該類型題是數(shù)學(xué)競賽中經(jīng)常出現(xiàn)的一類求值域的類型,能從導(dǎo)數(shù)、換元、不等式、線性規(guī)劃、向量等不同視角加以解決,同時也能很好體現(xiàn)化歸、數(shù)形結(jié)合等思想方法,是高中復(fù)習(xí)過程中一題多解和加強知識間聯(lián)系的一個好題.
視角1 借助導(dǎo)數(shù)工具,通過研究函數(shù)的單調(diào)性求的值域
故函數(shù)f( x )=3x?6+3?x的值域是[1, 2].
點評 導(dǎo)數(shù)是高中階段研究函數(shù)單調(diào)性、極值、最值的有力工具,也是高考和競賽考查的基本知識和方法之一.
視角2 通過三角代換,轉(zhuǎn)化為常見的三角函數(shù)有關(guān)的求值域問題
點評 借助三角函數(shù)平方關(guān)系代換,轉(zhuǎn)化為含三角函數(shù)的二次函數(shù)的值域問題.
點評 通過二元代換,構(gòu)造基本不等式的形式,特別注意等號成立的條件.本題若考慮柯西不等式求最大值容易,但最小值則比較困難.
視角5 構(gòu)造向量,借助向量數(shù)量積的定義與性質(zhì)求得值域
視角6 引入復(fù)數(shù),借助復(fù)數(shù)的模的性質(zhì)求解函數(shù)的值域
記復(fù)數(shù)Z的實部與虛部分別為Re( )Z和Im( )Z,容易有以下兩性質(zhì):
性質(zhì)1 | Re( )| +| Im( )|ZZ|Z |≥,當(dāng)且僅當(dāng)Re( )Z? Im( )0Z =時取“=”號.
性質(zhì)2 | Re( )|Z|Z |≤,當(dāng)且僅當(dāng)Im( )0Z =時取“=”號.
解法7 函數(shù)( )363f xxx=?+?的定義域為[2 3],.
①設(shè)363iZxx=?+?,
則| Re( )| = 36Zx?,| Im( )| = 3Zx?,
由性質(zhì)1知363231xxx?+?≥?≥
(當(dāng)且僅當(dāng)2X =時取“=”號)