第一篇：二次分式函數(shù)值域的求法

二次

甘肅王新宏

一定義域?yàn)镽的二次分式函數(shù)用“判別式”法

解題步驟：1把函數(shù)轉(zhuǎn)化為關(guān)于x的二次方程方程有實(shí)根，△≥0求的函數(shù)值域

2x2?x?21：求y =2的值域 x?x?2

解：∵x+x+2>0恒成立 2

2x2?x?2由y =2得，x?x?2

（y-2）x+(y+1)x+y-2=0

①當(dāng)y-2=0時(shí)，即y=2時(shí)，方程為x=0?R

②當(dāng)y-2≠0時(shí)，即y≠2時(shí),∵x?R

∴方程（y-2）x+(y+1)x+y-2=0有實(shí)根

∴△=(y+1)-(y-2)×(y-2)≥0

∴3y-18y+15≤0

∴1≤y≤5

∴函數(shù)值域?yàn)?1,5? 2222

練習(xí)1：求y =3x的值域 x2?4?33???4,4? ??

二分母最高次冪為一次的二次分式函數(shù)值域常轉(zhuǎn)化為“√”函數(shù)或用“均值不等式”來(lái)做。先來(lái)學(xué)習(xí)“√”函數(shù)。

形如y =x+

圖像

k(x>0 ,k>0)的函數(shù)，叫“√”函數(shù) x

??

值域：?2k,??? 單調(diào)性：在x∈0,時(shí)，單調(diào)遞減。在x∈k,???時(shí)，單調(diào)遞減。解題步驟：①令分母為t,求出t的范圍

②把原函數(shù)化為關(guān)于t的函數(shù)

③利用“√”函數(shù)的單調(diào)性或均值不等式來(lái)求值域

2x2?x?11例2求y =（?x?3）的值域 22x?1

解令2x-1=t,得

t?1 2

t111∴y=???2? 2t22

t1當(dāng)且僅當(dāng)?時(shí)，即t=2時(shí)，取“=”。2t

1∴y?2? 20

∴值域?yàn)椋?2??

?1?,???2?

?7??1,3? ??(sinx)2?3cosx?4練習(xí)2求y=的值域cosx?2

三分子為一次因式的二次分式函數(shù)，即形如：y=ax?b(ac?0)cx2?dx?e

解題步驟：①令分子為t,求出t的范圍，把原函數(shù)化為關(guān)于t的函數(shù)

②分子分母同除以t，把分母化為關(guān)于t的“√”函數(shù)

③根據(jù)復(fù)和函數(shù)的單調(diào)性得出原函數(shù)值域

例3y =x?1x???1,??? 2x?3x?3

解令x+1=t,得

t??0,???且x=t-1

∴y=t=t2?t?1111?t?t

1?3(t=1時(shí)取“=”)t

1∴y?且y>0 3∵1+t+

∴值域?yàn)?0,? 3

練習(xí)3:求y =?1???x的值域 ？x2?1?1??0,2? ??

四分子分母均為二 次的二 次分式函數(shù)可化為“三“求之。

2x?12x2?6x?12(x2?2x?2)?2x?1例如：y=2==2+ x2?2x?2x?2x?2x2?2x?2

注：實(shí)際上所有的二次分式函數(shù)的值域都可以用求導(dǎo)的方法解決，但有些題目用求導(dǎo)的方法求值域時(shí)比較繁瑣，配和以上方法，會(huì)得到事半功倍的效果。

張掖實(shí)驗(yàn)中學(xué)734000（0936）3333296750207wxh@163.com

第二篇：分子為一次因式的二次分式函數(shù)值域的求法

分子為一次因式的二次分式函數(shù)值域的求法

分子為一次因式的二次分式函數(shù)，即形如：y=

ax?b(ac?0)函數(shù)值域的求法 2cx?dx?e解題步驟：①令分子為t,求出t的范圍，把原函數(shù)化為關(guān)于t的函數(shù)

②分子分母同除以t，把分母化為關(guān)于t形如y =t+k/t的函數(shù)(t>0,k>0)

③利用函數(shù)y=t+k/t的單調(diào)性或均值不等式來(lái)求值域

例1

y =x?1

x???1,???

x2?3x?3解令x+1=t,得 t??0,???且x=t-1 ∴y=t=t2?t?1111?t?t

1?3

(t=1時(shí)取“=”)t1∴y?且y>0 3∵1+t+∴值域?yàn)?0,? ?1???

第三篇：分式函數(shù)值域解法

分式函數(shù)值域解法匯編

甘肅省定西工貿(mào)中專文峰分校 張占榮

函數(shù)既是中學(xué)數(shù)學(xué)各骨干知識(shí)的交匯點(diǎn)，是數(shù)學(xué)思想，數(shù)學(xué)方法應(yīng)用的載體，是初等數(shù)學(xué)與高等數(shù)學(xué)的銜接點(diǎn)，還是中學(xué)數(shù)學(xué)聯(lián)系實(shí)際的切入點(diǎn)，因此函數(shù)便理所當(dāng)然地成為了歷年高考的重點(diǎn)與熱點(diǎn)，考查函數(shù)的定義域、值域、單調(diào)性、奇偶性、反函數(shù)以及函數(shù)圖象。而對(duì)函數(shù)值域的考查或是單題形式出現(xiàn)，但更多的是以解題的一個(gè)環(huán)節(jié)形式出現(xiàn)，其中求分式函數(shù)的值域更是學(xué)生失分較大知識(shí)點(diǎn)之一。為此，如何提高學(xué)生求分式函數(shù)值域的能力，是函數(shù)教學(xué)和復(fù)習(xí)中較為重要的一環(huán)，值得探討。下面就本人對(duì)分式函數(shù)值域的教學(xué)作如下探究，不餒之處、敬請(qǐng)同仁指教。

一、相關(guān)概念

函數(shù)值是指在函數(shù)y＝f(x)中，與自變量x的值對(duì)應(yīng)的y值。

函數(shù)的值域是函數(shù)值的集合，是指圖象在y軸上的投影所覆蓋的實(shí)數(shù)y的集合。函數(shù)的值域由函數(shù)的定義域及其對(duì)應(yīng)法則唯一確定；當(dāng)函數(shù)由實(shí)際問(wèn)題給出時(shí)，函數(shù)的值域由問(wèn)題的實(shí)際意義確定。

分式函數(shù)是指函數(shù)解析式為分式形式的函數(shù)。

二、分式函數(shù)的類型及值域解法

類型一：一次分式型

一次分式型是指分子與分母都是關(guān)于自變量x（或參數(shù)）的一次函數(shù)的分式函數(shù)。

1.y=(a0)型

例１ 求函數(shù)y=的值域。

解法一：常數(shù)分離法。將y=轉(zhuǎn)化為y=（k1,k2為常數(shù)），則yk1 解：∵y==，∴

y。

解法二：反函數(shù)法。利用函數(shù)和它的反函數(shù)的定義域與值域的互逆關(guān)系，通過(guò)求反函數(shù)的定義域，得到原函數(shù)的值域。

解：反解y=得x=，對(duì)調(diào) y=（x)，∴函數(shù)y=的值域?yàn)?/p>

y。

2.y=(a0)型

分析：這是一道含三角函數(shù)的一次分式函數(shù)，由于含三角函數(shù)，不易直接解出x，但其有一個(gè)特點(diǎn)：只出現(xiàn)一種三角函數(shù)名。可以考慮借助三角函數(shù)值域解題，其實(shí)質(zhì)跟y=（t=sinx）在t的指定區(qū)間上求值域類似。

即：將y=反解得sinx=f(y),而-1≤sinx≤1,即-1≤f(y)≤1，解之即可。

例２ 求函數(shù)y=的值域。

解：由y=得，sinx=，∵-1≤sinx≤1，∴-1≤≤1，解之得≤y≤3。

3.y=或y=(a0)型

分析：這道題不僅含有三角函數(shù)，且三角函數(shù)不同，例2解法行不通，但反解之后會(huì)出現(xiàn)正、余弦的和、差形式，故可考慮用疊加法。

即：去分母以后，利用疊加公式和|sinx|≤1解題。

例３ 求函數(shù)y=

解：∵2cosx+100，∴3sinx-2ycosx=10y+3。的值域。

∴, 其中，由∴和,整理得8y+5y≤0。2得，∴≤y≤0 即原函數(shù)的值域?yàn)閇，0]。

總結(jié)：求一次分式函數(shù)的值域，首先要看清楚是在整個(gè)定義域內(nèi)，還是在指定區(qū)間上；其次用反函數(shù)法解題；再次還要注意含三角函數(shù)的分式函數(shù)，其實(shí)質(zhì)是在指定區(qū)間上求分式函數(shù)的值域。

類型二：二次分式型

二次分式型是指分子與分母的最高次項(xiàng)至少有一項(xiàng)是關(guān)于x的二次函數(shù)。由于出現(xiàn)了x2項(xiàng)，直接反解x的方法行不通。但我們知道，不等式、函數(shù)、方程三者相互聯(lián)系，可以相互轉(zhuǎn)化。所以可考慮將其轉(zhuǎn)化為不等式或方程來(lái)解題。

１.y=(a、d不同時(shí)為0)，x∈R型

分析：去分母后，可將方程看作是含參數(shù)y的二次方程f(x)=0。由于函數(shù)的定義域并非空集，所以方程一定有解，≥0(f(y)≥0),解該不等式便可求出原函數(shù)的值域。

≥0（=f(y)）,即：用判別式法。先去分母，得到含參數(shù)y的二次方程f(x)=0,根據(jù)判別式

即可求出值域。

例４ 求函數(shù)y=的值域。

解：由y＝得yx2－3x＋4y＝0。

當(dāng)y＝0時(shí)，x＝0，當(dāng)y≠0時(shí)，由△≥0得-

∵函數(shù)定義域?yàn)镽，≤y≤。

∴函數(shù)y＝的值域?yàn)閇-，]。

說(shuō)明：判別式法求二次函數(shù)的值域只適用于在整個(gè)定義域內(nèi)，但不能用其在指定的區(qū)間上求二次函數(shù)的值域，否則就會(huì)放大值域。

2.y=(a、d不同時(shí)為0)，指定的區(qū)間上求值域型。

例５ 求（x<）的值域。

分析：因?yàn)閤<，所以若用判別式法，可能會(huì)放大其值域?？梢钥紤]使用均值定理解題。解：∵x<，∴5-4x>0,>0。

∴=1-4x+

=[(5-4x)+ ]-

4≥

2=-2，∴原函數(shù)的值域?yàn)椤?4

例６ 求的值域。

錯(cuò)解：=≥2。

分析：在使用均值定理時(shí)一定要注意使用條件“一定、二正、三相等”，顯然上述解法中和不能相等，“相等”條件不能成立。所以不能使用均值定理。但若用判別式法又無(wú)法解決根式問(wèn)題，此時(shí)可考慮借函數(shù)的單調(diào)性求值域。

解：用單調(diào)性法

=，令=t，顯然t≥2，則y=t

+(t≥2)，任取2≤t1≤t2,則f(t1)= t1+, f(t2)= t2+，f(t1)-f(t2)=(t1+)-(t2+)=(t1-t2)(1-)，∵2≤t1≤t2∴t1-t2<0, t1· t2≥4, 1->0，∴f(t1)-f(t2)=(t1-t2)(1-)<0。

∴f(t1)< f(t2)，即函數(shù)y=t+ 在t≥2上單調(diào)遞增。

∴當(dāng)t=

2、即=

2、x=0時(shí)，ymin

=，∴原函數(shù)的值域?yàn)椤?/p>

總結(jié)：不管是求一次分式函數(shù)，還是求二次分式函數(shù)的值域，都必須注意自變量的取值范圍。雖然我們提倡通解通法的培養(yǎng)，但一定要看到只有對(duì)一類題才可以用通解通法。若失去同一類前提，只強(qiáng)調(diào)通解通法，便是空中樓閣。故要因題而論，就事論事，防止一概而論的錯(cuò)誤，用辯證和發(fā)展的眼光看待問(wèn)題，這樣才會(huì)起到事半功倍的效果。

三、提煉知識(shí)，總結(jié)分式函數(shù)值域解法

求函數(shù)的值域是高中數(shù)學(xué)的難點(diǎn)之一，它沒(méi)有固定的方法和模式。但我們可以針對(duì)不同的題型進(jìn)行歸類總結(jié)，盡最大可能地尋找不同類型分式函數(shù)求值域的通解通法。常用的方法有：

1.反函數(shù)法。反函數(shù)法是求一次分式函數(shù)的基本方法，是利用函數(shù)和它的反函數(shù)的定義域與值域的互逆關(guān)系，通過(guò)求反函數(shù)的定義域，得到原函數(shù)的值域。但要注意看清楚是在整個(gè)定義域內(nèi)，還是在指定區(qū)間上求值域。

2.判別式法。判別式法是求二次分式函數(shù)的基本方法之一，即先去分母，把函數(shù)轉(zhuǎn)化成關(guān)于x的二次方程f(x，y)＝0，因?yàn)榉匠逃袑?shí)根，所以判別式△≥0，通過(guò)解不等式求得原函數(shù)的值域。需注意的是判別式法求二次函數(shù)的值域只適用于在整個(gè)定義域內(nèi)。

3.不等式法。不等式法是利用基本不等式：a＋b≥2(a、b∈R＋)，是在指定區(qū)間上求二次分式函數(shù)的基本方法之一，當(dāng)二次分式函數(shù)在指定區(qū)間上求值域時(shí)可考慮用不等式法。用不等式法求值域，要注意均值不等式的使用條件：“一正、二定、三相等”。

4.換元法。換元法是求復(fù)合型分式函數(shù)值域的常用方法。當(dāng)分式函數(shù)的分子或分母出現(xiàn)子函數(shù)（如三角函數(shù)）時(shí)，可考慮用換元法，將所給函數(shù)化成值域容易確定的另一函數(shù)，從而求得原函數(shù)的值域。要注意換元后自變量的取值范圍。

5.單調(diào)性法。單調(diào)性法是通過(guò)確定函數(shù)在定義域(或某個(gè)定義域的子集)上的單調(diào)性求出函數(shù)的值域的方法。

另外，還可以根據(jù)函數(shù)的特點(diǎn)，利用數(shù)形結(jié)合或求導(dǎo)數(shù)的方法求分式函數(shù)的值域。由于這些方法不是很常用，在此就不多做說(shuō)明

第四篇：高中函數(shù)值域的5種求法

高中函數(shù)值域的5種求法

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一、觀察法

通過(guò)對(duì)函數(shù)定義域、性質(zhì)的觀察，結(jié)合函數(shù)的解析式，求得函數(shù)的值域。

例1求函數(shù)y=3+√(2－3x)的值域。

點(diǎn)撥：根據(jù)算術(shù)平方根的性質(zhì)，先求出√(2－3x)的值域。

解：由算術(shù)平方根的性質(zhì)，知√(2－3x)≥0，故3+√(2－3x)≥3。

∴函數(shù)的知域?yàn)?點(diǎn)評(píng)：算術(shù)平方根具有雙重非負(fù)性，即：（1）被開方數(shù)的非負(fù)性，（2）值的非負(fù)性。

本題通過(guò)直接觀察算術(shù)平方根的性質(zhì)而獲解，這種方法對(duì)于一類函數(shù)的值域的求法，簡(jiǎn)捷明了，不失為一種巧法。

練習(xí)：求函數(shù)y=[x](0≤x≤5)的值域。（答案：值域?yàn)椋海?，1，2，3，4，5｝）

二、反函數(shù)法

當(dāng)函數(shù)的反函數(shù)存在時(shí)，則其反函數(shù)的定義域就是原函數(shù)的值域。

例2求函數(shù)y=(x+1)/(x+2)的值域。

點(diǎn)撥：先求出原函數(shù)的反函數(shù)，再求出其定義域。

解：顯然函數(shù)y=(x+1)/(x+2)的反函數(shù)為:x=(1－2y)/（y－1）,其定義域?yàn)閥≠1的實(shí)數(shù),故函數(shù)y的值域?yàn)椋鹹∣y≠1,y∈R｝。

點(diǎn)評(píng)：利用反函數(shù)法求原函數(shù)的定義域的前提條件是原函數(shù)存在反函數(shù)。這種方法體現(xiàn)逆向思維的思想，是數(shù)學(xué)解題的重要方法之一。

練習(xí)：求函數(shù)y=(10x+10-x)/(10x－10-x)的值域。（答案：函數(shù)的值域?yàn)椋鹹∣y<－1或

y>1｝）

三、配方法

當(dāng)所給函數(shù)是二次函數(shù)或可化為二次函數(shù)的復(fù)合函數(shù)時(shí),可以利用配方法求函數(shù)值域

例3：求函數(shù)y=√(－x2+x+2)的值域。

點(diǎn)撥：將被開方數(shù)配方成完全平方數(shù)，利用二次函數(shù)的最值求。

解：由－x2+x+2≥0,可知函數(shù)的定義域?yàn)閤∈[－1，2]。此時(shí)－x2+x+2=－（x－1/2）2＋9/4∈[0，9/4]

∴0≤√－x2+x+2≤3/2,函數(shù)的值域是[0,3/2]

點(diǎn)評(píng)：求函數(shù)的值域不但要重視對(duì)應(yīng)關(guān)系的應(yīng)用,而且要特別注意定義域?qū)χ涤虻闹萍s作用。配方法是數(shù)學(xué)的一種重要的思想方法。

練習(xí)：求函數(shù)y=2x－5＋√15－4x的值域.(答案:值域?yàn)閧y∣y≤3})

四、判別式法

若可化為關(guān)于某變量的二次方程的分式函數(shù)或無(wú)理函數(shù),可用判別式法求函數(shù)的值域。

例4求函數(shù)y=(2x2－2x+3)/(x2－x+1)的值域。

點(diǎn)撥：將原函數(shù)轉(zhuǎn)化為自變量的二次方程，應(yīng)用二次方程根的判別式，從而確定出原函數(shù)的值域。

解：將上式化為（y－2）x2－(y－2)x+(y-3)=0（＊）

當(dāng)y≠2時(shí),由Δ=(y－2)2－4（y－2）x+(y－3)≥0，解得：2＜x≤10/

3當(dāng)y=2時(shí),方程(＊)無(wú)解?！嗪瘮?shù)的值域?yàn)?＜y≤10/3。

點(diǎn)評(píng)：把函數(shù)關(guān)系化為二次方程F(x,y)=0，由于方程有實(shí)數(shù)解，故其判別式為非負(fù)數(shù)，可求得函數(shù)的值域。常適應(yīng)于形如y=(ax2+bx+c)/(dx2+ex+f)及y=ax+b±√(cx2+dx+e)的函數(shù)。

練習(xí)：求函數(shù)y=1/(2x2－3x+1)的值域。（答案：值域?yàn)閥≤－8或y>0）。

五、最值法

對(duì)于閉區(qū)間[a,b]上的連續(xù)函數(shù)y=f(x),可求出y=f(x)在區(qū)間[a,b]內(nèi)的極值,并與邊界值

f(a).f(b)作比較,求出函數(shù)的最值,可得到函數(shù)y的值域。

例5已知(2x2-x-3)/(3x2+x+1)≤0,且滿足x+y=1,求函數(shù)z=xy+3x的值域。

點(diǎn)撥：根據(jù)已知條件求出自變量x的取值范圍，將目標(biāo)函數(shù)消元、配方，可求出函數(shù)的值域。

解：∵3x2+x+1＞0，上述分式不等式與不等式2x2-x-3≤0同解，解之得－1≤x≤3/2，又x+y=1，將y=1-x代入z=xy+3x中，得z=-x2+4x(-1≤x≤3/2),∴z=-(x-2)2+4且x∈[-1,3/2],函數(shù)z在區(qū)間[-1,3/2]上連續(xù)，故只需比較邊界的大小。

當(dāng)x=-1時(shí)，z=－5；當(dāng)x=3/2時(shí)，z=15/4。

∴函數(shù)z的值域?yàn)椋鹺∣－5≤z≤15/4｝。

點(diǎn)評(píng)：本題是將函數(shù)的值域問(wèn)題轉(zhuǎn)化為函數(shù)的最值。對(duì)開區(qū)間，若存在最值，也可通過(guò)求出最值而獲得函數(shù)的值域。

練習(xí)：若√x為實(shí)數(shù)，則函數(shù)y=x2+3x-5的值域?yàn)椋ǎ?/p>

A．（－∞，＋∞）B．[－7，＋∞] C．[0，＋∞）D．[－5，＋∞）

（答案：D）。

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第五篇：函數(shù)值域問(wèn)題

努力今天成就明

天

知識(shí)就是財(cái)富

求分式函數(shù)值域的幾種方法

求分式函數(shù)值域的常見(jiàn)方法 1 用配方法求分式函數(shù)的值域

如果分式函數(shù)變形后可以轉(zhuǎn)化為y?配方，用直接法求得函數(shù)的值域.例1 求y?解：y?1的值域.22x?3x?113?1?2?x???4?8?2a?b的形式則我們可以將它的分母2a1x?b2x?c22，3?11?因?yàn)??x???≥?，4?88?所以函數(shù)的值域?yàn)椋???,?8?∪?0,???.x2?x例2 求函數(shù)y?2的值域.x?x?1解：y?2?1?1，2x?x?121?33?因?yàn)閤?x?1??x???≥，2?44?所以?3?1≤2?0，4x?x?12 ?1?故函數(shù)的值域?yàn)??,1?.?3?先配方后再用直接法求值域的時(shí)候，要注意自變量的取值范圍.取“?”的條件.利用判別式法求分式函數(shù)的值域

我們知道若ax2?bx?c?0?a?0,a,b?R?有實(shí)根，則??b2?4ac≥0常常利用這一結(jié)論來(lái)求分式函數(shù)的值域.x2?3x?4例1 求y?2的值域.x?3x?4解：將函數(shù)變形為?y?1?x2??3y?3?x??4y?4??0?①，當(dāng)y?1時(shí)①式是一個(gè)關(guān)于x的一元二次方程.因?yàn)閤可以是任意實(shí)數(shù)，所以?≥0，即?3y?3??4?y?1??4y?4???7y?50y?7≥0，解得，17≤y≤1或1?y≤7，又當(dāng)y?1時(shí)，x?0，?1?故函數(shù)的值域?yàn)?,7?.?7?2x2?bx?c例2 函數(shù)y?的值域?yàn)?1,3?，求b，c的值.2x?1解：化為?y?2?x?bx?y?c?0，⑴當(dāng)y?2時(shí)x?R???b?4?y?2??y?c?≥0，?4y2?4?c?2?y?8c?b2≥0，由已知4y2?4?c?2?y?8c?b2?0的兩根為1，3，由韋達(dá)定理得，c?2，b??2.⑵當(dāng)y?2時(shí)x?2?c?0有解 b綜上⑴和⑵，b??2，c?2.由這兩個(gè)例題我們知道在利用判別式法求分式函數(shù)的值域時(shí)要注意下列問(wèn)題：

1、函數(shù)定義域?yàn)镽（即分母恒不為0）時(shí)用判別式求出的值域是完備的.2、當(dāng)x不能取某些實(shí)數(shù)時(shí)（分母為零），若要用判別式法求它的值域則需要對(duì)使y?a2x2?b2x?c2??a1x2?b1x?c1的判別式??0的y值進(jìn)行檢驗(yàn).3、轉(zhuǎn)換后的一元二次方程若二次項(xiàng)系數(shù)中含有字母則需要討論其是否為0只有在其不為0的情況下才可以使用判別式法.3.利用函數(shù)單調(diào)性求分式函數(shù)的值

對(duì)于求函數(shù)的值域問(wèn)題，我們通常使用能夠揭示此類函數(shù)本質(zhì)特征的通性通法即利用函數(shù)的單調(diào)性來(lái)求其值域.例1求函數(shù)y?解：y?2x?1(x?R,x??1)的值域.x?12x?12(x?1)?33，?2??x?1x?1x?13是x減函數(shù)進(jìn)而y是x的增函數(shù)，于是y????,?2?； x?1當(dāng)x??1時(shí)，當(dāng)x??1時(shí)，同樣y是x的增函數(shù)，于是y??2,???； 所以y?2x?1(x??1)的值域?yàn)???,?2?∪?2,???.x?1a的單調(diào)性的結(jié)論： x在求分式函數(shù)時(shí)我們常運(yùn)用函數(shù)y?x??⑴當(dāng)a?0時(shí)在??,a和??a,??上增函數(shù)，在??a,0和0,a上是減函數(shù).??????⑵當(dāng)a?0時(shí)在???,0?和?0,???上是增函數(shù).例求函數(shù)y?x（1≤x≤3）的值域.2x?x?4解：x?0所以y?x.4x??1x4令t?x?在?1,2?上是減函數(shù)，在?2,3?是上增函數(shù)，x所以x?2時(shí)，tmin?4；

x?1時(shí)，tmax?5；

所以t??4,5?，t?1??3,t?，?11?故值域?yàn)?,?.?43?4.利用反函數(shù)法(反解)求分式函數(shù)的值域

設(shè)y?f(x)有反函數(shù)，則函數(shù)y?f(x)的定義域是它反函數(shù)的值域，函數(shù)y?f(x)的值域是其反函數(shù)的定義域.那么如果一個(gè)分式函數(shù)的反函數(shù)存在，我們就可以通過(guò)求反函數(shù)的定義域來(lái)求其值域.例1 求函數(shù)y?2x的值域.5x?12x1(x??)的映射是一一映射因此反函數(shù)存在，其反函數(shù)為5x?152??，5?解：由于函數(shù)y?y?x? 明顯知道該函數(shù)的定義域?yàn)?x|x?2?5x?2??2??故函數(shù)的值域?yàn)???,?∪?,???.5??5??說(shuō)明：由于本方法中所具有的某些局限性，一般說(shuō)來(lái)，用此方法求值域只用y?ax?b(c≠0)的函數(shù)，并且用此方法求函數(shù)的值域，也不是比較理想的方法.我們用這種cx?d方法目的是找關(guān)于y的不等式所以反函數(shù)求值域的實(shí)質(zhì)是反函數(shù)的思想樹立這種思想是我們的宗旨.下面這種方法就是利用了反函數(shù)的思想比較通用的方法.5.利用方程法求分式函數(shù)的值域

4x2?7x??0,1?求函數(shù)例1（2005年全國(guó)高考理科卷Ⅲ第22題）已知函數(shù)f(x)?2?xf(x)的值域

4x2?7解：f(x)?，x??0,1?，2?x所以2y?xy?4x2?7，x??0,1?，即4x2?yx?(7?2y)?0，x??0,1?.這樣函數(shù)的值域即為關(guān)于x的方程4x2?yx?(7?2y)?0在x??0,1?內(nèi)有解的y的取值集.令g(x)?4x2?yx?(7?2y)，x??0,1?，則關(guān)于x的方程4x2?yx?(7?2y)?0在x??0,1?內(nèi)有解?g(0)?g(1)≤0 ?g(0)?0?g(1)?0?77?或???≤y≤?3或?4≤y≤???4≤y≤3，by22?0??2a??2?4?1???b?4ac?y?4?(?7?2y)?0即所求函數(shù)的值域?yàn)??4,?3?..利用換元法求分式函數(shù)的值域

當(dāng)題目的條件與結(jié)論看不出直接的聯(lián)系（甚至相去甚遠(yuǎn)）時(shí)，為了溝通已知與未知的聯(lián)系，我們常常引進(jìn)一個(gè)（或幾個(gè)）新的量來(lái)代替原來(lái)的量，實(shí)行這種“變量代換”往往可以暴露已知與未知之間被表面形式掩蓋著的實(shí)質(zhì)，發(fā)現(xiàn)解題方向.換元法是一種重要的數(shù)學(xué)解題方法，掌握它的關(guān)鍵在于通過(guò)觀察、聯(lián)想，發(fā)現(xiàn)與構(gòu)造出變換式（或新元換舊式、或新式換舊元、或新式換舊式）.在中學(xué)數(shù)學(xué)問(wèn)題中，常見(jiàn)的基本換元形式有式代換、三角代換、點(diǎn)代換、參數(shù)代換等.x2?4x?4,x?[?1,0]的值域． 例1 求函數(shù)f(x)?2x?4x?5解：令t?x?2，t2則y?2?t?111,?[,1]． 1t21?2t115因?yàn)??2?[,2]，t414所以函數(shù)f(x)的值域是[,]．

25x4例2 求函數(shù)y?的值域．

(1?x2)3解：令x?tan?，??(???,)，22tan4?tan4??則y??sin4?cos2? 233(1?tan?)sec?1?sin2?sin2?2cos2?21?sin2??sin2??2cos2??4≤?.??2?327?6

3當(dāng)且僅當(dāng)tan2??2時(shí)“?”成立.x4?4?所以函數(shù)y?的值域?yàn)?,?.?(1?x2)3?27?在這道例題中不僅用了換元法還用了均值不等式.利用三角函數(shù)來(lái)代換是我們?cè)谟脫Q元法解題最常用的在換元后根據(jù)三角函數(shù)的有界性求能求出函數(shù)的值域.在用換元法的時(shí)候重要的就是要注意換元后的自變量發(fā)生了改變，那么它的定義域也就變了.注意到這點(diǎn)才能準(zhǔn)確地求出值域.7.利用不等式法求分式函數(shù)的值域

“不等式法”就是通過(guò)利用不等式的一些性質(zhì)和均值不等式來(lái)求某些具有一定特性的分式函數(shù)的值域.若原函數(shù)通過(guò)變形后的分子分母符和下列條件①各變數(shù)為正；②各變數(shù)的和或積為常數(shù).則可以考慮用均值不等式求它的值域.要注意在得到結(jié)論之后要說(shuō)明其中等號(hào)能夠取到.例1 求函數(shù)y?解：y?24(x?1)(x??1)的值域.(x?3)224(x?1)24.?24(x?1)?4(x?1)?4(x?1)??4x?14因?yàn)閤?1?0，所以x?1?≥4，x?14則x?1??4?8，x?124所以0?y≤?3（當(dāng)x?1時(shí)取等號(hào)），8故函數(shù)的值域?yàn)?0,3?.例2 設(shè)Sn?1?2?3???n，n?N求f(n)?中數(shù)學(xué)聯(lián)賽）

解：f(n)?Sn(n?32)Sn?1Sn的最大值.（2000年全國(guó)高

(n?32)Sn?1n(n?1)nn2??2，?(n?1)(n?2)(n?32)(n?2)n?34n?64(n?32)?27 即化為了求分式函數(shù)最值的問(wèn)題f(n)?164n?34?n.又因?yàn)閚?34?當(dāng)n?6464?34?50，≥2n?nn641即n?8時(shí)“?”成立，所以對(duì)任何n?N有f(n)≤，n501故f(n)的最大值為.50例2表面上看是數(shù)列的問(wèn)題而實(shí)際是我們可以將其轉(zhuǎn)化為求函數(shù)值域的問(wèn)題在這里我們利用均值不等式的性質(zhì)來(lái)求其值域就使得整個(gè)解題過(guò)程利用數(shù)更簡(jiǎn)單.8.斜率法求分式函數(shù)的值域

數(shù)形結(jié)合是中學(xué)數(shù)學(xué)中的一種重要的數(shù)學(xué)思想方法.數(shù)是形的抽象概括，形是數(shù)的直觀表現(xiàn).華羅庚先生指出：數(shù)缺形時(shí)少直覺(jué)，形少數(shù)時(shí)難入微，數(shù)形結(jié)合百般好，隔離分家萬(wàn)事休.這種方法不僅僅體現(xiàn)在數(shù)學(xué)的其它領(lǐng)域中，在求函數(shù)的值域與最值時(shí)也有良好的反映.聯(lián)想到過(guò)A(x1,y1)，B(x2,y2)的直線LAB的斜率為kAB?函數(shù)化為斜率式并利用數(shù)形結(jié)合法來(lái)求函數(shù)的值域.3t22(t?)的最小值.例1 求函數(shù)f(t)?2(3t?2)3y2?y1，我們可以考慮把分式x2?x13t2?02解：函數(shù)f(t)可變形為f(t)?(t?)，6t?43設(shè)A(6t,3t2)，B(4,0)則f(t)看作是直線AB的斜率，令x?6t，y?3t2則x2?12y(x?4).在直角坐標(biāo)系中A點(diǎn)的軌跡為拋物線的一部分直線與拋物線相切是斜率最小.過(guò)點(diǎn)B(4,0)直線方程為：y?k(x?4)將它代入x2?12y，有x2?12kx?48k?0，則??0推算出k?即t?8時(shí)，f(t)min?4.34此時(shí)x?8，38 x2?x?11例2 求y?(?≤x≤1)的值域.x?12(x2?x)?1解：y?，令A(yù)(?1,1)，B(x,x2?x)，x?(?1)則y?kAB，點(diǎn)B的軌跡方程為y?x2?x(?1≤x≤1)，21151B1(?,?)，B2(1,2)，kAB1??，kAB2?，2422所以y?k?51?AB????2,2??，即函數(shù)的值域?yàn)??51???2,2??.