定義域值域習題

前言

相關連接

  • 一、<a href="https://www.cnblogs.com/wanghai0666/p/9350432.html" target="_blank">求函數的定義域</a>;html

  • 二、<a href="https://www.cnblogs.com/wanghai0666/p/9350622.html" target="_blank">求函數的值域</a>;函數

典例剖析

<LT>例1</LT>【2019貴陽檢測】下列函數中,同一個函數的定義域和值域相同的函數是【】spa

<div class="XZXX" >$A.y=\sqrt{x-1}$ $B.y=lnx$ $C.y=\cfrac{1}{3^x-1}$ $D.y=\cfrac{x+1}{x-1}$</div>htm

分析:對於選項$A$,函數$y=\sqrt{x-1}$,由$x-1\geqslant 0$獲得定義域爲$[1,+\infty)$,類比函數$y=\sqrt{x}$,可知其值域爲$[0,+\infty)$;故不選$A$;blog

對於選項$B$,函數$y=lnx$,定義域爲$(0,+\infty)$,值域爲$R$;故不選$B$;get

對於選項$C$,函數$y=\cfrac{1}{3^x-1}$,由$3^x-1\neq 0$獲得$3^x\neq 1=3^0$,故定義域爲$(-\infty,0)\cup (0,+\infty)$,求解值域時能夠這樣做,令$3^x-1=t$,則可知$t>-1$,故原函數的值域等價於求$y=\cfrac{1}{t}(t>-1)$的值域,可知其值域爲$(-\infty,-1)\cup (0,+\infty)$;故不選$C$;class

對於選項$D$,函數$y=y=\cfrac{x+1}{x-1}$,由$x-1\geqslant 0$獲得定義域爲$(-\infty,1)\cup (1,+\infty)$,又$y=\cfrac{x+1}{x-1}=1+\cfrac{2}{x-1}$,因爲$\cfrac{2}{x-1}\neq 0$,故$y\neq 1$,可知其值域爲$(-\infty,1)\cup (1,+\infty)$,故選$D$;im

<LT>例2</LT>【已知定義域或值域爲$R$求參數的取值範圍】已知函數$f(x)=ln(x^2+2ax-a)$,d3

①若是函數的定義域是$R$,求參數$a$的取值範圍;img

預備:先想想,這個函數的定義域應該怎麼求解?

分析:因爲函數的定義域是$R$,說明對任意的$x\in R$,都能使得$g(x)=x^2+2ax-a>0$,

轉化爲二次函數恆成立問題了,(此時至少能夠考慮數形結合或者恆成立分離參數)

這裏用數形結合,函數$g(x)$開口向上,和$x$軸沒有交點,則$\Delta <0$,

即$\Delta=(2a)^2-4\times 1\times(-a)<0$,解得$a\in (-1,0)$。

②若是函數的值域是$R$,求參數$a$的取值範圍;

分析:如右圖所示,要使得函數$f(x)$的值域是$R$,說明內函數$g(x)=x^2+2ax-a$必需要能取遍全部的正數,結合下圖,

<img src="http://images2017.cnblogs.com/blog/992978/201707/992978-20170729140513472-490475033.gif" width=40% height=40% />

若是有一部分正實數不能取到,那麼函數$f(x)$的值域就不會是$R$,這樣只能是函數$g(x)$的$\Delta \ge 0$,

<img src="http://images2017.cnblogs.com/blog/992978/201707/992978-20170729140526675-433037644.gif" width=40% height=40% />

而不能是$\Delta <0$,注意如今題目要求是值域爲$R$,而不是定義域爲$R$,

所以必須知足條件$\Delta=(2a)^2-4\times 1\times(-a)\ge 0$,解得$a\in {a\mid a\leq -1 ,a\ge 0}$。

下圖是參數$a\in [-3,3]$時的兩個函數圖像的動態變化狀況;

下圖是參數$a\in (-1,0)$時的兩個函數圖像的動態變化狀況;

<LT>例3</LT>【已知定義域或值域爲$R$求參數的取值範圍】【2018浙江名校協做體考試】函數$y=\sqrt{2ax^2+4x+a-1}$的值域爲$[0,+\infty)$,則$a$的取值範圍是____________。

分析:令$u=2ax^2+4x+a-1$,則$u$是$x$的仿二次函數,

①當$a=0$時,$u=4x$,則當$x\geqslant 0$時,$u\geqslant 0$,故值域爲$[0,+\infty)$,知足題意。

②當$a>0$時,須要$\Delta \geqslant 0$才能知足值域爲$[0,+\infty)$,此時容易錯想爲$\Delta \leqslant 0$;

故由$\left{\begin{array}{l}{a>0}\{\Delta=16-4\times2a(a-1)}\geqslant 0\end{array}\right.$ 解得$0<a\leqslant 2$,

綜上可知,$a\in [0,2]$.

<LT>例4</LT>【2019衡陽四中月考】若函數$y=\sqrt{a-a^x}(a>0,a\neq 1)$的定義域和值域都是$[0,1]$,則$log_a\frac{5}{6}+log_a\frac{48}{5}$=_______

分析:由題意可得,$a-a^x\geqslant 0$,又定義域是$[0,1]$,可得$a>1$,

則$y=\sqrt{a-a^x}$在定義域$[0,1]$上單調遞減,又因爲值域是$[0,1]$,則$f(0)=\sqrt{a-1}=1$,$f(1)=0$,

因此獲得$a=2$,代入$log_a\frac{5}{6}+log_a\frac{48}{5}=log_28=3$.

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