题文
(16分)已知函数
(1)求证:函数

在

上为单调增函数;
(2)设

,求

的值域;
(3)对于(2)中函数

,若关于

的方程

有三个不同的实数解,求

的取值范围. 题型:未知 难度:其他题型
答案
(1)见解析;(2)
值域为

;(3)

的取值范围为

。
解析
本试题主要是考查了函数的单调性和最值问题,以及函数与方程的思想的综合运用
(1)根据已知关系式设出变量,作差,变形定号得到结论。
(2)在第一问的基础上,可知分析函数的单调性得到值域。
((3)因为由(2)可知

可知其图像,然后徐结合图像,
设

,则

有三个不同的实数解,即为

有两个根,且一个在

上,一个在

上,然后分析得到m的范围。
(1)

,设

是

上的任意两个数,且

,……2分
则

……4分
因为

,∴

,∴

即

所以

在

上为增函数, …………………………6分
(2)

,
因为

,所以

,所以

,
即

…………………………8分
又因为

时,

单调递增,

单调递增,
所以

单调递增,所以

值域为

…………………………10分
(3)由(2)可知

大致图象如右图所示,
设

,则

有三个不同的实数解,即为

有两个根,且一个在

上,一个在

上,设

………12分
①当有一个根为1时,

,

,此时另一根为

适合题意; ………………13分
②当没有根为1时,

,得

,∴

∴

的取值范围为

…………………………16分
考点
据考高分专家说,试题“(16分)已知函数(1)求证:函数在上为.....”主要考查你对 [函数的定义域、值域 ]考点的理解。 函数的定义域、值域定义域、值域的概念:
自变量取值范围叫做函数的定义域,函数值的集合叫做函数的值域。
1、求函数定义域的常用方法有:
(1)根据解析式要求如偶次根式的被开方大于零,分母不能为零等;
(2)根据实际问题的要求确定自变量的范围;
(3)根据相关解析式的定义域来确定所求函数自变量的范围;
(4)复合函数的定义域:如果y是u的函数,而u是x的函数,即y=f(u),u=g(x),那么y=f[g(x)]叫做函数f与g的复合函数,u叫做中间变量,设f(x)的定义域是x∈M,g(x)的定义域是x∈N,求y=f[g(x)]的定义域时,则只需求满足
的x的集合。设y=f[g(x)]的定义域为P,则
。
3、求函数值域的方法:
(1)利用一些常见函数的单调性和值域,如一次函数,二次函数,反比例函数,指数函数,对数函数,三角函数,形如
(a,b为非零常数)的函数;
(2)利用函数的图象即数形结合的方法;
(3)利用均值不等式;
(4)利用判别式;
(5)利用换元法(如三角换元);
(6)分离法:分离常数与分离参数两种形式;
(7)利用复合函数的单调性。(注:二次函数在闭区间上的值域要特别注意对称轴与闭区间的位置关系,含字母时要注意讨论)


