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1、定義域和值域的逆向問(wèn)題定義域和值域的逆向問(wèn)題,是數(shù)學(xué)中的常見(jiàn)問(wèn)題,解決好此類問(wèn)題,可以鍛煉同學(xué)們的逆向思維能力,因此要重視此類問(wèn)題的解決。一、已知定義域求值域例1 求定義域在-1,1上的函數(shù)的值域。解:函數(shù)式變形為,顯然y-1由原函數(shù)表達(dá)式可得。又,得,解得,即此函數(shù)的值域?yàn)?。注:此法是把函?shù)式視為關(guān)于x的方程,解出x,再運(yùn)用已知的定義域,解關(guān)于y的不等式求得值域。二、已知值域求定義域例2 已知函數(shù)的值域是,求此函數(shù)的定義域。解:由,解得。由,解得。此函數(shù)的定義域?yàn)?。注:此題直接由函數(shù)值域得出表達(dá)式的不等式,進(jìn)而求得定義域,同時(shí)還可以利用反比例函數(shù)圖象直觀地得出結(jié)論,同學(xué)們不妨試一試。三、已知
2、定義域求解參數(shù)問(wèn)題例3 已知函數(shù)的定義域?yàn)镽,求實(shí)數(shù)a的取值范圍。解:由題意知時(shí),恒成立。(1)當(dāng)且時(shí),有a=1,此時(shí)f(x)=1,顯然對(duì)時(shí),恒成立。(2)當(dāng)時(shí),有解不等式組得。綜上知,當(dāng)時(shí),使得有意義的a的取值范圍是1,9。注:此問(wèn)題轉(zhuǎn)化為不等式恒成立問(wèn)題,但要注意二次函數(shù)的二次項(xiàng)系數(shù)為字母時(shí)的分類討論。四、已知值域求解參數(shù)問(wèn)題例4 已知函數(shù)的值域?yàn)?,3,求a、b的值。解:由題意知,把原函數(shù)變形為當(dāng)時(shí),滿足題意當(dāng)時(shí),因,所以,即。因,所以1和3是方程的兩個(gè)實(shí)根,由韋達(dá)定理解得。注:解決此問(wèn)題的關(guān)鍵在于把求值域的問(wèn)題和解一元二次不等式的問(wèn)題聯(lián)系起來(lái),最后通過(guò)比較同解不等式的系數(shù),列方程求出參
3、數(shù)的值。五、已知定義域和值域求解參數(shù)問(wèn)題例5 已知二次函數(shù)滿足條件,且方程有兩個(gè)相等實(shí)根。問(wèn)是否存在實(shí)數(shù),使得的定義域?yàn)閙,n時(shí),值域?yàn)?m,3n。如果存在,求出m、n的值;如果不存在,請(qǐng)說(shuō)明理由。解:因,所以函數(shù)的圖象的對(duì)稱軸為直線=1,可得由,得因方程有兩個(gè)相等實(shí)根,即有相等實(shí)根,所以將代入,得。由知,b=1,所以。則,所以,即。在m,n上單調(diào)遞增,假設(shè)存在滿足條件的m、n,則解得又,則m=-4,n=0,即存在m=-4,n=0滿足條件。注:解決定義域和值域共存問(wèn)題時(shí),不要盲目進(jìn)行分類討論,而應(yīng)從條件出發(fā),分析和探討出解決問(wèn)題的途徑,確定函數(shù)的單調(diào)性,從而使問(wèn)題得以解決。練一練:1. 求下列函數(shù)的值域:;。2. 求函數(shù)的最大值。答案:1. (提示:,而,所以,可得。另外,原函數(shù)變形為,因,所以,即且)(提示:,
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