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2024年3月22日发(作者:网站html5培训班)
函数定义域的求法整理
一、常规型
即给出函数的解析式的定义域求法,其解法是由解析式有意义列出关于自变量的不等式或不等式组,解此不等式(或
组)即得原函数的定义域。
例1 求函数
y
x
2
2x15
的定义域。
|x3|8
解:要使函数有意义,则必须满足
x
2
2x150
|x3|80
①
②
由①解得
x3
或
x5
。 ③
由②解得
x5
或
x11
④
③和④求交集得
x3
且
x11
或x>5。
故所求函数的定义域为
{x|x3且x11}{x|x5}
。
例2 求函数
ysinx
1
16x
2
的定义域。
解:要使函数有意义,则必须满足
sinx0
2
16x0
①
②
③
④
由①解得
2kx2k,kZ
由②解得
4x4
由③和④求公共部分,得
4x或0x
](0,]
故函数的定义域为
(4,
二、抽象函数型
抽象函数是指没有给出解析式的函数,不能常规方法求解,一般表示为已知一个抽象函数的定义域求另一个抽象函数
的解析式,一般有两种情况。
(1)已知
f(x)
的定义域,求
f[g(x)]
的定义域。
(2)其解法是:已知
f(x)
的定义域是[a,b]求
f[g(x)]
的定义域是解
ag(x)b
,即为所求的定义域。
例3 已知
f(x)
的定义域为[-2,2],求
f(x
2
1)
的定义域。
解:令
2x
2
12
,得
1x
2
3
,即
0x
2
3
,因此
0|x|3
,从而
3x3
,故函数的定义域
是
{x|3x3}
。
(2)已知
f[g(x)]
的定义域,求f(x)的定义域。
其解法是:已知
f[g(x)]
的定义域是[a,b],求f(x)定义域的方法是:由
axb
,求g(x)的值域,即所求f(x)的定
义域。
例4 已知
f(2x1)
的定义域为[1,2],求f(x)的定义域。
解:因为
1x2,22x4,32x15
。
即函数f(x)的定义域是
{x|3x5}
。
三、逆向型
即已知所给函数的定义域求解析式中参数的取值范围。特别是对于已知定义域为R,求参数的范围问题通常是转化为
恒成立问题来解决。
例5 已知函数
ymx
2
6mxm8
的定义域为R求实数m的取值范围。
分析:函数的定义域为R,表明
mx
2
6mx8m0
,使一切x∈R都成立,由
x
2
项的系数是m,所以应分m=0
或
m0
进行讨论。
解:当m=0时,函数的定义域为R;
当
m0
时,
mx
2
6mxm80
是二次不等式,其对一切实数x都成立的充要条件是
m0
2
(6m)4m(m8)0
0m1
综上可知
0m1
。
评注:不少学生容易忽略m=0的情况,希望通过此例解决问题。
例6 已知函数
f(x)
kx7
的定义域是R,求实数k的取值范围。
2
kx4kx3
解:要使函数有意义,则必须
kx
2
4kx3
≠0恒成立,因为
f(x)
的定义域为R,即
kx
2
4kx30
无实数
①当k≠0时,
16k
2
43k0
恒成立,解得
0k
②当k=0时,方程左边=3≠0恒成立。求函数的定义域。
解:设矩形一边为x,则另一边长为
3
;
4
1
(a2x)
于是可得矩形面积。
2
11
yx(a2x)axx
2
22
1
x
2
ax
。
2
由问题的实际意义,知函数的定义域应满足
x0
x0
1
a2x0
(a2x)0
2
0x
a
。
2
a
1
。
ax
,定义域为(0,)
2
2
故所求函数的解析式为
yx
2
例8 用长为L的铁丝弯成下部为矩形上部为半圆的框架,如图,若矩形底边长为2x,求此框架围成的面积y与x的
函数关系式,并求定义域。
解:由题意知,此框架围成的面积是由一个矩形和一个半圆组成的图形的面积,如图。
因为CD=AB=2x,所以
CDx
,所以
AD
LABCDL2xx
,
22
L2xxx
2
故
y2x
22
(2)x
2
Lx
2
根据实际问题的意义知
2x0
L
0x
L2xx
2
0
2
故函数的解析式为
y(2
L
2
)。
)xLx
,定义域(0,
2
2
五、参数型
对于含参数的函数,求定义域时,必须对分母分类讨论。
例9 已知
f(x)
的定义域为[0,1],求函数
F(x)f(xa)f(xa)
的定义域。
解:因为
f(x)
的定义域为[0,1],即
0x1
。故函数
F(x)
的定义域为下列不等式组的解集:
0xa1
ax1a
,即
0xa1ax1a
即两个区间[-a,1-a]与[a,1+a]的交集,比较两个区间左、右端点,知
1
a0
时,F(x)的定义域为
{x|ax1a}
;
2
1
(2)当
0a
时,F(x)的定义域为
{x|ax1a}
;
2
11
(3)当
a
或
a
时,上述两区间的交集为空集,此时F(x)不能构成函数。
22
(1)当
六、隐含型
有些问题从表面上看并不求定义域,但是不注意定义域,往往导致错解,事实上定义域隐含在问题中,例如函数的单
调区间是其定义域的子集。因此,求函数的单调区间,必须先求定义域。
例10 求函数
ylog
2
(x
2
2x3)
的单调区间。
解:由
x
2
2x30
,即
x
2
2x30
,解得
1x3
。即函数y的定义域为(-1,3)。
函数
ylog
2
(x
2
2x3)
是由函数
ylog
2
t,tx
2
2x3
复合而成的。
tx
2
2x3(x1)
2
4
,对称轴x=1,由二次函数的单调性,可知t在区间
(,
在区间
[1,1]
上是增函数;
)
上是减函数,而
ylog
2
t
在其定义域上单调增;
1]
上是增函数,在区间
(1,3)(,1](1,1],(1,3)[1,)[1,3)
,所以函数
ylog
2
(x
2
2x3)
在区间
(1,
[1,3)
上是减函数。
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