
求函数值域的方法多种多样,针对不同的函数解析式,我们可以采取不同的策略。对于简单的解析式,观察法是一种有效的方法。例如,对于函数y=1-√x,通过观察可以直接得出值域为(-∞,1]。同样地,对于函数y=(1+x)/(1-x),我们可以通过观察得到值域为(-∞,-1)∪(-1,+∞)。
对于二次(型)函数,配方法是一个实用的选择。例如,对于函数y=x^2-4x+3,我们可以通过配方得到y=(x-2)^2-1≥-1,从而得出值域为[-1, +∞)。而对于函数y=e^(2x)-4e^x-3,通过配方可以得到y=(e^x-2)^2-7≥-7,因此值域为[-7,+∞)。
对于复合型函数,换元法可以简化求值域的过程。通过换元,可以使高次函数低次化,分式函数整式化,无理函数有理化,超越函数代数化,从而更方便地求出值域。特别需要注意的是,在换元过程中,中间变量(新量)的变化范围。
不等式法也是一种常用的求值域的方法。例如,对于函数y=(e^x+1)/(e^x-1),我们可以通过不等式的基本性质得出值域为(1+2/(e-1),+∞)。
如果函数f(x)存在最大值M和最小值m,那么值域为[m,M]。因此,求值域的方法与求最值的方法是相通的。
反函数法也是一种有效的求值域的方法。如果一个函数的值域不易求,而它的反函数的定义域易求,那么我们可以通过求后者而得出前者。
单调性法是另一种求值域的方法。如果函数f(x)在定义域[a, b]上是增函数,那么值域为[f(a), f(b)];若是减函数,则值域为[f(b),f(a)]。