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函数的最值与值域

函数的最值与值域
求函数值域的基本方法:①直接法;②分离变量法;③⊿判别式法;④换元法;⑤利用函数的单调性;⑥不等式法;⑦导数法 (高二年级学习)
[)(][]
0,3,1)()8(3131)7(135)6(;21)5(;3421)4(|;2||1|)()3(;2,11,2,123)()2(;123)()1(.
)(22-∈-+=+-=-+-=+-=+-=-++=---∈+-=+-=x x x x f y x x y x x y x x y x x x f x x x x f x x x f x
x
值与值域小求下列函数的最大例1
二.拓展问题
(一)基于对钩函数) 1.x x x y 122++=; 2. )21(,1
122<<-++=x x x x y ; 3.)31(,632<<++=x x x x y
4. 的最小值在求),2[)0(+∞∈>+
x a x a x
5. 的最小值求44422+++
+x a x
6.P 、Q 、M 、N 四点都在椭圆2
212y x +=上,F 为椭圆在y 轴正半轴上的焦点.已知PF 与FQ 共线,MF 与FN 共线,且0PF MF ⋅= .求四边形PMQN 的面积的最小值和最大值.答案:1629
S ≤<
(二)基于二次函数
1.函数)43lg()(2x x x f +-=的定义域为M ,函数124)(+-=x x x g (M x ∈).
(1) 求M ,并指出函数)(x f 的单调区间;
(2) 求函数)(x g 的值域;
(3) 当M x ∈时,若关于x 的方程)(241R b b x x ∈=-+有实数根,求b 的取值范围,并讨论实数根的个数.
2.讨论函数()21f x x x a =+-+的最小值
反馈练习:.)(.,|,1|2)(2的最小值求函数x f R a R x x a x x f ∈∈-+=
解:f (x )=x 2+2 a |x -1|,x ∈R .
(1)当a =0时, f (x )=x 2, 函数是偶函数;当a ≠ 0时函数没有奇偶性.
因为f (1)=1 ,f (-1)=1+4a ≠ f (1) , 即a ≠ 0时函数不是偶函数;
当a ≠ -12 时f (-1)=1+4a ≠- f (1),函数不是奇函数;当a =-12
时, f(x)=x 2-| x -1 |.,f(2)=3,f(-2)=1,f(-2) ≠ -f(2),所以函数不是奇函数 综上,当a =0时, f (x )=x 2, 函数是偶函数;当a ≠ 0时函数没有奇偶性.
(2)⎪⎩⎪⎨⎧<+-≥-+=)
1(,22)1(,22)(22x a ax x x a ax x x f 先分段求出函数的最小值: 当1≥x 时,对称轴为a x -=
①当1≤-a ,即1-≥a 时,)(x f 在),1[+∞递增,1)1()(min ==∴f x f ; ②当1>-a ,即1-<a 时,a a a f x f 2)()(2min --=-=
当1<x 时,对称轴为a x =
①当1≥a 时,)(x f 在)1,(-∞递减,1)1()(min =>∴f x f ;
②当1<a 时,a a a f x f 2)()(2min +-==
再比较合并函数的最小值
①当1≥a 时,1)1()(min ==f x f ②当1-<a 时,可知2222a a a a ->--,a a x f 2)(2min +-=
③当11<≤-a 时,比较1与a a 22+-大小,0)1()2(122>-=+--a a a ,a a x f 2)(2min +-=
综上所述:⎩⎨⎧≥<-=)
1(,1)1(,2)(2min
a a a a x f 解:()22
21,11,x a x x a f x x x a x a x x a ≥⎧+-+=+-+=⎨<-++⎩,这个函数是一个分段函数,由于上下两段上的对称轴分别为直线12x =-,12
x =,当12a <-,1122a -≤<,12a ≥时原函数的图象分别如下(1),(2),(3)
因此,(1)当12
a <-时,()min 1324f x f a ⎛⎫=-=- ⎪⎝⎭; (2)当1122a -≤<时,()()2min 1f x f a a ==+;(3)当12
a ≥时,()min 1324f x f a ⎛⎫==+ ⎪⎝⎭ 方法2:()22
21,11,x a x x a f x x x a x a x x a ≥⎧+-+=+-+=⎨<-++⎩. 2
1,1)(2-=+-+=≥x a x x x f a x 对称轴为,,当a f x f a -=-=-≤43)21()(,21min ,当1)()(,212min +==->a a f x f a 2
1,1)(2=++-=<x a x x x f a x 对称轴为,,当a f x f a +==≥43)21()(,21min ,当1)()(,212min +==<a a f x f a 将两部分进行合并与a x a x <≥:①,21≥a 1432+<+a a ,∴a x f +=43)(min ;②1)(,2
1212min +=≤≤-a x f a ;③。

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