妙用几何,简化函数值域求解

来源 :数学学习与研究 | 被引量 : 0次 | 上传用户:lys198311
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  【摘要】作为函数三要素之一的函数值域,经常会出现在高考中,因其求解涉及的知识面广、综合性高、解题技巧强的特点,很多学生不能很好掌握.因此,本文就从函数图像、几何意义、直线截距三方面,通过例子讲解如何妙用几何知识,降低函数值域求解的难度.
  【关键词】函数值域;图像;几何意义;截距
  运用代数方法可以研究几何问题,与此同时,运用几何知识也可以解决代数问题.代数和几何之间没有十分明显的界限,依据某些结构特征,两者可以相互转化,并为相关的解题带来便捷.本文就以运用几何知识求解函数值域为例,使数转化为形,进一步感受数学的美.
  一、函数图像,点亮思路
  函数图像和性质是不分你我,相辅相成,相互促进的,借助图像能够很好地理解函数性质,凭借函数性质又能加深对函数图像的掌握.在某些情形下,借助函数的图像,可以使得问题简单化,明了化,例如,在求解函数值域的问题中,函数图像画出来了,相关的性质也就一目了然,如:
  例1 已知函数f(x)=max{sinx,cosx},求其取值范围.
  解析 sinx,cosx是我们比较熟悉的函数,因此,很容易画出相关的函数图像,又函数f(x)是sinx,cosx两个函数之间的较大值,而且f(x)的周期仍是2π,直接用文字叙述比较烦琐,而且很容易出现遗漏,十分不严谨,因此,在同一坐标系画出一个周期内两函数图像如图1所示,观察图像,易得函数值域是-22,1.
  图1
  反思 数形结合是数学中常用的方法之一,根据题目灵活运用可以给解题带来意想不到的效果.此外,对基本函数的图像一定要熟记于心,保证在需要的时候能够随时调阅出来.
  二、几何意义,简化求解
  对具有几何意义的函数,在对此类函数值域求解的过程中,运用其几何意义,不仅可以帮助学生理解题目,更能促进问题的解决,如,
  例2 函数y=sinx-1cosx 1(0
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