题目内容
函数f(x)=
的值域是 .
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分析:根据分段函数的解析式,分两段进行求解,当0≤x≤1时,利用复合函数的单调性的判断法则,可以得到函数f(x)为单调增函数,即可求得f(x)的取值范围即值域,当-1≤x<0时,判断出f(x)为单调递增函数,利用单调性求出f(x)的取值范围,即可得f(x)的值域,最后取两个值域的并集,可以求得f(x)的值域.
解答:解:函数f(x)=
,
①当0≤x≤1时,f(x)=log2(x+1),
∵y=x+1在[0,1]上单调递增,而y=log2x在其定义域上为单调递增函数,
∴f(x)=log2(x+1)在[0,1]上单调递增,
∴f(0)≤f(x)≤f(1),
即log2(0+1)≤f(x)≤log2(1+1),
∴log21≤f(x)≤log22,
∴0≤f(x)≤1,
∴f(x)的值域为[0,1];
②当-1≤x<0时,f(x)=2x是[-1,0)上的单调递增函数,
∴f(-1)≤f(x)<f(0),
即-2≤f(x)<0,
∴f(x)的值域为[-2,0).
综合①②可得,f(x)的值域为[-2,1].
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①当0≤x≤1时,f(x)=log2(x+1),
∵y=x+1在[0,1]上单调递增,而y=log2x在其定义域上为单调递增函数,
∴f(x)=log2(x+1)在[0,1]上单调递增,
∴f(0)≤f(x)≤f(1),
即log2(0+1)≤f(x)≤log2(1+1),
∴log21≤f(x)≤log22,
∴0≤f(x)≤1,
∴f(x)的值域为[0,1];
②当-1≤x<0时,f(x)=2x是[-1,0)上的单调递增函数,
∴f(-1)≤f(x)<f(0),
即-2≤f(x)<0,
∴f(x)的值域为[-2,0).
综合①②可得,f(x)的值域为[-2,1].
点评:本题考查了对数函数的值域与最值,求函数的值域要注意考虑定义域的取值,再根据函数的解析式进行判断该使用何种方法求解值域.对于分段函数一般选用数形结合和分类讨论的数学思想进行解题.属于中档题.
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