题目
(5) =dfrac ({2)^x}({2)^x+1}

题目解答
答案

解析
考查要点:本题主要考查分式型指数函数的值域求解,需要掌握代数变形、不等式分析以及指数函数的性质。
解题核心思路:通过将分子拆分,将原式转化为更易分析的形式,结合指数函数的取值范围,利用不等式推导确定值域。
破题关键点:
- 分子拆分:将分子$2^x$表示为$(2^x +1) -1$,简化分式结构。
- 分母范围分析:利用$2^x > 0$,确定分母$2^x +1 > 1$,进而分析分式$\dfrac{1}{2^x +1}$的范围。
- 不等式推导:通过分式范围的变形,最终确定原函数的值域。
步骤1:分子拆分变形
将原式$y = \dfrac{2^x}{2^x +1}$变形为:
$y = \dfrac{2^x +1 -1}{2^x +1} = 1 - \dfrac{1}{2^x +1}$
步骤2:分析分母的范围
因为$2^x > 0$对任意实数$x$成立,所以:
$2^x +1 > 1$
步骤3:确定分式的范围
由$2^x +1 > 1$可得:
$0 < \dfrac{1}{2^x +1} < 1$
步骤4:推导函数值域
将不等式取负并加1:
$-1 < -\dfrac{1}{2^x +1} < 0 \quad \Rightarrow \quad 0 < 1 - \dfrac{1}{2^x +1} < 1$
因此,原函数的值域为$(0, 1)$。