专题地图 › 函数的值域
一试训练题
F2填空题函数的值域
根式 8x−x2 有意义时,求差 8x−x2−x 的全部可能值。
作答
分数写 a/b,根号写 √ 或 sqrt,π 写 pi 也可以。
解析
思路
根号内配方后作三角换元,把根式与一次项合成一个正弦型函数,再按角的范围取值域。
解答
定义域由 8x−x2≥0 得 [0,8]。由 8x−x2=16−(x−4)2,令 x=4+4cosθ,θ∈[0,π],则 8x−x2=4sinθ(sinθ≥0)。于是 f=4sinθ−4cosθ−4=42sin(θ−4π)−4。θ−4π∈[−4π,43π],sin 在此取遍 [−22,1],所以 f 取遍 [−8,42−4]。最小值在 θ=0(x=8),最大值在 θ=43π(x=4−22)。故值域为 [−8, 42−4]。
复核
换元 θ∈[0,π] 与 x∈[0,8] 一一对应,且保证 sinθ≥0,根号开出时不丢符号。回代:x=8 时 f=−8;x=4−22 时 8x−x2=8,f=22−4+22=42−4;x=0 时 f=0 在值域内部。
方法总结
二次式 加一次式的值域,配方后三角换元,注意角的范围保证根号非负。
为什么评为 F2(会透露解法方向)
根号内配方后作三角换元,把根式与一次项合成一个正弦型函数,再按角的范围取值域。
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、辅助角公式与降幂
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