专题地图 › 函数的值域
一试训练题
F3填空题函数的值域
实数 x 变化时,分式 x(x2+1)/(x4+x2+1) 的全部可能值构成哪个集合?
作答
分数写 a/b,根号写 √ 或 sqrt,π 写 pi 也可以。
标准答案:[−32,32]
解析
思路
把奇函数分式按 u=x+x1 化成 u2−1u,再用单调性求两侧像并补上 x=0。
解答
分母 x4+x2+1>0。x=0 时 f=0。x=0 时同除以 x2 并令 u=x+x1,则 ∣u∣≥2,且 x2+x21+1=u2−1,所以 f=u2−1u。当 u≥2 时 f=u−1/u1,其中 u−u1 严格递增,取遍 [23,+∞),故 f∈(0,32],u=2(x=1)取到最大值。又 f 是奇函数,u≤−2 时 f∈[−32,0)。加上 x=0 的值 0,值域为 [−32,32]。
复核
中间的 0 不是由 ∣u∣≥2 得到的,必须由 x=0 单独取得。x>0 时 u 取遍 [2,+∞),所以 (0,32] 中的值都能取到。
方法总结
倒数对称式换元后函数变为单变量单调函数,换元前后定义域要对应。
为什么评为 F3(会透露解法方向)
把奇函数分式按 u=x+x1 化成 u2−1u,再用单调性求两侧像并补上 x=0。
用到的方法(会透露解法方向)
核心工具:整体换元并求新变量范围
专题卡:根式、分式求值域:换一个新变量,并求准它的范围、单变量函数求值域:先判增减,再比端点