圍是()A.B.C.或D.思路:首先將變?yōu)閭鹘y(tǒng)不等式:,不等式含有參數(shù),考慮根據(jù)條件對進行分類討論。設(shè)解集為,因為,所以首先解集要分空集與非空兩種情況:當(dāng)時,則;當(dāng)時,根據(jù)的取值分類討論計算出解集后再根據(jù)數(shù)軸求出的范圍即可解:設(shè)解集為當(dāng)時,則當(dāng)時:若時,若時,綜上所述:答案:D例10:已知,若關(guān)于的不等式的解集中的整數(shù)恰有3個,則實數(shù)的取值范圍是()A.B.C.D.解:所解不等式為,可以考慮兩邊平方后去掉絕對值,因式分解可得:,由題意中含3個整數(shù)解可得:解集應(yīng)該為封閉區(qū)間,所以的系數(shù)均大于零,即,另一方面,解集區(qū)間內(nèi)有3個整數(shù),從端點作為突破口分析,兩個端點為,因為,所以,進而結(jié)合數(shù)軸分析可得三個整數(shù)解為,所以另一個端點的取值范圍為①,而②,所以只要①②有交集,則可找到符合條件的,結(jié)合數(shù)軸可得:,求出答案:三、近年模擬題題目精選:1、(2016四川高三第一次聯(lián)考)已知集合,若,則的取值范圍是()A.B.C.D.2、(2014吉林九校二模,1)已知,則()A.B.C.D.3、(重慶八中半月考,1)設(shè)全集為,集合,則()A.B.C.D.4、已知函數(shù)的定義域為,的定義域為,則()A.B.C.D.5、(2014,浙江)已知集合,則()A.B.C.D.6、(2014,山東)設(shè)集合,則()A.B.C.D.7、設(shè)集合,若,則實數(shù)的取值范圍是_________8、已知全集,集合,那么集合()A.B.C.D.9、若關(guān)于的不等式的解集中整數(shù)恰好有3個,則實數(shù)的取值范圍是_______.習(xí)題答案:1、答案:B解析:若,則符合題意,若,則符合題意,當(dāng)時,解得:,由可知:,綜上可得:2、答案:D解析:,在數(shù)軸上標(biāo)出的區(qū)域即可得出3、答案:C解析:分別解出中的不等式,,所以4、答案:A解析:的定義域:,的定義域:,所以,5、答案:C解析:解出中不等式:或,所以,則6、答案:D解析:集合為解不等式:,集合為函數(shù)的值域,由可知,所以7、答案:解析:集合為,由可知;當(dāng)時,可得,當(dāng)時,結(jié)合數(shù)軸可得:即,綜上可得:的取值范圍是8、答案:C解析:或9、答案:解析:因為不等式等價于,其中中的,且有,故,不等式的解集為,則一定有1,2,3為所求的整數(shù)解集。所以,解得的范圍為第4煉求函數(shù)的值域作為函數(shù)三要素之一,函數(shù)的值域也是高考中的一個重要考點,并且值域問題通常會滲透在各類題目之中,成為解題過程的一部分。所以掌握一些求值域的基本方法,當(dāng)需要求函數(shù)的取值范圍時便可抓住解析式的特點,尋找對應(yīng)的方法從容解決。一、基礎(chǔ)知識:1、求值域的步驟:(1)確定函數(shù)的定義域(2)分析解析式的特點,并尋找相對應(yīng)的方法(此為關(guān)鍵步驟)(3)計算出函數(shù)的值域2、求值域的常用工具:盡管在有些時候,求值域就像神仙施法念口訣一樣,一種解析式特點對應(yīng)一個求值域的方法,只要掌握每種方法并將所求函數(shù)歸好類即可操作,但也要掌握一些常用的思路與工具。(1)函數(shù)的單調(diào)性:決定函數(shù)圖像的形狀,同時對函數(shù)的值域起到?jīng)Q定性作用。若為單調(diào)函數(shù),則在邊界處取得最值(臨界值)。(2)函數(shù)的圖像(數(shù)形結(jié)合):如果能作出函數(shù)的圖像,那么值域便一目了然(3)換元法:的解析式中可將關(guān)于的表達式視為一個整體,通過換元可將函數(shù)解析式化歸為可求值域的形式。(4)最值法:如果函數(shù)在連續(xù),且可求出的最大最小值,則的值域為注:一定在連續(xù)的前提下,才可用最值來解得值域3、常見函數(shù)的值域:在處理常見函數(shù)的值域時,通常可以通過數(shù)形結(jié)合,利用函數(shù)圖像將值域解出,熟練處理常見函數(shù)的值域也便于將復(fù)雜的解析式通過變形與換元向常見函數(shù)進行化歸。(1)一次函數(shù)():一次函數(shù)為單調(diào)函數(shù),圖像為一條直線,所以可利用邊界點來確定值域(2)二次函數(shù)():二次函數(shù)的圖像為拋物線,通??蛇M行配方確定函數(shù)的對稱軸,然后利用圖像進行求解。(關(guān)鍵點:①拋物線開口方向,②頂點是否在區(qū)間內(nèi))例:解:對稱軸為:(3)反比例函數(shù):(1)圖像關(guān)于原點中心對稱(2)當(dāng)當(dāng)(4)對勾函數(shù):①解析式特點:的系數(shù)為1;注:因為此類函數(shù)的值域與相關(guān),求的值時要先保證的系數(shù)為,再去確定的值例:,并不能直接確定,而是先要變形為,再求得②極值點:③極值點坐標(biāo):④定義域:⑤自然定義域下的值域:(5)函數(shù):注意與對勾函數(shù)進行對比①解析式特點:的系數(shù)為1;②函數(shù)的零點:③值域:(5)指數(shù)函數(shù)():其函數(shù)圖像分為與兩種情況,可根據(jù)圖像求得值域,在自然定義域下的值域為(6)對數(shù)函數(shù)()其函數(shù)圖像分為與兩種情況,可根據(jù)圖像求得值域,在自然定義域下的值域為(7)分式函數(shù):分式函數(shù)的形式較多,所以在本節(jié)最后會對分式函數(shù)值域的求法進行詳細(xì)說明(見附)二、典型例題:將介紹求值域的幾種方法,并通過例題進行體現(xiàn)1、換元法:將函數(shù)解析式中關(guān)于的部分表達式視為一個整體,并用新元代替,將解析式化歸為熟悉的函數(shù),進而解出值域(1)在換元的過程中,因為最后是要用新元解決值域,所以一旦換元,后面緊跟新元的取值范圍(2)換元的作用有兩個:①通過換元可將函數(shù)解析式簡化,例如當(dāng)解析式中含有根式時,通過將根式視為一個整體,換元后即可“消滅”根式,達到簡化解析式的目的②化歸:可將不熟悉的函數(shù)轉(zhuǎn)化為會求值域的函數(shù)進行處理(3)換元的過程本質(zhì)上是對研究對象進行重新選擇的過程,在有些函數(shù)解析式中明顯每一項都是與的某個表達式有關(guān),那么自然將這個表達式視為研究對象。(4)換元也是將函數(shù)拆為兩個函數(shù)復(fù)合的過程。在高中階段,與指對數(shù),三角函數(shù)相關(guān)的常見的復(fù)合函數(shù)分為兩種①:此類問題通常以指對,三角作為主要結(jié)構(gòu),在求值域時可先確定的范圍,再求出函數(shù)的范圍②:此類函數(shù)的解析式會充斥的大量括號里的項,所以可利用換元將解析式轉(zhuǎn)為的形式,然后求值域即可。當(dāng)然要注意有些解析式中的項不是直接給出,而是可作轉(zhuǎn)化:例如可轉(zhuǎn)化為,從而可確定研究對象為例1:函數(shù)的值域是()A.B.C.D.思路:解析式中只含一個根式,所以可將其視為一個整體換元,從而將解析式轉(zhuǎn)為二次函數(shù),求得值域即可。解:的定義域為令,則的值域為例2(1)函數(shù)的值域為()A.B.C.D.(2)函數(shù)的值域為__________(3)函數(shù)的值域為__________思路:(1)本題可視為的形式,所以可將指數(shù)進行換元,從而轉(zhuǎn)化為指數(shù)函數(shù)值域問題:令,則,所以可得(2)如前文所說,,將視為一個整體令,則可將其轉(zhuǎn)化為二次函數(shù)求得值域解:令的值域為(3)所求函數(shù)為的形式,所以求得的范圍,再取對數(shù)即可。對進行變形可得:,從而將視為一個整體,即可轉(zhuǎn)為反比例函數(shù),從而求得范圍解:定義域:令答案:(1)B(2)(3)例3:已知函數(shù),則的值域為()A.B.C.D.思路:依題意可知,所以可將視為一個整體換元,從而將問題轉(zhuǎn)化為求二次函數(shù)值域,但本題要注意的是的定義域,由已知的定義域為,則的定義域為:,解得:,而不是解:的定義域為,且,解得:令,則,即的值域為答案:C2、數(shù)形結(jié)合:即作出函數(shù)的圖像,通過觀察曲線所覆蓋函數(shù)值的區(qū)域確定值域,以下函數(shù)常會考慮進行數(shù)形結(jié)合(1)分段函數(shù):盡管分段函數(shù)可以通過求出每段解析式的范圍再取并集的方式解得值域,但對于一些便于作圖的分段函數(shù),數(shù)形結(jié)合也可很方便的計算值域。(2)的函數(shù)值為多個函數(shù)中函數(shù)值的最大值或最小值,此時需將多個函數(shù)作于同一坐標(biāo)系中,然后確定靠下(或靠上)的部分為該函數(shù)的圖像,從而利用圖像求得函數(shù)的值域(3)函數(shù)的解析式具備一定的幾何含義,需作圖并與解析幾何中的相關(guān)知識進行聯(lián)系,數(shù)形結(jié)合求得值域,如:分式→直線的斜率;被開方數(shù)為平方和的根式→兩點間距離公式例4:(1)設(shè)函數(shù)定義域為,對給定正數(shù),定義函數(shù)則稱函數(shù)為的“孿生函數(shù)”,若給定函數(shù),則的值域為()A.B.C.D.(2)定義為中的最小值,設(shè),則的最大值是__________思路:(1)根據(jù)“孿生函數(shù)”定義不難發(fā)現(xiàn)其圖像特點,即以為分界線,圖像在下方的圖像不變,在上方的圖像則變?yōu)?,通過作圖即可得到的值域為(2)本題若利用的定義將轉(zhuǎn)為分段函數(shù),則需要對三個式子兩兩比較,比較繁瑣,故考慮進行數(shù)形結(jié)合,將三個解析式的圖像作在同一坐標(biāo)系下,則為三段函數(shù)圖像中靠下的部分,從而通過數(shù)形結(jié)合可得的最大值點為與在第一象限的交點,即,所以答案:(1)A(2)2例5:已知函數(shù),設(shè),(其中表示中的較大值,表示中的較小值)記的值域為,的值域為,則______________思路:由的定義可想到其圖像特點,即若將的圖像作在同一坐標(biāo)系中,那么為圖像中位于上方的部分,而為圖像中位于下方的部分。對配方可得:,其中,故的頂點在頂點的上方。由圖像可得:褐色部分為的圖像,紅色部分為的圖像,其值域與的交點有關(guān),即各自的頂點,所以的值域,的值域。從而答案:例6:(1)函數(shù)的值域為__________(2)函數(shù)的值域為_________思路:(1)函數(shù)為分式,但無法用“變形+換元”的方式進行處理,雖然可以用導(dǎo)數(shù),但求導(dǎo)后需對分子的符號進行進一步研究。那么換一個視角,從分式的特點可聯(lián)想到直線的斜率,即是與定點連線的斜率,那么只需在坐標(biāo)系中作出在的圖像與定點,觀察曲線上的點與定點連線斜率的取值范圍即可解:所求函數(shù)是與定點連線的斜率設(shè),當(dāng)時,恒成立為增函數(shù)設(shè)曲線上兩點定點(2)思路:,所以可視為點到點距離和的取值范圍。結(jié)合圖形可利用對稱性求出其最小值,且當(dāng)動點向軸兩側(cè)運動時,其距離和趨向無窮大,進而得到值域。解:為動點到點距離和,即作點關(guān)于軸的對稱點(等號成立條件:共線)當(dāng)或時,函數(shù)的值域為小煉有話說:本題在選擇點時要盡量讓更少的點參與進來簡化問題,所以要抓住兩個距離共同的特點(例如本題中都抓住含根式中的,所以找到了一個共同的動點)答案:(1)(2)

3、函數(shù)單調(diào)性:如果一個函數(shù)為單調(diào)函數(shù),則由定義域結(jié)合單調(diào)性(增、減)即可快速求出函數(shù)的值域(1)判斷函數(shù)單調(diào)性的方法與結(jié)論:①增增增減減減增減若函數(shù)的符號恒正或恒負(fù),則減②復(fù)合函數(shù)單調(diào)性:復(fù)合函數(shù)可拆成,則若的單調(diào)性相同,則單調(diào)遞增;若的單調(diào)性相反,則單調(diào)遞減③利用導(dǎo)數(shù):設(shè)圖像不含水平線的函數(shù)的導(dǎo)數(shù),則單增;單減(2)在利用單調(diào)性求值域時,若定義域有一側(cè)趨近于或,則要估計當(dāng)或時,函數(shù)值是向一個常數(shù)無限接近還是也趨近于或(即函數(shù)圖象是否有水平漸近線),;同樣若的定義域摳去了某點或有一側(cè)取不到邊界,如,則要確定當(dāng)時,的值是接近與一個常數(shù)(即臨界值)還是趨向或(即函數(shù)圖象是否有豎直漸近線),這樣可以使得值域更加準(zhǔn)確例7:(1)函數(shù)的值域為()A.B.C.D.(2)函數(shù)的值域為()A.B.C.D.(3)函數(shù)的值域為________思路:(1)函數(shù)的定義域為,含有雙根式,所以很難依靠傳統(tǒng)的換元解決問題,但的導(dǎo)數(shù)較易分析出單調(diào)性,所以考慮利用導(dǎo)數(shù)求出的單調(diào)區(qū)間,從而求得最值令即解不等式:在單調(diào)減,在單調(diào)遞增的值域為小煉有話說:本題還可以利用換元解決,但利用的是三角換元:觀察到被開方數(shù)的和為常數(shù),所以想到,從而可設(shè),由可知,所以原函數(shù)的值域轉(zhuǎn)化為求的值域,從而有,由可求得。由此題可知:含雙根式的函數(shù)若通過變形可得到被開方數(shù)的和為常數(shù),則可通過三角換元轉(zhuǎn)為三角函數(shù)值域問題(2)思路:函數(shù)的定義域為,從而發(fā)現(xiàn),所以函數(shù)的解析式為,觀察可得為增函數(shù),且時,,所以當(dāng)時,的值域為小煉有話說:①本題中函數(shù)的定義域?qū)馕鍪降幕営袠O大的促進作用。所以在求函數(shù)的值域時,若發(fā)現(xiàn)函數(shù)解析式較為特殊,則先確定其定義域②本題也可用換元法,設(shè)后即可將函數(shù)轉(zhuǎn)為二次函數(shù)求值域,但不如觀察單調(diào)性求解簡便。(3)思路:先確定函數(shù)的定義域:,為分式且含有根式,求導(dǎo)則導(dǎo)函數(shù)較為復(fù)雜。觀察分子分母可知:且關(guān)于單減,且關(guān)于單增,即單減,所以為減函數(shù),由可知的值域為小煉有話說:在函數(shù)單調(diào)性的判斷中有“增+增→增”,那么如果一個函數(shù)可表示為兩個函數(shù)的乘法,例如,則當(dāng)均為增(減)函數(shù),且恒大于0,才能得到為增(減)函數(shù)答案:(1)D(2)B(3)4、方程思想:本方法是從等式的角度觀察函數(shù),將其視為一個含參數(shù)的關(guān)于的方程。由函數(shù)的對應(yīng)關(guān)系可知,對于值域中的任一值,必能在定義域中找到與之對應(yīng)的。這個特點反應(yīng)在方程中,即為若在值域中,則關(guān)于的方程在時只要有一個根。從而將求值域問題轉(zhuǎn)化為“取何值時,方程有解”的問題。利用方程的特點即可列出關(guān)于的條件,進而解出的范圍即值域例8:(1)函數(shù)的值域為()A.B.C.D.(2)函數(shù)的值域為_________思路:(1)觀察分式特點可發(fā)現(xiàn)若將去掉分母后可構(gòu)造為一個關(guān)于的二次方程(其中為參數(shù)):,因為函數(shù)的定義域為,所以的取值要求只是讓方程有解即可,首先對最高次數(shù)系數(shù)是否為0進行分類討論:當(dāng),方程為,無解;當(dāng)時,二次方程有解的條件為,即得到關(guān)于的不等式,求解即可解:由可得:函數(shù)的定義域為的取值只需讓方程有解即可當(dāng)時,不成立,故舍去當(dāng)時,即:綜上所述:函數(shù)的值域為小煉有話說:①對于二次分式,若函數(shù)的定義域為,則可像例8這樣通過方程思想,將值域問題轉(zhuǎn)化為“取何值時方程有解”,然后利用二次方程根的判定得到關(guān)于的不等式從而求解,這種方法也稱為“判別式法”②若函數(shù)的定義域不是,而是一個限定區(qū)間(例如),那么如果也想按方程的思想處理,那么要解決的問題轉(zhuǎn)化為:“取何值時,方程在有根”,對于二次方程就變?yōu)榱烁植紗栴},但因為只要方程有根就行,會按根的個數(shù)進行比較復(fù)雜的分類討論,所以此類問題通常利用分式的變形與換元進行解決(詳見附)(2)本題不易將函數(shù)變?yōu)閮H含或的形式,考慮去分母得:則的取值只要讓方程有解即可。觀察左側(cè)式子特點可想到俯角公式,從而得到,可知方程有解的條件為:,解出的范圍即為值域解:的定義域為且,即,其中因為該方程有解小煉有話說:本題除了用方程思想,也可用數(shù)形結(jié)合進行解決,把分式視為連線斜率的問題,從而將問題轉(zhuǎn)化為定點與單位圓上點連線斜率的取值范圍。作圖求解即可。本類型運用方程思想處理的局限性在于輔角公式與的取值相關(guān),不過因為,所以均能保證只要在中,則必有解。但如果本題對的范圍有所限制,則用方程的思想不易列出的不等式,所以還是用數(shù)形結(jié)合比較方便答案:(1)D(2)以上為求值域的四種常見方法,與求函數(shù)的理念息息相關(guān),有些函數(shù)也許有多種解法,或是在求值域的過程中需要多種手段綜合在一起解決。希望你再遇到函數(shù)值域問題時,能迅速抓住解析式的特點,找到突破口,靈活運用各種方法處理問題。例9:已知函數(shù)的值域為,則的取值范圍是()A.B.C.D.思路:本題可視為的復(fù)合函數(shù),函數(shù)的值域為,結(jié)合對數(shù)函數(shù)的性質(zhì)可知應(yīng)取遍所有的正數(shù)(定義域可不為),即若函數(shù)的值域為,則,由二次函數(shù)的圖像可知,當(dāng)時,可滿足以上要求。所以解得答案:C例10:在計算機的算法語言中有一種函數(shù)叫做取整函數(shù)(也稱高斯函數(shù)),表示不超過的最大整數(shù),例如:,設(shè)函數(shù),則函數(shù)的值域為()A.B.C.D.思路:按的定義可知,若要求出,則要將確定里面的范圍,所以若求的值域,則要知道的范圍。觀察到為偶函數(shù),所以只需找到的值域即可,,,即成立,所以為奇函數(shù),只需確定的范圍即可。對中的分式進行分離常數(shù)可得:,當(dāng)時,,從而,所以,由。即,可得,再利用偶函數(shù)性質(zhì)可得時,。當(dāng)時,,所以,綜上所述:的值域為答案:B小煉有話說:(1)本題在處理值域時,函數(shù)奇偶性的運用大量簡化了運算。首先判斷出所求函數(shù)為偶函數(shù),所以關(guān)于軸對稱的兩部分值域相同,進而只需考慮的情況。另外從解析式的特點判斷出為奇函數(shù),從而只需計算的范圍,再利用奇函數(shù)的性質(zhì)推出的范圍。所以在求函數(shù)值域時,若能通過觀察或簡單的變形判斷出函數(shù)具備奇偶的性質(zhì),則解題過程能夠達到事半功倍的效果。(2)本題在判斷的奇偶性時,由很難直接看出之間的聯(lián)系,但通過“通分”即可得到,奇偶性立即可見;在求的范圍時,利用的形式,分式較為復(fù)雜,分子分母均含變量,不易確定其范圍。但通過“分離常數(shù)”得到則非常便于求其范圍。由以上的對比可知,在判斷奇偶性或者分式的符號時,通常一個大分式較為方便;在求得分式函數(shù)值域時,往往通過“分離常數(shù)”的手段簡化分式中的分子,從而便于求得范圍附:分式函數(shù)值域的求法:分式函數(shù)也是高中所學(xué)函數(shù)的一個重要分支,求解分式函數(shù)的值域也考查了學(xué)生分式變形的能力以及能否將分式化歸為可求值域

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