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专题01 求函数的值域或最值方法总结
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01 知识脑图·核心脉络搭建——梳理专题框架,搭建知识体系
02 考点深研·知能分层突破——深挖高频考点,分层突破重难点
▶基础梳理・自主夯基
考点01 利用函数的性质求函数的值域(最值)
考点02 分式型函数的最值问题
考点03 换元法求最值
▶高阶思维・探究拓展
难点解读01 数形结合求函数的值域
03 素养进阶·答题技法突破——提炼解题范式,提升答题素养
▶考点聚焦・解法深研
题型01 利用函数性质求函数最值
题型02 利用对勾函数求分式型函数的最值
题型03 三角换元求函数的最值
题型04 利用韦达定理求函数的值域
▶重难攻坚・考法深研
重难点01 数形结合求函数最值
04 优题精练·专题实战通关——精选优质试题,强化实战应用
知识脑图·核心脉络搭建
考点深研·知能分层突破
考点01 利用函数的性质求函数的值域(最值)
1、函数的单调性直接决定了函数在区间上的增减趋势,从而可以快速找到最大值和最小值;奇偶性则可
以将定义域对称区间的值域问题转化为半区间问题,简化计算。两者结合使用,尤其适用于复合函数或非
基本初等函数。
2、基本步骤
(1)确定函数的定义域,判断其是否具有奇偶性或者对称性
(2)分析函数在定义域或者子区间的单调性(利用基本函数的单调性或者导数来判断)
(3)分别求出各单调区间的值域,合并后得到函数在整个定义域上的值域。
【新题对点练】(2026·广西崇左·一模)函数
的值域为______.
考点02 分式型函数的最值问题
分式函数常见的形式有:
一次分式:y = ax +b
cx +d
二次分式:y = a x
2+bx +c
dx +e
或y =
ax +b
c x
2+dx +e
或y = a x
2+bx +c
d x
2+ex + f
分式函数的值域常通过分离常数、配凑成对勾函数或判别式法来求解。
1、分离常数法:通过恒等变形,将分式函数化为“常数 + 简单分式”的形式,利用反比例函数(或更一
般的有理函数)的性质求值域。对于一次分式y = ax +b
cx +d ,即可以通过分离常数法来处理。
2、配凑成对勾函数
对于二次比一次型y = a x
2+bx +c
dx +e
,可以将式子分离后再配凑成对勾函数的形式,注意定义域问题。
而对于一次比二次型y =
ax +b
c x
2+dx +e ,可以先按照二次比一次型来处理,然后再取倒数。
对于二次比二次型y = a x
2+bx +c
d x
2+ex + f
,则先分离常数。(1)若将二次比二次的函数分离常数后,变成了
“常数+常数/二次”,则直接对分母的二次进行配方,找其最值,从而可以求得分式型函数的最值。
(2)若将二次比二次的函数分离常数后,变成了“常数+一次/二次”,则可以将其中的“一次/二次”的
倒数进行分离配凑成对勾函数求最值。
3、判别式法求解
对于形如y = a x
2+bx +c
d x
2+ex + f
(分子分母至少有一个为二次的)的函数,则可以将其化为关于x的二次方程
(dy -a) x
2+(ey -b) x + fy -c =0
关于方程有实数解,则它的判别式Δ≥0且满足分母不为零的条件,从而得到关于y的不等式,解出y的范
围即为值域。
判别式法求值域,要注意以下三个问题: ①检验二次项系数为零时,方程是否有解,若无解或是函数无
意义,都应从值域中去掉该值;②定义域是否属于
;③闭区间的边界值也要考查达到该值时的x 是否存
在;④分子、分母必须是既约分式(不可约分).
【新题对点练】(2026·湖北·二模)已知函数
,则该函数的值域为( )
A.
B.
C.
D.
考点03 换元法求最值
1、观察已知函数,若变量中有互相关联的部分,可化为一致形式,则可引入新元整体代换,等到新的函
数。如二次/一次或一次/二次的函数中,可以将一次化成新元t,有利于化简。又或者带根式的,可将根
式化成新元t。在换元的问题中,一定不要忘了新元的范围。
2、三角换元:函数中若含有❑√a
2- x
2,❑√a
2+ x
2这样的结构,可转化为三角函数asinθ ,acosθ的形式。
【新题对点练】(25-26 高三上湖北省直辖县级单位期中)函数
的最大值是
_______.
难点解读01 数形结合求函数的值域
当函数解析式具有明显的某种几何意义,如两点的距离公式、直线斜率等等,这类题目若运用数形结合法,
往往会更加简单.
许多函数并非直接给出图像,但可以通过恒等变形转化为具有明确几何意义的表达式
(1)y =
❑√x
2+ px +q或y =
❑√(x -a)
2+( y -b)
2,可以转成两点间的距离
(2)y = f (x)-m
g(x)-n ,其中(f ( x), g( x))满足某种曲线方程(如圆、椭圆、直线)
(3) y =∣x -a∣+∣x -b∣表示数轴上点x到a和b的距离之和
(4)把二次函数与抛物线结合起来
难点破解(25-26 高三全国一轮复习)求函数
的值域.
素养进阶·答题技法突破
题型01 利用函数性质求函数最值
利用函数性质求最值,核心就是单调性定端点(单调则最值在边界),奇偶性减半域(对称区间只需看
一半),有界性直接得(如三角函数、指数函数的值域)。结合定义域,灵活套用即可。
【典例1】(2026河北保定一模)已知函数
在区间
上的值域为
,则
( )
A.0
B.1
C.2
D.4
【典例2】(2026·云南昆明·二模)已知函数
,则
的最大值与最小值之差为
( )
A.2
B.3
C.4
D.5
【变式1】(2026·江西上饶·二模)若函数
的定义域为
,则此函数的值域为( )
A.
B.
C.
D.
【变式2】(2026·广东·模拟预测)已知函数
在
上最大值为,且
最小值为,则
_____.
题型02 利用对勾函数求分式型函数的最值
利用对勾函数求分式最值,关键是将分式通过分离常数或换元,化为t + k
t 的形式(k >0),然后根据t
的范围,直接写出最值。
【典例1】(2026·河南开封·模拟预测)设
,则
的最小值为_____________.
【典例2】(2026 高三全国专题练习)函数
的值域是______.
【变式1】(2026 高三全国专题练习)求函数
的值域.
【变式2】(2026 高三全国专题练习)求函数
的值域.
题型03 三角换元求函数的最值
三角换元求最值,适用于含❑√a
2- x
2、❑√a
2+ x
2等结构:设x =asinθ 或x =acosθ,将原函数化为三角
函数,利用其有界性求得最值。
【典例1】(25-26 高三上重庆阶段检测)函数
的值域为( )
A.
B.
C.
D.
【典例2】(25-26 高三上江苏镇江阶段检测)函数
的值域为( )
A.
B.
C.
D.
【变式1】(25-26 高三全国一轮复习)函数
的值域为________.
【变式2】(25-26 高三下重庆渝中阶段检测)函数
的值域是_______.
题型04 利用韦达定理求函数的值域
利用韦达定理求值域,通常是将函数转化为关于x的二次方程,通过判别式Δ≥0得到y的不等式,解出
值域。韦达定理可用于检验根的存在性(如和积关系),但核心仍是二次方程有实根的条件。注意定义
域限制(如分母不为零)需单独验证。
【典例1】(25-26 高三全国一轮复习)求下列函数的值域:
(1)
;
(2)
.
【典例2】(25-26 高三全国一轮复习)已知函数
的值域为
,求
,
的值.
【变式1】(2025 高三·全国·专题练习)已知函数
的值域是
,则
______,
______.
【变式2】(2025 高三·全国·专题练习)已知函数
的值域是
,求实数m,n
的值.
重难点01 数形结合求函数最值
数形结合求最值,核心是赋予函数几何意义(如斜率、距离、截距),画出图形后利用几何直观找最值
点(如切线、端点、对称点)。关键在于准确转化并注意定义域对应的图形范围。
【典例1】(2025 高三全国竞赛)函数
的值域是( )
A.
B.
C.
D.
【典例2】(25-26 高三上广西崇左期末)已知函数
的值域是
,则
( )
A.1
B.
C.
D.2
【变式1】(2026安徽合肥模拟预测)已知函数
,则
的最小值为
______.
【变式2】(2025 高三全国竞赛)函数
的最小值为_____.
优题精练·专题实战通关
1.(25-26 高三上河北期末)下列函数中,值域为
的是( )
A.
B.
C.
D.
2.(2025 高三全国专题练习)函数
的最小值为( )
A.
B.
C.7
D.3
3.(2025 高三全国专题练习)函数
的值域为( )
A.
B.
C.
D.
4.(多选)(2026山东枣庄一模)已知函数
,则( )
A.
为奇函数
B.
的值域是
C.
有极值
D.存在实数
,
,使得
在
上的值域为
5.(2026 高三全国专题练习)(
1)若函数
在
上的值域是
,则实数a 的值为
______.
(2)函数
的最小值为______.
(3)函数
的最大值为______.
6.(25-26 高三上江苏镇江开学考试)已知函数
,则
的值域为( )
A.
B.
C.
D.
7.(2025 高三全国专题练习)函数
的值域为______.
8.(2026山西忻州模拟预测)若函数
的最小值为4,则实数
的所有取值
之和为__________.
9.(25-26 高三全国一轮复习)求函数
的值域.
10.(2025 高三全国专题练习)求函数
的最大值和最小值.