12.已知函数f(x)=ax2+bx+c(a>0,b∈R,c∈R).
(1)若函数f(x)的最小值是f(-1)=0,且c=1,
F(x)=求F(2)+F(-2)的值;
(2)若a=1,c=0,且|f(x)|≤1在区间(0,1]恒成立,试求b的取值范围.
解:(1)由已知c=1,f(-1)=a-b+c=0,且-=-1,解得a=1,b=2.
∴f(x)=(x+1)2.
∴F(x)=
∴F(2)+F(-2)=(2+1)2+[-(-2+1)2]=8.
(2)由题知f(x)=x2+bx,原命题等价于-1≤x2+bx≤1在x∈(0,1]恒成立,即b≤-x且b≥--x在x∈(0,1]恒成立,
根据单调性可得-x的最小值为0,
--x的最大值为-2,
所以-2≤b≤0.
11.规定记号“*”表示一种运算,即a*b=+a+b,a,b是正实数,已知1];
(2)函数f(x)=k*x的值域是 .
解析:(1)1]k)+1+k=3,解得k=1.
(2)f(x)=k*x=1]x)+1+x≥1.
答案:(1)1 (2)[1,+∞)
10.设f(x)=若f(g(x))的值域是[0,+∞),则函数y=g(x)的值域是 ( )
A.(-∞,-1]∪[1,+∞) B.(-∞,-1]∪[0,+∞)
C.[0,+∞) D.[1,+∞)
解析:如图为f(x)的图象,由图象知f(x)的值域为(-1,+∞),
若f(g(x))的值域是[0,+∞),只需g(x)∈(-∞,-1]∪[0,+∞).
答案:B
8.分别求下列函数的值域:
(1)y=;
(2)y=-x2+2x(x∈[0,3]);
(3)y=x+;
(4)y=.
解:(1)分离变量法将原函数变形为
y==2+.
∵x≠3,∴≠0.
∴y≠2,即函数值域为{y|y∈R且y≠2}.
(2)配方法
∵y=-(x-1)2+1,根据二次函数的性质,可得原函数的值域是[-3,1].
(3)换元法
先考虑函数定义域,由1-x2≥0,得-1≤x≤1,设x=cosθ(θ∈[0,π]),则y=sinθ+cosθ=sin(θ+),易知当θ=时,y取最大值为,当θ=π时,y取最小值为-1,
∴原函数的值域是[-1,].
(4)分离常数法
y=
∵1+2x>1,∴0<<2,
∴-1<-1+<1,∴所求值域为(-1,1).
题组三 |
函数定义域和值域的综合问题 |
9.(2010·福建“四地六校”联考)设集合A=[0,),B=[,1],函数f (x)=
若x0∈A,且f
[f (x0)]
∈A,则x0的取值范围是
( )
A.(0,] B.[,] C.(,) D.[0,]
解析:∵0≤x0<,∴f(x0)=x0+∈[,1)B,
∴f[f(x0)]=2(1-f(x0))=2[1-(x0+)]=2(-x0).
∵f[f(x0)]∈A,∴0≤2(-x0)<.
∴<x0≤,又∵0≤x0<,∴<x0<.
答案:C
7.(2010·珠海模拟)若函数y=f(x)的值域是[1,3],则函数F(x)=1-2f(x+3)的值域是 .
解析:∵1≤f(x)≤3,
∴-6≤-2f(x+3)≤-2,
∴-5≤1-2f(x+3)≤-1,
即F(x)的值域为[-5,1].
答案:[-5,1]
6.对a,b∈R,记max{a,b}=.函数f(x)=max{|x+1|,|x-2|}(x∈R)的最小
值是 ( )
A.0 B. C. D.3
解析:函数f(x)=max{|x+1|,|x-2|}(x∈R)的图象如图所示,
由图象可得,其最小值为.
答案:C
5.若函数y=f(x)的值域是[,3],则函数F(x)=f(x)+的值域是
A.[,3] B.[2,] C.[,] D.[3,]
解析:令t=f(x),则≤t≤3,由函数g(t)=t+在区间[,1]上是减函数,在[1,3]上是增函数,则g()=,g(1)=2,g(3)=,故值域为[2,].
答案:B
4.若函数f(x)=(a2-2a-3)x2+(a-3)x+1的定义域和值域都为R,则a的取值范围是( )
A.a=-1或3 B.a=-1
C.a>3或a<-1 D.-1<a<3
解析:若a2-2a-3≠0,则函数为二次函数,不可能定义域和值域都为R,当a2-2a-3=0时,得a=-1或3,但当a=3时,函数为常数函数,也不可能定义域和值域都为R,故a=-1.
答案:B
3.若函数f(x)的定义域是[0,1],则f(x+a)·f(x-a)(0<a<)的定义域是 .
解析:∵f(x)的定义域为[0,1],
∴要使f(x+a)·f(x-a)有意义,
须
且0<a<,a<1-a,∴a≤x≤1-a.
答案:[a,1-a]
题组二 |
函数的值域问题 |
2.若函数y=的定义域为R,则实数m的取值范围是 ( )
A.(0,) B.(-∞,0)∪(0,+∞) C.(-∞,0]∪[,+∞) D.[0,)
解析:依题意,函数的定义域为R,
即mx2+4mx+3≠0恒成立.
①当m=0时,得3≠0,故m=0适合,可排除A、B.
②当m≠0时,16m2-12m<0,
得0<m<,综上可知0≤m<,排除C.
答案:D
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