Question

求下列函數的值域：
（1）y=3x²-x+2；（2）；（3）；
（4）；（5）（6）；

Answer 1

【答案】分析：（1）（配方法）∵y=3x²-x+2=3（x-）²+
（2）看作是復合函數先設μ=-x²-6x-5（μ≥0），則原函數可化為y=，再配方法求得μ的范圍，可得的范圍．
（3）可用分離變量法：將函數變形，y===3+，再利用反比例函數求解．
（4）用換元法設t=≥0，則x=1-t²，原函數可化為y=1-t²+4t，再用配方法求解
（5）由1-x²≥0⇒-1≤x≤1，可用三角換元法：設x=cosα，α∈[0，π]，將函數轉化為y=cosα+sinα=sin（α+）用三角函數求解
（6）由x²+x+1＞0恒成立，
即函數的定義域為R，用判別式法，將函數轉化為二次方程（y-2）x²+（y+1）x+y-2=0有根求解．
解答：解：（1）（配方法）∵y=3x²-x+2=3（x-）²+≥，
∴y=3x²-x+2的值域為[，+∞）
（2）求復合函數的值域：
設μ=-x²-6x-5（μ≥0），則原函數可化為y=
又∵μ=-x²-6x-5=-（x+3）²+4≤4，
∴0≤μ≤4，故∈[0，2]，
∴y=的值域為[0，2]
（3）分離變量法：y===3+，
∵≠0，∴3+≠3，
∴函數y=的值域為{y∈R|y≠3}
（4）換元法（代數換元法）：設t=≥0，則x=1-t²，
∴原函數可化為y=1-t²+4t=-（t-2）²+5（t≥0），∴y≤5，
∴原函數值域為（-∞，5]
注：總結y=ax+b+型值域，
變形：y=ax²+b+或y=ax²+b+
（5）三角換元法：
∵1-x²≥0⇒-1≤x≤1，
∴設x=cosα，α∈[0，π]，
則y=cosα+sinα=sin（α+）
∵α∈[0，π]，
∴α+∈[，]，
∴sin（α+）∈[-，1]，
∴sin（α+）∈[-1，]，
∴原函數的值域為[-1，]
（6）判別式法：∵x²+x+1＞0恒成立，
∴函數的定義域為R
由y=得：（y-2）x²+（y+1）x+y-2=0①
①當y-2=0即y=2時，①即3x+0=0，
∴x=0∈R
②當y-2≠0即y≠2時，
∵x∈R時方程（y-2）x²+（y+1）x+y-2=0恒有實根，
∴△=（y+1）²-4×（y-2）²≥0，
∴1≤y≤5且y≠2，
∴原函數的值域為[1，5]
點評：本題主要考查求函數值域的一些常用的方法．配方法，分離變量法，三角換元法，代數換元法，判別式法…