- 函数的定义域、值域
- 共4403题
已知函数f(x)=x2-6x+2,
(1)求函数f(x)的值域;
(2)证明函数f(x)在[3,+∞)为增函数.
正确答案
(1)∵f(x)=x2-6x+2=(x-3)2-7
根据二次函数的性质可知,当x=3时,函数有最小值-7
故函数的值域[-7,+∞)
(2)设x1>x2≥3
f(x1)-f(x2)=x12-6x1+2-(x22-6x2+2)
=(x1-x2)(x1+x2)+6(x2-x1)
已知函数f(x)=|1-|,x>0.
(1)当0<a<b,且f(a)=f(b)时,求证:ab>1;
(2)是否存在实数a、b,(a<b),使得函数y=f(x)的定义域是[a,b],值域是[a,
b],若存在,则求出a、b的值;若不存在,请说明理由.
正确答案
(1)证明:∵0<a<b,且f(a)=f(b),∴>
>0.
∴1-=-(1-
),∴2=
+
>2
,∴
<1,∴ab>1.
(2)由函数y=f(x)的定义域是[a,b],值域是[a,
b],
当1≤a<b 时,可得f(x)=|1-|=1-
在[a,b]上是增函数,故有 1-
=
a,1-
=
b,
解得 a=,b=
.
当0<a<b≤1时,可得f(x)=|1-|=
-1 在[a,b]上是减函数,故有
-1=
a,
-1=
b,
解得 a=,b=
(不合题意舍去).
当0<a<1<b时,函数y=f(x)在定义域[a,b]上的最小值为0,根据值域是[a,
b],
可得=0,a=0 (不合题意舍去).
综上,存在a=,b=
满足条件.
已知函数f(x)=2loga(x+1)-loga(1-x)其中a>0,且a≠1,
(1)求函数y=f(x)的定义域;
(2)当0<a<1时,解关于x的不等式f(x)≥0;
(3)当a>1,且x∈[0,1)时,总有f(x)≥m恒成立,求实数m的取值范围.
正确答案
(1)由 可得x∈(-1,1),故函数f(x)的定义域为(-1,1).…(3分)
(2)由f(x)≥0得2loga(x+1)≥loga(1-x),
∵0<a<1,∴,∴x∈(-1,0]. …(8分)
(3)由题意知:a>1且x∈[0,1)时,loga≥m恒成立.…(9分)
设u==(1-x)+
-4,令t=1-x,t∈(0,1],∴u(t)=t+
-4t∈(0,1],…(10分)
设0<t1<t2≤1,∵u(t1)-u(t2)=(t1-t2)(1-)>0,∴u(t)在t∈(0,1]上单调递减,
∴u(t)的最小值为u(1)=1+-4=1.…(12分)
又∵a>1,∴loga的最小值为0,…(13分)
∴m的取值范围是m≤0.…(14分)
例题:已知扇形的周长为10,求扇形半径r与面积S的函数关系式及此函数的定义域、值域.
正确答案
设扇形的弧长为l,则l=10-2r,
∴S=lr=(5-r)r=-r2+5r.
由
得<r<5.
∴S=-r2+5r的定义域为(,5).
又S=-r2+5r=-(r-)2+
且
r=∈(
,π),
∴当r=时,S最大=
.
又S>-52+5×5=0,
∴S=-r2+5r,r∈(,5)的值域为(0,
].
已知函数f(x)=2x-的定义域为(0,1](a为实数).
(1)当a=-1时,求函数y=f(x)的值域;
(2)当a>0时,判断函数y=f(x)的单调性并给予证明;
(3)若f(x)>5在定义域上恒成立,求实数a的取值范围.
正确答案
(1)显然函数y=f(x)的值域为[ 2 , +∞ ).
(2)当a>0时,y=f(x)在(0,1]上为单调递增函数.证明如下:任取x1,x2∈(0,1],且x1<x2,
则f(x1)-f(x2)=( x1-x2) ( 2+ )<0,所以y=f(x)在(0,1]上为单调递增函数.
(3)当x∈(0,1]时,f(x)>5在定义域上恒成立,即a<2x2-5x在x∈(0,1]时恒成立.
设g(x)=2x2-5x,当x∈(0,1]时,g(x)∈[-3,0),只要a<-3即可,即a的取值范围是(-∞,-3).
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