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数学中求值域的换元法怎么求

发布时间:2023-05-21 04:25:38

⑴ 关于三角换元的值域求法

换元法,在换元前后,函数的定义域与坦贺值域要相互匹配的
对原函数y=x+√(1-x^2),其定义域为1-x^2≥0,即-1≤x≤1
若取π/2≤α≤π,则0≤x=sinα≤1,与原定义域不符
当取-π/2≤α≤π/2,则-1≤x=sinα≤1,与原定义域相符
而在换元之斗配后,y=sinα+√(1-sin²α)=sinα+|cosα|
而取-π/2≤α≤π/2,也可保证0≤cosα≤1,可直接去掉绝对值,免去讨论的麻烦
故y=sinα+cosα=√2sin(α+π/4),值域为[-1,√2]
当然你也可以取-π/2+2kπ≤α≤π/2+2kπ,(k∈Z)的任让销派意值,
不过最简单的就是-π/2≤α≤π/2了

⑵ 换元法求值域的原理

换元法求值域的原理:通过引进新的变量,可以把分散的条件联系起铅雀来,隐含的条件显露出来,或者把条件与结论联系起来。或者变为熟槐亏早悉的形式,把复杂的计算和推证简化。
它可以化高次为低次、化分式为整式、化无理式为有理式、化超越式为代数式,在研究方程、不等式、函数、数列、三角等问题中有广泛的应用。
解一些复杂的因式分解问题,常用到换元法,即对结构比较复杂的多项式,若把其中某空悄些部分看成一个整体,用新字母代替(即换元),则能使复杂的问题简单化,明朗化,在减少多项式项数,降低多项式结构复杂程度等方面有独到作用。

⑶ 高中数学求值域的换元法,和分类常数法求解释(要详细的,最好一步一步来……)

换元法又称辅助元素法、变量代换法。通过引进新的变量,可以把分散的条件联系起来,隐含的条件显露出来,或者把条件与结论联系起来。或者变为熟悉的形式,把复杂的计算和推证简化。
它可以化高次为低次、化分式为整式、化无理式为有理式、化超越式为代数式,和尘在研究方程、不等式、函数、数列、三角等问题中有广泛的应用。
换元的方法主要有:
(1)局部换元 。局部换元又称整体换元,是在已知或者未知中,某个代数式几次出现,而用一个字母来代替它从而简化问题,当然有时候要通过变形才能发现。
例如解不等式:4 +2 -2≥0,先变形为设2 =t(t>0),而变为熟悉的一元二次不等式求解和指数方程的问题。
(2)三角换元,应用于去根号,或者变换为三角形式易求时,主要利用已知代数式中与三角知识中有某点联系进行换元。
如求函数y= + 的值域时,易发现x∈[0,1],设x=sin α ,α∈[0, ],问题变成了熟悉的求三角函数值域。为什么帆嫌会想到如此设,其中主要应该是发现值域的联系,又有去根号的需要。如变量x、y适合条件x +y =r (r>0)时,则可作三角代换x=rcosθ、y=rsinθ化为三角问题。
(3)均值换元,如遇到x+y=S形式时,设x= +t,y= -t等等。
我们使用换元法时,要遵循有利于运算、有利于态棚手标准化的原则,换元后要注重新变量范围的选取,一定要使新变量范围对应于原变量的取值范围,不能缩小也不能扩大。如上几例中的t>0和α∈[0, ]。

⑷ 换元法求值域的具体方法

哎,我把你认为是另一个提很多问题的人了!现在让我给你参考参考:
首先,为什么我们要换元:是因为所求式子较复杂或是用换元法比较容易解决.
举个例子:求y=x+√(1-x)的值裤圆域,如果直接入手,有一定难度,但我们可以假设:
t=√(1-x),反解出:x=1-t^2,(注意:t≥0,"√"代表根号)
所以原式等价于:y=1-t^2+t=-t^2+t+1(二次函数是我们所熟悉的),其值域为:
(-∞,5/4].
任何数学变换都要遵循一个原则(理):等价变换.
为什么等价:以y=x+√(1-x)为例,原式x的取值范围为:x≤1;
它是受√(1-x)所约束的,说简单点,x 的值是由√(1-x)≥0解得的,但是我们没有必要求出x的值,因为我们的目的是要求值域,而不是定义域.这样t=√(1-x)
t≥0与解得的x≤1是一个意思(t≥0等价于x≤1),接下来只需要用字母t的式子去简纯大代替用x表示的式子,原来的根号就消失了,式子变得简单了.
那为什么值又没有扩大或是缩小呢:
既然定义域都没有变,那值域怎么会变呢,我们只是用t去等量代替√(1-x),从而避免根号这个“障眼法”,而使问题变得简洁.(换元法的最终目的是使复杂式子简单化,也就是更容易看懂)
(重点参考:等价变换实际上是定义域不变的代换,定义不变,值也就不变.换元法求值域就好比你要从A地到B地,但是路有很多条,但是只有一条比较好走,而你选择的就是那一条好走的路拦竖,殊途同归,实际都能到达)

⑸ 高考数学函数求值域的十二种方法

一.观察法
通过对函数定义域、性质的观察,结合函数的解析式,求得函数的值域。
例1求函数y=3+√(2-3x)的值域。
二.反函数法
当函数的反函数存在时,则其反函数的定义域就是原函数的值域。
例2求函数y=(x+1)/(x+2)的值域。
三.配方法
当所给函数是二次函数或可化为二次函数的复合函数时,可以利用配方法求函数值域
例3:求函数y=√(-x2+x+2)的值域。
四.判别式法
若可化为关于某变量的二次方程的分式函数或无理函数,可用判别式法求函数的值域。
例4求函数y=(2x2-2x+3)/(x2-x+1)的值域。
五.最值法
对于闭区间[a,b]上的连续函数y=f(x),可求出y=f(x)在区间[a,b]内的极值,并与边界值f(a).f(b)作比较,求出函数的最值,可得到函数y的值域。
例5已知(2x2-x-3)/(3x2+x+1)≤0,且满足x+y=1,求函数z=xy+3x的值域。
六.图象法
通过观察函数的图象,运用数形结合的方法得到函数的值域。
例6求函数y=∣x+1∣+√(x-2)2的值域。点拨:根据绝对值的意义,去掉符号后转化为分段函数,作出其图象。
七.单调法
利用函数在给定的区间上的单调递增或单调递减求值域。
例7求函数y=4x-√1-3x(x≤1/3)的值域。
八.换元法
以新变量代替函数式中的某些量,使函数转化为以新变量为自变量的函数形式,进而求出值域。
例8求函数y=x-3+√2x+1的值域。
九.构造法
根据函数的结构特征,赋予几何图形,数形结合。
例9求函数y=√x2+4x+5+√x2-4x+8的值域。
十.比例法
对于一类含条件的函数的值域的求法,可将条件转化为比例式,代入目标函数,进而求出原函数的值域。
例10已知x,y∈R,且3x-4y-5=0,求函数z=x2+y2的值域。
十一.利用多项式的除法
例11求函数y=(3x+2)/(x+1)的值域。
十二.不等式法
例12求函数Y=3x/(3x+1)的值域。

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