前言
求参数的取值范围,是高中数学中非常普遍的一类题目,现作以总结整理。、
定义域值域
- 已知定义域或值域,求参数的取值范围
①如果函数的定义域是\(R\),求参数\(a\)的取值范围;
预备:先想一想,这个函数的定义域应该怎么求解?
分析:由于函数的定义域是\(R\),说明对任意的\(x\in R\),都能使得\(g(x)=x^2+2ax-a>0\),
转化为二次函数恒成立问题了,(此时至少可以考虑数形结合或者恒成立分离参数)
这里用数形结合,函数\(g(x)\)开口向上,和\(x\)轴没有交点,则\(\Delta <0\),
即\(\Delta=(2a)^2-4\times 1\times(-a)<0\),解得\(a\in (-1,0)\)。
②如果函数的值域是\(R\),求参数\(a\)的取值范围;
分析:如右图所示,要使得函数\(f(x)\)的值域是\(R\),说明内函数\(g(x)=x^2+2ax-a\)必须要能取遍所有的正数,结合下图,
如果有一部分正实数不能取到,那么函数\(f(x)\)的值域就不会是\(R\),这样只能是函数\(g(x)\)的\(\Delta \ge 0\),
而不能是\(\Delta <0\),注意现在题目要求是值域为\(R\),而不是定义域为\(R\),
因此必须满足条件\(\Delta=(2a)^2-4\times 1\times(-a)\ge 0\),解得\(a\in \{a\mid a\leq -1 ,a\ge 0\}\)。
下图是参数\(a\in [-3,3]\)时的两个函数图像的动态变化情况;
下图是参数\(a\in (-1,0)\)时的两个函数图像的动态变化情况;