高考一轮复习:函数图象
函数图像 高三数学一轮复习
的对称轴是直线 x= 13 ______.
2
考题讲练1(10分钟)
考向一
例1
画函数图象
作出下列函数的图象:
(x+2);
(1)y=|x-2|·
(2)y=|log2(x+1)|;
2x-1
;
(3)y=
x-1
(4)y=x2-2|x|-1.
函数图象的识别
角度1.由解析式判断函数图象
例2 函数f
A.
x =
上f x < 0,在 −2,0 上f x > 0;y = g x 是奇函数,由图象及奇函数对称性
知,在 −3, −1 上g x < 0,在 −1,0 上g x > 0;
f x > 0,
f x < 0,
< 0时,有
或
∴ 所求不等式的解集是
g x <0
g x > 0,
{x| − 2 < x < −1或0 < x < 1或2 < x < 3}.
单调性、周期性、对称性等);(4)列表(尤其注意特殊点、零点、最大值
点、最小值点、与坐标轴的交点等),描点,连线.
f(x)+k
2.利用图象变换法作函数的图象
(1)平移变换
f(x+h)
f(x-换
(3)翻折变换
保留x轴上方图象
①y=f(x)――――――――――――――――――→y= |f(x)| .
将x轴下方图象翻折上去
保留y轴右侧图象,并作其
②y=f(x)―――――――――――――――――――――→y= f(|x|) .
关于y轴对称的图象
(4)对称变换
①函数 y=f(x)和函数 y= 09 _________的图象关于
高中数学《函数的图像》高考一轮复习
高考数学一轮复习第10讲:函数的图像学习目标:1.会运用函数图像理解和研究函数的性质.2.熟记基本初等函数的图像,掌握函数作图的基本方法及函数图像的基本变换,能结合图像研究函数的性质学习方法:观察归纳;类比,转化教学重点:会运用函数图像理解和研究函数的性质.教学难点:应用函数图像求参数范围课前准备:1.教师准备:三角板、多媒体课件2.学生自备:笔、三角板考情分析:函数的图像作为函数性质的研究工具,频频在高考题中出现.主要考点及考查方向如下表:教学过程知识聚焦:(自主学习以下知识点)1.作图方法:描点法和利用基本函数图象变换作图;作函数图象的步骤:①确定函数的定义域;②化简函数的解析式;③讨论函数的性质即单调性、奇偶性、周期性、最值(甚至变化趋势);④描点连线,画出函数的图象2.三种图象变换:平移变换、对称变换和伸缩变换等等3.识图:分布范围、变化趋势、对称性、周期性等等方面.4.平移变换:(1)水平平移:函数的图像可以把函数的图像沿轴方向向左或向右平移个单位即可得到;(2)竖直平移:函数的图像可以把函数的图像沿轴方向向上或向下平移个单位即可得到.① y=f(x)y=f(x+h); ② y=f(x) y=f(x -h);③y=f(x) y=f(x)+h; ④y=f(x) y=f(x)-h.5.对称变换:(1)函数的图像可以将函数的图像关于轴对称即可得到;(2)函数的图像可以将函数的图像关于轴对称即可得到;(3)函数的图像可以将函数的图像关于原点对称即可得到; 6.翻折变换:(1)函数的图像可以将函数的图像的轴下方部分沿轴翻折到轴上方,去掉原轴下方部分,并保留的轴上方部分即可得到;(2)函数的图像可以将函数的图像右边沿轴翻折到轴左边替代原轴左边部分并保留在轴右边部分即可得到.7.伸缩变换:(1)函数的图像可以将函数的图像中的每一点横坐标不变纵坐标伸长或压缩()为原来的倍得到;()y f x a =+()y f x =x (0)a >(0)a <||a ()y f x a =+()y f x =x (0)a >(0)a <||a h 左移→h 右移→h 上移→h 下移→()y f x =-()y f x =y ()y f x =-()y f x =x ()y f x =--()y f x =|()|y f x =()y f x =x x x x ()y f x =x (||)y f x =()y f x =y y y ()y f x =y ()y af x =(0)a >()y f x =(1)a >01a <<a(2)函数的图像可以将函数的图像中的每一点纵坐标不变横坐标伸长或压缩()为原来的倍得到. ①y=f(x)y=f();②y=f(x)y=ωf(x). 链接教材:(学生自主回答)例题教学:考点一 函数图象的辨识【例1】函数y =x cos x +sin x 的图象大致为( ).规律方法 函数图象的识辨可从以下方面入手:(1)从函数的定义域,判断图象的左右位置;从函数的值域,判断图象的上下位置.(2)从函数的单调性,判断图象的变化趋势.(3)从函数的奇偶性,判断图象的对称性.(4)从函数的特征点,排除不合要求的图象.利用上述方法排除、筛选选项.【练习1】 (1)函数y =x sin x 在[-π,π]上的图象是( ).(2)函数y =x +cos x 的大致图象是( ).考点二 函数图象的变换【例2】函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧3x (x ≤1),log 13x (x >1),则y =f (1-x )的图象是( ). ()y f ax =(0)a >()y f x =(1)a >01a <<1a ω⨯→x ωxω⨯→y规律方法 作图象平移时,要注意不要弄错平移的方向,必要时,取特殊点进行验证;平移变换只改变图象的位置,不改变图象的形状.【练习2】设函数f(x)的定义域为R ,则函数y=f(x-1)与y=f(1-x)的图像关系为( )A .直线y=0对称B .直线x=0对称C .直线y=1对称D .直线x=1对称 考点三 函数图象的应用【例3】已知函数y =f (x )的周期为2,当x ∈[-1,1]时,f (x )=x 2,那么函数y =f (x )的图象与函数y =|lg x |的图象的交点共有( ).A .10个B .9个C .8个D .1个练习3:设f(x)是定义在R 上的偶函数,对任意的x ∈R ,f (2-x )=f (x+2)且当x ∈[-2,0]时,f(x)=x )21(-1,若关于x 的方程f(x)-log a (x+2)=0(a>1)在区间(-2,6]内恰有三个不同的实根,则实数a 的取值范围是【例4】已知不等式x 2-log a x <0,当x ∈⎝⎛⎭⎫0,12时恒成立,求实数a 的取值范围. 练习4:设函数f (x )=|x +a |,g (x )=x -1,对于任意的x ∈R ,不等式f (x )≥g (x )恒成立,则实数a 的取值范围是________ . 规律方法 (1)利用函数的图象可解决方程和不等式的求解问题,如判断方程是否有解,有多少个解.数形结合是常用的思想方法.(2)利用图象,可观察函数的对称性、单调性、定义域、值域、最值等性质.课堂小结1.掌握平移变换、伸缩变换、对称变换、翻折变换、周期变换等常用的方法技巧,来帮助我们简化作图过程.2.识图的要点:重点根据图象看函数的定义域、值域、奇偶性、单调性、特殊点(与x 、y 轴的交点,最高、最低点等).3.识图的方法(1)定性分析法:对函数进行定性分析,从而得出图象的上升(或下降)的趋势,利用这一特征分析解决;(2)定量计算法:通过定量的计算来分析解决;(3)排除法:利用本身的性能或特殊点进行排除验证.4.研究函数性质时一般要借助于函数图象,体现了数形结合思想;5.方程解的问题常转化为两熟悉的函数图象的交点个数问题来解决.。
2024年高考数学一轮复习考点10函数的图像必刷题理含解析
考点10 函数的图像1.函数2()1sin 1x f x x e ⎛⎫=- ⎪+⎝⎭图象的大致形态是( ).A .B .C .D .【答案】C【解析】()211sin sin 11xx x e f x x x e e -⎛⎫=-=⋅ ⎪++⎝⎭则()()()()111sin sin sin 111xx x x x x e e e f x x x x f x e e e ------=⋅-=⋅-=⋅=+++则()f x 是偶函数,图象关于y 轴对称,解除,B D当1x =时,()11sin101ef e -=⋅<+,解除A本题正确选项:C .2.在下面四个[,]x ππ∈-的函数图象中,函数sin 2y x x =的图象可能是()A .B .C .D .【答案】C【解析】 因为()sin(2)sin 2()f x x x x x f x -=--=-=-,即()f x 是奇函数,图象关于原点对称,解除,B D , 当x π=时,()sin 20f πππ==,解除A .故选:C .3.在同始终角坐标系中,函数11,log (02a x y y x a a ⎛⎫==+> ⎪⎝⎭且0)a ≠的图象可能是( ) A . B .C .D .【答案】D【解析】当01a <<时,函数x y a =过定点(0,1)且单调递减,则函数1xy a =过定点(0,1)且单调递增,函数1log 2a y x ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭过定点1(,0)2且单调递减,D 选项符合;当1a >时,函数x y a =过定点(0,1)且单调递增,则函数1x y a =过定点(0,1)且单调递减,函数1log 2a y x ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭过定点1(,02)且单调递增,各选项均不符合.综上,选D.4.我国闻名数学家华罗庚先生曾说:数缺形时少直观,形缺数时难入微,数形结合百般好,隔裂分家万事休,在数学的学习和探讨中,常用函数的图象来探讨函数的性质,也常用函数的解析式来琢磨函数的图象的特征,如函数()441xxf x=-的图象大致是A.B.C.D.【答案】D【解析】因为函数()441xxf x=-,44()()()4141x xx xf x f x----==≠--所以函数()f x不是偶函数,图像不关于y轴对称,故解除A、B选项;又因为81256(3),(4),(3)(4)63255f f f f==∴>,而选项C在0x>是递增的,故解除C故选D.5.函数ln()xf xx=的图象大致为()A.B.C .D .【答案】A【解析】函数的定义定义域为0x ≠,()()()ln ln ln x x x f x f x f x x x x-=⇒-==-=--,所以函数()f x 是奇函数,图象关于原点对称,故可解除B ,当1x >时,()ln ln 0x x f x x x==>,故可解除C; 当0x >时,()ln ln x x f x x x == ()'21ln x f x x -⇒=,明显当1x >时,()'0f x <,函数()f x 是单调递减的,可解除D ,故本题选A.6.函数cos y x x =的大致图像为( )A .B .C .D .【答案】A【解析】函数cos y x x =为奇函数,故解除B D 、,当x 取很小的正实数时,函数值大于零,故选A.7.函数()21()ln 2x f x x e -=+-的图像可能是( )A .B .C .D .【答案】A【解析】当x →+∞时,()f x →-∞,故解除D ;由于函数()f x 的定义域为R ,且在R 上连续,故解除B ;由1(0)ln 2f e -=-,由于1ln 2ln 2e >= ,112e -< ,所以1(0)ln 20f e -=->,故解除C. 故答案为A.8.下列图象中,可能是函数的图象的是( )A .B .C .D .【答案】D【解析】依据题意,函数f (x )=x a (e x +e ﹣x ),其导数f ′(x )=ax a ﹣1(e x +e ﹣x )+x a (e x ﹣e ﹣x ),又由a ∈Z ,当a =0,f (x )=e x +e ﹣x,(x ≠0)其定义域为{x |x ≠0},f (x )为偶函数,不经过原点且在第一象限为增函数,没有选项符合;当a 为正偶数时,f (x )=x a (e x +e ﹣x ),其定义域为R ,f (x )为偶函数且过原点,在第一象限为增函数,没有选项符合,当a 为正奇数时,f (x )=x a (e x +e ﹣x ),其定义域为R ,f (x )为奇函数且过原点,在第一象限为增函数且增加的越来越快,没有选项符合,当a为负偶数时,f(x)=x a(e x+e﹣x),其定义域为{x|x≠0},f(x)为偶函数,不经过原点且在第一象限先减后增,D选项符合;当a为负奇数时,f(x)=x a(e x+e﹣x),其定义域为{x|x≠0},f(x)为奇函数,不经过原点且在第一象限先减后增,没有选项符合,综合可得:D可能是函数f(x)=x a(e x+e﹣x)(a∈Z)的图象;故选:D.9.函数的大致图像为( ).A.B.C.D.【答案】B【解析】函数的定义域为,,当时,,所以单调递增;当时,,所以单调递减,明显当时,;当时,,综上所述,本题选B.10.函数的图像是()A.B.C.D.【答案】A【解析】,可得f(0)=1,解除选项C,D;由指数函数图像的性质可得函数f(x)>0恒成立,解除选项B ,故选:A11.函数在上的图象大致是( )A .B .C .D .【答案】A【解析】解:f (﹣x )=(﹣x)cos (﹣x )=﹣(x )cos x =﹣f (x ),函数是奇函数,图象关于原点对称,解除C ,D , f (1)=2cos1>0,解除B ,故选:A .12.设函数()()f x x R ∈满意()()()()0,2f x f x f x f x --==-,则()y f x =的图象可能( )A .B .C .D .【答案】B【解析】 由()()0f x f x --=得()()f x f x =-,即函数()f x 是偶函数,解除,A C由()()2f x f x =-,得()()()2f x f x f x =-=-,即函数关于1x =-对称,解除D本题正确选项:B13.函数ln ||()x x f x e =的大致图象是( ) A . B .C .D .【答案】A【解析】解:由()x ln x f x =e ,得()f 1=0,()f 1=0- 又()1f e =0e e >,()1f e =0ee --> 结合选项中图像,可干脆解除B ,C ,D故选:A.14.定义,由集合确定的区域记作,由曲线:和轴围成的封闭区域记作,向区域内投掷12000个点,则落入区域的点的个数为( )A .4500B .4000C .3500D .3000【答案】A【解析】试验包含的全部事务对应的集合 Q ={(x ,y )|0≤x ≤2,0≤y ≤1},则=2×1=2,,画出函数的图象,如图所示;故落入区域M内的概率为P,所以落入区域M的点的个数为120004500(个).故选:A.15.设函数是定义在上的函数,且对随意的实数,恒有,,当时,.若在在上有且仅有三个零点,则的取值范围为()A.B.C.D.【答案】C【解析】由题意,函数满意,所以函数是奇函数,图象关于y轴对称,又由,则,即,可得,代入可得,所以函数的图象关于对称,且是周期为4的周期函数,又由当时,,画出函数的图象,如图所示,因为在上有且仅有三个零点,即函数和的图象在上有且仅有三个交点,当时,则满意,解得;当时,则满意,解得; 综上所述,可得实数的取值范围是,故选C.16.如图所示的函数图象,对应的函数解析式可能是( )A .221x y x =--B .2sin y x x =C .ln x y x =D .()22x y x x e =- 【答案】D【解析】 2sin y x x =为偶函数,其图象关于y 轴对称,∴解除B.函数ln xy x =的定义域为{}011x x x <或,∴解除C .对于221x y x =--,当2x =-时,()222210y -=---<,∴解除A 故选:D.17.函数f (x )的图象大致为( )A .B .C .D .【答案】C【解析】由题意,函数满意,即是奇函数,图象关于原点对称,解除B,又由当时,恒成立,解除A,D,故选:C.18.函数的图象大致为()A.B.C.D.【答案】C【解析】,则函数为奇函数,故解除,当时,,故解除,故选:.19.函数的图象大致是()A.B.C.D.【答案】A【解析】,令,则.当时,,单调递减,故.故,即函数在上为增函数.故选A.20.函数的图象大致为().A.B.C.D.【答案】C【解析】因为,所以,因此为偶函数,所以解除选项A,B,又,所以解除D.故选C21.函数的图像大致为()A.B.C.D.【答案】A【解析】因为,所以,所以函数为奇函数,解除C;又,解除D;又,因为所以由可得,解得;由可得,解得或;所以函数在上单调递减,在上单调递增,在上单调递减;故选A22.函数的图象可能是()A.B.C.D.【答案】C【解析】解:∵的定义域为,关于原点对称,又∵,即函数是奇函数,∴的图象关于原点对称,解除A、D,当时,,,∴,解除B,故选:C.23.已知函数,若方程有四个不等实根,时,不等式恒成立,则实数的最小值为()A.B.C.D.【答案】C【解析】函数f(x)的图象如下图所示:当方程f(x)=m有四个不等实根x1,x2,x3,x4(x1<x2<x3<x4)时,|lnx1|=|lnx2|,即x1•x2=1,x1+x22,|ln(4﹣x3)|=|ln(4﹣x4)|,即(4﹣x3)•(4﹣x4)=1,且x1+x2+x3+x4=8,若不等式kx3x4+x12+x22≥k+11恒成立,则k恒成立,由[(x1+x2)﹣48]≤2故k≥2,故实数k的最小值为2,故选:C.24.函数的图像大致为( )A .B .C .D .【答案】C【解析】 定义域为 为定义在上的奇函数,可解除和 又, 当时,,可解除 本题正确选项:25.函数f (x )=3344x x -的大数图象为( ) A . B .C .D . 【答案】A【解析】由题知,函数()f x 满意()333()3()4444x x x x f x f x ---==-=---,所以函数()f x 是奇函数,图象关于原点对称,解除C 、D 项;又由当()0,1x ∈时,函数()f x 的值小于0,解除B ,故选A.26.已知函数22,0,(),0,x x x f x e x ⎧≤=⎨>⎩若方程2[()]f x a =恰有两个不同的实数根12,x x ,则12x x +的最大值是______.【答案】3ln 22-【解析】作出()f x 的函数图象如图所示,由()2f x a =⎡⎤⎣⎦,可得(),1f x a a =>, 即1a >, 不妨设12x x < ,则2212x x e a == (1)a t t =>,则12,ln 2t x x t ==, 12ln 2t x x t ∴+=-()ln 2t g t t =-42'()t g t -= ∴当 18t <<时,()'0g t >,g t 在()1,8上递增;当8t 时,()'0g t <,g t 在()8,+∞上递减;∴当8t =时,g t 取得最大值g(8)=ln82=3ln22--,故答案为3ln 22-.27.如图,边长为1的正方形ABCD ,其中边DA 在x 轴上,点D 与坐标原点重合,若正方形沿x 轴正向滚动,先以A 为中心顺时针旋转,当B 落在x 轴上时,再以B 为中心顺时针旋转,如此接着,当正方形ABCD 的某个顶点落在x 轴上时,则以该顶点为中心顺时针旋转.设顶点C (x ,y )滚动时形成的曲线为y =f (x ),则f (2024)=________.【答案】0【解析】由题可得:是周期为的函数,所以.由题可得:当时,点恰好在轴上,所以,所以.。
数学一轮复习第二章函数2.7函数的图像学案理
2.7函数的图像必备知识预案自诊知识梳理1.利用描点法作函数图像的流程2。
函数图像间的变换(1)平移变换对于平移,往往容易出错,在实际判断中可熟记口诀:左加右减,上加下减。
(2)对称变换(3)伸缩变换y=f(x)y=f(ax),y=f(x)y=Af(x)。
1.函数图像自身的轴对称(1)f(—x)=f(x)⇔函数y=f(x)的图像关于y轴对称;(2)函数y=f(x)的图像关于x=a对称⇔f(a+x)=f(a—x)⇔f(x)=f(2a—x)⇔f(—x)=f(2a+x);(3)若函数y=f(x)的定义域为R,且有f(a+x)=f(b-x),则函数y=f(x)的图像关于直线x=a+a2对称.2.函数图像自身的中心对称(1)f(—x)=—f(x)⇔函数y=f(x)的图像关于原点对称;(2)函数y=f(x)的图像关于(a,0)对称⇔f(a+x)=—f(a-x)⇔f(x)=-f(2a—x)⇔f(-x)=-f(2a+x);(3)函数y=f(x)的图像关于点(a,b)成中心对称⇔f(a+x)=2b—f(a-x)⇔f(x)=2b-f(2a—x);(4)若函数y=f(x)的定义域为R,且满足条件f(a+x)+f(b—x)=c(a,b,c为常数),则函数y=f(x)的图像关于点(a+a2,a2)对称。
3。
两个函数图像之间的对称关系(1)函数y=f(a+x)与y=f(b-x)的图像关于直线x=a-a2对称(由a+x=b-x得对称轴方程);(2)函数y=f(x)与y=f(2a—x)的图像关于直线x=a对称;(3)函数y=f(x)与y=2b—f(-x)的图像关于点(0,b)对称;(4)函数y=f(x)与y=2b-f(2a-x)的图像关于点(a,b)对称。
考点自诊1。
判断下列结论是否正确,正确的画“√",错误的画“×”.(1)将函数y=f(x)的图像先向左平移1个单位长度,再向下平移1个单位长度得到函数y=f(x+1)+1的图像.()(2)当x∈(0,+∞)时,函数y=|f(x)|与y=f(|x|)的图像相同.()(3)函数y=f(x)与y=-f(—x)的图像关于原点对称。
届高三数学一轮复习-函数的图像及其应用(共58张PPT)
考点贯通
抓高考命题的“形”与“神”
作函数的图象
[例 1] 作出下列函数的图象: (1)y=12|x|; [解] 作出 y=12x 的图象,保留 y=12x 图 象中 x≥0 的部分,加上 y=12x 的图象中 x>0 部 分关于 y 轴的对称部分,即得 y=12|x|的图象, 如图中实线部分.
(2)y=|log2(x+1)|; (3)y=2xx--11; [解] (2)将函数 y=log2x 的图象向左平移 1 个 单位,再将 x 轴下方的部分沿 x 轴翻折上去,即可 得到函数 y=|log2(x+1)|的图象,如图. (3)因为 y=2xx--11=2+x-1 1,故函数图象可 由 y=1x的图象向右平移 1 个单位,再向上平移 2 个单位而得,如图.
(2)伸缩变换:
f(ωx) . y=f(x)―0―<AA>―<1―,1,―横横―坐坐―标―标不―不变―变,―,纵―纵―坐坐―标标―伸缩―长―短为―为原―原来―来的―的―AA倍―倍→ y= Af(x) .
(3)对称变换: y=f(x)―关―于―x―轴―对―称→y=-f(x) ; y=f(x)―关―于―y―轴―对―称→y= f(-x); y=f(x)―关―于―原――点―对―称→y= -f(-x) . (4)翻折变换: y=f(x)―去将―掉―y轴y―轴右―左边―边的―图―图, ―象―保翻―留折―y到轴―左―右边―边―去图→y= f(|x|) ; y=f(x)―将―x―轴―下―方保―的 留―图x―轴象―上翻―方―折图―到―上―方―去→y= |f(x)| .
⊥AB交AB于E,当l从左至右移动(与线段
AB有公共点)时,把四边形ABCD分成两部分,设AE=x,
左侧部分的面积为y,则y关于x的图象大致是
第2章 第8讲函数的图象-2021版高三数学(新高考)一轮复习课件共56张PPT
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第二章 函数、导数及其应用
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[分析] (1)先由函数的奇偶性画出y轴右侧图象,再画左侧; (2)先对绝对值分类讨论,将原函数化成分段函数的形式,再分段作图即可; (3)先化简解析式,分离常数,再利用图象变换画出图象; (4)将y=log2x的图象向左平移1个单位→y=log2(x+1)的图象→将y=log2(x+1) 的图象位于x轴下方的部分向上翻折→y=|log2(x+1)|的图象.
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第二章
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函数、导数及其应用
第二章 函数、导数及其应用
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第八讲 函数的图象
第二章 函数、导数及其应用
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1 知识梳理 • 双基自测 2 考点突破 • 互动探究 3 名师讲坛 • 素养提升
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[解析] (1)设 f(x)=2x+2x23 -x(x∈[-6,6]),则 f(-x)=22--x+x23x=-f(x),∴f(x)为奇函 数,排除选项 C;当 x=-1 时,f(-1)=-45<0,排除选项 D;当 x=4 时,f(4)=161+28116 ≈7.97,排除选项 A.故选 B.
第二章 函数、导数及其应用
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(2)先化简,再作图. y=x-2-x2x+-x2+,2x,≥x2<,2, 图象如图实线所示.
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第二章 函数、导数及其应用
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(3)∵y=2xx--11=2x-x-11+1=2+x-1 1,∴其图象可由 y=1x的图象沿 x 轴向右平 移 1 个单位,再沿 y 轴向上平移 2 个单位得到,其图象如图所示.
高考数学一轮复习 3.4 函数的图像与图像变换教案 新课标
高考数学一轮复习 3.4 函数的图像与图像变换教案 新课标教学目标:1.熟练掌握基本函数的图象;2.能正确地从函数的图象特征去讨论函数的主要性质; 3.能够正确运用数形结合的思想方法解题.(一)主要知识:1.作图方法:描点法和利用基本函数图象变换作图; 2.三种图象变换:平移变换、对称变换和伸缩变换等等; 3.识图:分布范围、变化趋势、对称性、周期性等等方面. (二)主要方法: 1.平移变换:(1)水平平移:函数()y f x a =+的图像可以把函数()y f x =的图像沿x 轴方向向左(0)a >或向右(0)a <平移||a 个单位即可得到;(2)竖直平移:函数()y f x a =+的图像可以把函数()y f x =的图像沿x 轴方向向上(0)a >或向下(0)a <平移||a 个单位即可得到.2.对称变换:(1)函数()y f x =-的图像可以将函数()y f x =的图像关于y 轴对称即可得到;(2)函数()y f x =-的图像可以将函数()y f x =的图像关于x 轴对称即可得到;(3)函数()y f x =--的图像可以将函数()y f x =的图像关于原点对称即可得到;(4)函数1()y fx -=的图像可以将函数()y f x =的图像关于直线y x =对称得到.3.翻折变换:(1)函数|()|y f x =的图像可以将函数()y f x =的图像的x 轴下方部分沿x 轴翻折到x 轴上方,去掉原x 轴下方部分,并保留()y f x =的x 轴上方部分即可得到;(2)函数(||)y f x =的图像可以将函数()y f x =的图像右边沿y 轴翻折到y轴左边替代原y 轴左边部分并保留()y f x =在y 轴右边部分即可得到.4.伸缩变换:(1)函数()y af x =(0)a >的图像可以将函数()y f x =的图像中的每一点横坐标不变纵坐标伸长(1)a >或压缩(01a <<)为原来的a 倍得到; (2)函数()y f ax =(0)a >的图像可以将函数()y f x =的图像中的每一点纵坐标不变横坐标伸长(1)a >或压缩(01a <<)为原来的1a倍得到. 5.函数图象的对称性:对于函数)(x f y =,若对定义域内的任意x 都有①)()(x a f x a f +=-(或))2()(x a f x f -=,则)(x f 的图象关于直线a x =对称; ②b x a f x a f 2)()(=++-(或)2)2()(b x a f x f =-+,,则)(x f 的图象关于点),(b a P 对称.(三)例题分析:题型一 函数图象的判断例1(1).当a ≠0时,y =ax +b 和y =b ax的图象只可能是( )解析:∵y =b ax=(b a )x,∴这是以b a为底的指数函数.仔细观察题目中的直线方程可知:在选择支B 中a >0,b >1,∴b a >1,C 中a <0,b >1,∴0<b a <1,D 中a <0,0<b <1,∴b a>1.故选择支B 、C 、D 均与指数函数y =(b a )x的图象不符合.答案:A(2)函数()y f x =与()y g x =的图像如下图:则函数()()y f x g x =⋅的图像可能是( A )例2(1)函数y =1-11-x 的图象是( )解析一:该题考查对f (x )=x 1图象以及对坐标平移公式的理解,将函数y =x1的图形变形到y =11-x ,即向右平移一个单位,再变形到y =-11-x 即将前面图形沿x 轴翻转,再变形到y =-11-x +1,从而得到答案B 。
第12讲 函数的图像(精讲)
2025年高考数学一轮复习讲义及高频考点归纳与方法总结(新高考通用)第12讲函数的图像(精讲)①画函数的图像一、基本初等函数的图像(1)一次函数;(2)二次函数;(3)反比例函数;(4)指数函数;(5)对数函数;(6)三角函数.二、描点法作图要点描点法作函数图象的基本步骤是列表、描点、连线,具体为:(1)①确定函数的定义域;②化简函数的解析式;③讨论函数的性质(奇偶性、单调性、周期性、最值等).(2)列表(找特殊点:如零点、最值点、区间端点以及与坐标轴的交点等).(3)描点、连线.三、函数图像变换(1)平移变换提醒:“左加右减”只针对x本身,与x的系数无关,“上加下减”指的是在f (x)整体上加减.一、必备知识整合(2)对称变换①y =f (x )的图象―――――――→关于x 轴对称y =-f (x )的图象; ②y =f (x )的图象――――――――→关于y 轴对称y =f (-x )的图象; ③y =f (x )的图象―――――――――→关于原点对称y =-f (-x )的图象;④y =a x (a >0且a ≠1)的图象――――――――――→关于直线y =x 对称y =log a x (a >0且a ≠1)的图象. (3)含绝对值的对称变换①()y f x =的图像是将函数()f x 的图像保留x 轴上方的部分不变,将x 轴下方的部分关于x 轴对称翻折上来得到的(如图(a )和图(b ))所示①()y f x =的图像是将函数()f x 的图像只保留y 轴右边的部分不变,并将右边的图像关于y 轴对称得到函数()y f x =左边的图像即函数()y f x =是一个偶函数(如图(c )所示).注:()f x 的图像先保留()f x 原来在x 轴上方的图像,做出x 轴下方的图像关于x 轴对称图形,然后擦去x 轴下方的图像得到;而()f x 的图像是先保留()f x 在y 轴右方的图像,擦去y 轴左方的图像,然后做出y 轴右方的图像关于y 轴的对称图形得到.这两变换又叫翻折变换. (4)伸缩变换①()(0)y Af x A =>的图像,可将()y f x =的图像上的每一点的纵坐标伸长(1)A >或缩短(01)A <<到原来的A 倍得到.①()(0)y f x ωω=>的图像,可将()y f x =的图像上的每一点的横坐标伸长(01)ω<<或缩短(1)ω>到原来的1ω倍得到.1.若)()(x m f x m f -=+恒成立,则)(x f y =的图像关于直线m x =对称.2.设函数)(x f y =定义在实数集上,则函数)(m x f y -=与)(x m f y -=)0(>m 的图象关于直线m x =对称.3.若)()(x b f x a f -=+,对任意∈x R 恒成立,则)(x f y =的图象关于直线2ba x +=对称.4.函数()y f a x =+与函数()y f b x =-的图象关于直线2a bx +=对称. 5.函数..()y f x =..与函数(2)y f a x =-的图象关于直线x a =对称. 6.函数()y f x =与函数2(2)y b f a x =--的图象关于点()a b ,中心对称. 7.函数平移遵循自变量“左加右减”,函数值“上加下减”.【题型一 画函数的图像】作函数图象的两种常用方法【典例1】(2024高三·全国·专题练习)画下列函数的图象 (1)lg y x =;(2)221y x x =--.一、解答题1.(2024高三·全国·专题练习)(1)利用函数f (x )=2x 的图象,作出下列各函数的图象. ① y =f (-x ); ① y =f (|x |); ① y =f (x )-1;① y =|f (x )-1|;① y =-f (x );① y =f (x -1). (2)作出下列函数的图象.二、考点分类精讲① y =(12)|x |;① y =|log 2(x +1)|; ① y =211x x --. 2.(23-24高一上·河南濮阳·阶段练习)已知函数()2,01,0132,1x x xf x x x x x ⎧≤⎪-⎪=<<⎨⎪--≥⎪⎩.(1)画出函数()f x 的图象;(2)当()2f x ≥时,求实数x 的取值范围,【题型二 已知解析式选图像】辨析函数图象的入手点(1)从函数的定义域,判断图象的左右位置;从函数的值域,判断图象的上下位置.A.B.C.D.一、单选题1.(23-24高三下·天津·阶段练习)函数()f x=)A.B.C.D.2.(2024·四川·模拟预测)数形结合思想是数学领域中一种核心的思想方法,它将数的概念与几何图形的特性相结合,从而使抽象的数学问题具体化,复杂的几何问题直观化.“数与形,本是相倚依,焉能分作两边飞”是我国著名数学家华罗庚教授的名言,是对数形结合简洁而有力的表达.数与形是不可分割的统一体,彼此相互依存.已知函数()) cos ln2f x x x=,则()f x的图象大致是()A.B.C .D .3.(2024·陕西商洛·模拟预测)函数cos sin y x x x =-的部分图象大致为( )A .B .C .D .4.(2024·湖北·模拟预测)函数()12e e ln xxf x x =--的图象大致为( )A .B .C .D .5.(2024·四川·模拟预测)函数()()321ln f x x x x =--的大致图象可能为( )A .B .C .D .【题型三 已知图像选解析式】【典例1】(单选题)(2024·天津·二模)函数()f x 的图象如图所示,则()f x 的解析式可能为( )A .()2ln 1x f x x =+B .()2e e x xf x x --=C .()21x f x x-=D .()ln x f x x=一、单选题1.(2024·天津·二模)已知函数()y f x =的部分图象如图所示,则()f x 的解析式可能为( ).A .()e 1e 1x xf x +=- B .()e 1e 1x x f x -=+C .()2f x D .()f x =2.(2024·广东广州·一模)已知函数()f x 的部分图像如图所示,则()f x 的解析式可能是( )A .()sin(tan )f x x =B .()tan(sin )f x x =C .()cos(tan )f x x =D .()tan(cos )f x x =3.(2024·陕西汉中·二模)已知函数()y f x =的图象如图所示,则()f x 的解析式可能是( )A .sin ()e e x x x xf x ---=+B .cos ()e e x x x xf x --=+C .sin ()e e x xx xf x -+=+D .cos ()e e x xx xf x -+=+4.(2024·四川成都·模拟预测)华罗庚是享誉世界的数学大师,国际上以华氏命名的数学科研成果有“华氏定理”“华氏不等式”“华氏算子”“华—王方法”等,其斐然成绩早为世人所推崇.他曾说:“数缺形时少直观,形缺数时难入微”,告知我们把“数”与“形”,“式”与“图”结合起来是解决数学问题的有效途径.在数学的学习和研究中,常用函数的图象来研究函数的性质,也常用函数的解析式来分析函数图象的特征.已知函数()y f x =的图象如图所示,则()f x 的解析式可能是( )A .sin ()3xf x = B .cos ()3xf x =C .sin 1()3xf x ⎛⎫= ⎪⎝⎭D .cos 1()3xf x ⎛⎫= ⎪⎝⎭5.(23-24高三上·广东惠州·阶段练习)“家在花园里,城在山水间.半城山色半城湖,美丽惠州和谐家园”一首婉转动听的《美丽惠州》唱出了惠州的山姿水色和秀美可人的城市环境.下图1是惠州市风景优美的金山湖片区地图,其形状如一颗爱心.图2是由此抽象出来的一个“心形”图形,这个图形可看作由两个函数的图象构成,则“心形”在x 轴上方的图象对应的函数解析式可能为( )A .y =B .y =C .y =D .y 6.(2024高三·全国·专题练习)如图,长方形ABCD 的边2AB =,1BC =,O 是AB 的中点.点P 沿着边BC ,CD 与DA 运动,记BOP x ∠=.将动点P 到,A B 两点距离之和表示为x 的函数()f x ,则()y f x =的图像大致为( )A .B .C .D .【题型四 函数图像的平移、对称、伸缩变换】【典例1】(单选题)(23-24高三上·北京·阶段练习)要得到函数1xy x =-的图象,只需将函数1y x =的图象( )A .向右平移1个单位长度,再向上平移1个单位长度B .向右平移1个单位长度,再向下平移1个单位长度C .向左平移1个单位长度,再向上平移1个单位长度D .向左平移1个单位长度,再向下平移1个单位长度一、单选题1.(23-24高三上·北京·阶段练习)要得到函数1xy x =-的图象,只需将函数1y x=的图象( )A .向右平移1个单位长度,再向上平移1个单位长度B .向右平移1个单位长度,再向下平移1个单位长度C .向左平移1个单位长度,再向上平移1个单位长度D .向左平移1个单位长度,再向下平移1个单位长度2.(2024·北京西城·二模)将函数()tan f x x =的图象向右平移1个单位长度,所得图象再关于y 轴对称,得到函数()g x 的图象,则()g x =( ) A .1tan -xB .1tan --xC .tan (1)--xD .tan (1)-+x3.(2024·四川南充·二模)已知函数()3=f x x,则函数()11y f x =-+的图象( ) A .关于点()1,1对称 B .关于点()1,1-对称 C .关于点()1,0-对称D .关于点()1,0对称4.(2024·重庆·三模)设函数()22xf x x-=+,则下列函数中为奇函数的是( ) A .()21f x -+ B .()22f x -+ C .()22f x ++D .()21f x ++5.(22-23高二上·贵州遵义·期末)已知函数()f x 的图象如下图所示,则(|1|)f x +的大致图象是( )A .B .C .D .6.(2024·辽宁·三模)已知对数函数()log a f x x ,函数()f x 的图象上所有点的纵坐标不变,横坐标扩大为原来的3倍,得到函数()g x 的图象,再将()g x 的图象向上平移2个单位长度,所得图象恰好与函数()f x 的图象重合,则a 的值是( )A .32 B .23 C D【题型五 函数图像的其他应用】 函数图像的其他应用1.利用函数图象研究不等式【典例1】(单选题)(23-24高一上·广东韶关·期中)已知函数21,2,()3,2,1x x f x x x ⎧-<⎪=⎨≥⎪-⎩若函数()y f x =图象与直线y k =有且仅有三个不同的交点,则实数k 的取值范围是( )A .0k >B .01k <<C .03k <<D .13k <<一、单选题1.(2024高二下·湖南·学业考试)如图,已知函数y x =的图象与函数y x m =-的图象关于直线1x =对称,则m =( )A .0.5B .1C .1.5D .22.(2024·广东江门·二模)若函数()f x 的图象与圆22:4C x y +=恰有4个公共点,则()f x 的解析式可以为( ) A .()|||2|f x x =-B .2()2||f x x x =-C .()22x f x =-D .2()lg f x x =3.(2024·北京昌平·二模)已知函数()()24,1,ln 1, 1.x x x f x x x ⎧-+≤⎪=⎨->⎪⎩若对任意的x 都有()f x ax ≥恒成立,则实数a 的取值范围是( )A .(],0-∞B .[]4,0-C .[]3,0-D .(],2-∞4.(23-24高一下·安徽·阶段练习)定义在[]1,6-上的()f x 满足对()()22log 2,26(1),12x x f x x x ⎧-<≤⎪=⎨--≤≤⎪⎩,关于x 的方程()()()210f x a f x a -++=⎡⎤⎣⎦有7个不同的实数根,则实数a 的取值范围是( )A .(]1,2B .[]1,2C .(]2,4D .(]1,4二、多选题5.(23-24高一上·河南郑州·期末)已知函数()ln f x x =,则( ) A .函数()f x 的定义域为RB .函数()f x 的值域为RC .函数()f x 是偶函数D .函数()f x 是增函数6.(23-24高一上·河南洛阳·期末)已知函数23log ,02(),1()1,22x x x f x x -⎧<≤⎪=⎨->⎪⎩()()g x f x k =-,则( ) A .()f x 的值域为()1,∞-+B .若()g x 有1个零点,则0k <或1k >C .若()g x 有2个零点,则0k =或1k =D .若()g x 的3个零点分别为:1x ,2x ,3123()x x x x <<,则123x x x 的取值范围为()2,3。
第07讲函数的图象(知识+真题+6类高频考点) ( 精讲)(解析版)-备战2025年高考数学一轮复习
第07讲函数的图象目录第一部分:基础知识 (2)第二部分:高考真题回顾 (3)第三部分:高频考点一遍过 (6)高频考点一:画出函数的图象 (6)高频考点二:函数图象的识别 (10)高频考点三:函数图象的应用 (12)角度1:研究函数的性质 (12)角度2:确定零点个数 (14)角度3:解不等式 (15)角度4:求参数的取值范围 (16)第五部分:新定义题(解答题) (24)①0)()()a a y f x y f x a >=−−−−−−−→=-向右平移(个单位②0)()(+)a a y f x y f x a >=−−−−−−−→=向左平移(个单位A .25e 5e 2x xx --+C .25e 5e 2x xx -++【答案】D【分析】由图知函数为偶函数,应用排除,先判断数符号排除选项,即得答案.【详解】由图知:函数图象关于y 轴对称,其为偶函数,且A .3231x xy x -+=+B .321x xy x -=+C .2y =【答案】A【分析】由函数图像的特征结合函数的性质逐项排除即可得解【详解】设()321x x f xx -=+,则()10f =,故排除B;....【答案】A【分析】由函数的奇偶性结合指数函数、三角函数的性质逐项排除即可得解.【详解】令()()33cos ,2x xf x x x π-⎡=-∈-⎢⎣)()()()()33cos 33x x x xx x f x --=--=--,()x 为奇函数,排除BD ;(1)在给出的坐标系中作出(y f x =(2)根据图象,写出()f x 的单调区间;(3)试讨论方程()0f x a -=的根的情况【答案】(1)作图见解析(2)减区间为(),1∞-,增区间为[1,+∞(3)答案见解析(2)根据(1)中的函数图象知,函数(2)把2log y x =的图象先关于如图所示:练透核心考点1.(2024上·贵州六盘水·高一统考期末)已知函数()f x 是偶函数,当0x >时,()22f x x x =-.(1)求()1f -的值,并作出函数()f x 在区间[]3,3-上的大致图象;(2)根据定义证明()f x 在区间[]1,3上单调递增.【答案】(1)()11f -=-,图像见解析(2)证明见解析【分析】(1)由偶函数可得()()11121f f -==-=-,可以先画出0x >时的图象,然后利用关于y 轴对称画出另一半即可.(2)由函数单调性的定义证明即可.【详解】(1)因为函数()f x 是偶函数,所以()()11121f f -==-=-,作出图象如图所示:(2)[]12,1,3x x ∀∈,且12x x <,有()()()2212112222f x f x x x x x -=---()()()1212122x x x x x x =-⋅+--()()12122x x x x =-⋅+-,由1213x x ≤<≤得12120,20x x x x +-<>-,所以()()121220x x x x -⋅+-<,即()()12f x f x <,所以函数()f x 在区间[]1,3上单调递增.2.(2024上·广东广州·高一统考期末)已知函数()f x 是定义在R 上的奇函数,当0x ≤时,()()2f x x x =+.(1)画出函数()f x 的图象,并写出()f x 的单调区间;(2)求出()f x 的解析式.【答案】(1)图象见解析;增区间为[]1,1-,减区间为(][),1,1,-∞-+∞;(2)()222,0+2,0x x x f x x x x ⎧+≤=⎨->⎩【分析】(1)先作出函数()y f x =在区间(],0-∞上的图象,结合奇函数的对称性可得出该函数在区间()0,+∞上的图象,根据图象可得出函数()y f x =的单调递增区间和递减区间;(2)设0x >,可得出0x -<,由奇函数的性质得出()()f x f x =--,可得出函数()y f x =在()0,∞+上的解析式,进而可得出该函数在R 上的解析式.【详解】(1) 函数()y f x =是R 上的奇函数,其图象关于原点对称,且当0x ≤时,()()222f x x x x x =+=+,则函数()y f x =的图象如下图所示:由图象知,()f x 增区间为[]1,1-,减区间为(][),1,1,∞∞--+(2)设0x >,则0x -<,则()()()22+2f x f x x x x x =--=-+=-.....【答案】A【分析】根据函数的奇偶性的判断可排除,根据3x >以及0【详解】因为()f x ⎛= ⎝,定义域为R ,))3113221x x x -⎛=-+ +⎝(321121x x x ⎫+--+⎪+⎭)x ()31321x x x ⎫⎪⎭-+为偶函数,排除CD ;0时,1122x-3x <时,x 0<,....【答案】B【分析】根据函数奇偶性即可排除,由特殊点的函数值即可排除A.【详解】2()(1)cos 31x f x x =-⋅+的定义域为R ,)()221cos 1cos 3131x x x x x x f -⎛⎫⎛⎫=-⋅-=-+⋅=- ⎪ ⎪++⎝⎭⎝⎭()x 为奇函数,图象关于原点对称,故排除CD ,π时,()π2π1cos 31f ⎛⎫- ⎪+⎝⎭=,故排除A.故选:B.练透核心考点2024上·贵州毕节·高一统考期末)函数ln ||cos x xx⋅=的图象大致为(....【答案】A【分析】判断函数的图象问题,可从函数定义域,函数的奇偶性,函数图象的趋势或者特殊点的函数值进行判断是否符合题意.....【答案】B【分析】根据函数的单调性以及特殊点的函数值求得正确答案.【详解】设()()22x x f x -=+的定义域为{}|0x x ≠,()(222ln x x x f -=+⋅=是偶函数,图象关于y 轴对称,选项错误.例题2.(2024·四川·校联考模拟预测)函数A ....【答案】A【分析】根据函数的奇偶性的判断可排除,根据3x >以及0【详解】因为()f x ⎛= ⎝,定义域为R ,))3113221x x x -⎛=-+ +⎝显然()g x 与()h x 的交点个数为1例题1.(2024·全国·高三专题练习)设奇函数()()0f x f x x--≥,的解集为(故不等式()()0f x f xx--≥,即结合()f x的示意图可得它的解集为故选:D.例题2.(2024上·安徽亳州·高一亳州二中校考期末)()()f x f x由图易知,当1x>时,(f{1x x<-∣或1}x>,故选:D.由图象可知,方程()10f x -=只有一个实数根,则所以实数m 的取值范围为(]2,3.故答案为:(]2,3例题2.(2024上·重庆·高一重庆市第十一中学校校考期末)已知函数(1)在给出的坐标系中作出(y f x =(2)根据图象,写出()f x 的单调区间;(3)试讨论方程()0f x a -=的根的情况【答案】(1)作图见解析(2)减区间为(),1∞-,增区间为[1,+∞(3)答案见解析(2)根据(1)中的函数图象知,函数(3)根据图象可知,当()0,2a ∈时,函数()f x 的图象与函数此时方程()0f x a -=有两个不同的根当(),0a ∞∈-时,函数()f x 的图象与函数()0f x a -=....【答案】D【分析】先得到()f x 为偶函数,排除,再计算出()1ln 20f =>,得到正确答案【详解】()sgn x 定义域为R ()()sgn sgn x x -=-,....【答案】B【分析】根据函数奇偶性即可排除,由特殊点的函数值即可排除A.【详解】2()(1)cos 31x f x x =-⋅+的定义域为R ,)()221cos 1cos 3131x x x x x x f -⎛⎫⎛⎫=-⋅-=-+⋅=- ⎪ ⎪++⎝⎭⎝⎭()x 为奇函数,图象关于原点对称,故排除CD ,π时,()π2π1cos 31f ⎛⎫- ⎪+⎝⎭=,故排除A.....【答案】A【分析】根据函数解析式判断函数奇偶性,排除C,D 两项,再利用特殊值检验排除【详解】∵()()()sin 2x x f x f x ---=,即()f x 为奇函数,排除5.(2022下·陕西咸阳·高二咸阳市实验中学校考阶段练习)时,()f x x =,若在区间(1,1-A .10,⎛⎫ ⎪B .1,1⎛ 显然()2y m x =+过定点(2,0-故选:C 【点睛】思路点睛:首先根据函数递推关系,推出函数解析式,对于函数零点问题一般是转化为两个函数的交点问题,作出函数图象利用数形结合的思想计算即可6.(2024上·北京平谷·高一统考期末)已知函数x故答案为:1.7.(2023上·新疆阿克苏(1)求()f x解析式;(2)求不等式()0f x≥的解集【答案】(1)()2xf x⎧=⎨8.(2023上·湖南永州·高一湖南省祁阳县第一中学校考阶段练习)已知2()2f x x x =-.(1)求出0x <时()f x 的解析式,并作出()f x 的图象;(2)根据图象,写出(1)()0x f x ->的解集.【答案】(1)2()2f x x x =+,0x <,函数的图象见解析;(2)(2,0)(0,1)(2,)-+∞ .【分析】(1)直接由偶函数的性质求得0x <时()f x 的解析式,并据此画出函数图象.(2)根据图象将不等式等价转换为10()0x f x ->⎧⎨>⎩或10()0x f x -<⎧⎨<⎩,结合图象即可得解.【详解】(1)根据题意,设0x <,0x ->,则22()()2()2f x x x x x -=---=+,又由()f x 为偶函数,则()()f x f x =-,所以0x <时,2()2f x x x =+,()f x 的图象如图所示:(2)由图象可知,不等式(1)()0x f x ->,等价于10()0x f x ->⎧⎨>⎩或10()0x f x -<⎧⎨<⎩,由图象解得:2x >或20x -<<或01x <<,所以不等式的解集为(2,0)(0,1)(2,)-+∞ .函数()log b y g x x =-,在(]0,3x ∈为偶函数化归与转化的数学思想方法,属于中档题.。
高考数学一轮复习专题训练—函数的图象
第7节 函数的图象考纲要求 1.在实际情境中,会根据不同的需要选择恰当的方法(如图象法、列表法、解析法)表示函数;2.会运用基本初等函数的图象分析函数的性质,解决方程解的个数与不等式解的问题.知识梳理1.利用描点法作函数的图象步骤:(1)确定函数的定义域;(2)化简函数解析式;(3)讨论函数的性质(奇偶性、单调性、周期性、对称性等);(4)列表(尤其注意特殊点、零点、最大值点、最小值点、与坐标轴的交点等),描点,连线.2.利用图象变换法作函数的图象 (1)平移变换(2)对称变换y =f (x )的图象―――――――――→关于x 轴对称y =-f (x )的图象; y =f (x )的图象――――――――――→关于y 轴对称y =f (-x )的图象; y =f (x )的图象―――――――――→关于原点对称y =-f (-x )的图象;y =a x (a >0,且a ≠1)的图象―――――――――→关于直线y =x 对称y =log a x (a >0,且a ≠1)的图象. (3)伸缩变换y =f (x )―――――――――――――――――→纵坐标不变各点横坐标变为原来的1a (a >0)倍y =f (ax ).y =f (x )――――――――――――――――→横坐标不变各点纵坐标变为原来的A (A >0)倍y =Af (x ).(4)翻折变换y =f (x )的图象――――――――――――――――→x 轴下方部分翻折到上方x 轴及上方部分不变y =|f (x )|的图象;y =f (x )的图象―――――――――――――――→y 轴右侧部分翻折到左侧原y 轴左侧部分去掉,右侧不变y =f (|x |)的图象.1.记住几个重要结论(1)函数y =f (x )与y =f (2a -x )的图象关于直线x =a 对称. (2)函数y =f (x )与y =2b -f (2a -x )的图象关于点(a ,b )中心对称.(3)若函数y =f (x )对定义域内任意自变量x 满足:f (a +x )=f (a -x ),则函数y =f (x )的图象关于直线x =a 对称.2.图象的左右平移仅仅是相对于...x .而言,如果x 的系数不是1,常需把系数提出来,再进行变换.3.图象的上下平移仅仅是相对于...y .而言的,利用“上加下减”进行. 诊断自测1.判断下列结论正误(在括号内打“√”或“×”)(1)当x ∈(0,+∞)时,函数y =|f (x )|与y =f (|x |)的图象相同.( ) (2)函数y =af (x )与y =f (ax )(a >0且a ≠1)的图象相同.( ) (3)函数y =f (x )与y =-f (x )的图象关于原点对称.( )(4)若函数y =f (x )满足f (1+x )=f (1-x ),则函数f (x )的图象关于直线x =1对称.( ) 答案 (1)× (2)× (3)× (4)√解析 (1)令f (x )=-x ,当x ∈(0,+∞)时,y =|f (x )|=x ,y =f (|x |)=-x ,两者图象不同,(1)错误.(2)中两函数当a ≠1时,y =af (x )与y =f (ax )是由y =f (x )分别进行横坐标与纵坐标伸缩变换得到,两图象不同,(2)错误.(3)y =f (x )与y =-f (x )的图象关于x 轴对称,(3)错误.2.下列图象是函数y =⎩⎪⎨⎪⎧x 2,x <0,x -1,x ≥0的图象的是( )答案 C解析 其图象是由y =x 2图象中x <0的部分和y =x -1图象中x ≥0的部分组成.3.在2 h 内将某种药物注射进患者的血液中,在注射期间,血液中的药物含量呈线性增加;停止注射后,血液中的药物含量呈指数衰减,能反映血液中药物含量Q 随时间t 变化的图象是( )答案 B解析依题意知,在2 h内血液中药物含量Q持续增加,停止注射后,Q呈指数衰减,图象B适合.4.(2019·全国Ⅰ卷)函数f(x)=sin x+xcos x+x2在[-π,π]的图象大致为()答案 D解析∵f(-x)=sin(-x)-xcos(-x)+(-x)2=-f(x),且x∈[-π,π],∴f(x)为奇函数,排除A.当x=π时,f(π)=π-1+π2>0,排除B,C,只有D满足.5.(2021·昆明质检)已知图①中的图象对应的函数为y=f(x),则图②中的图象对应的函数为()A.y=f(|x|)B.y=f(-|x|)C.y=|f(x)|D.y=-|f(x)|答案 B解析观察函数图象可得,②是由①保留y轴左侧及y轴上的图象,然后将y轴左侧图象翻折到右侧所得,结合函数图象的对称变换可得变换后的函数的解析式为y=f(-|x|).6.(2020·兰州联考)已知函数f(x)的图象如图所示,则函数g(x)=log2f(x)的定义域是________.答案 (2,8]解析 当f (x )>0时,函数g (x )=log 2f (x )有意义,由函数f (x )的图象知满足f (x )>0时,x ∈(2,8].考点一 作函数的图象【例1】 作出下列函数的图象: (1)y =⎝⎛⎭⎫12|x |;(2)y =|log 2(x +1)|; (3)y =x 2-2|x |-1.解 (1)先作出y =⎝⎛⎭⎫12x的图象,保留y =⎝⎛⎭⎫12x图象中x ≥0的部分,再作出y =⎝⎛⎭⎫12x的图象中x >0部分关于y 轴的对称部分,即得y =⎝⎛⎭⎫12|x |的图象,如图①实线部分.(2)将函数y =log 2x 的图象向左平移一个单位,再将x 轴下方的部分沿x 轴翻折上去,即可得到函数y =|log 2(x +1)|的图象,如图②.(3)∵y =⎩⎪⎨⎪⎧x 2-2x -1,x ≥0,x 2+2x -1,x <0,且函数为偶函数,先用描点法作出[0,+∞)上的图象,再根据对称性作出(-∞,0)上的图象,得图象如图③.感悟升华 1.描点法作图:当函数解析式(或变形后的解析式)是熟悉的基本函数时,就可根据这些函数的特征描出图象的关键点直接作出.2.图象变换法:若函数图象可由某个基本函数的图象经过平移、翻折、对称得到,可利用图象变换作出,并应注意平移变换与伸缩变换的顺序对变换单位及解析式的影响. 【训练1】 分别作出下列函数的图象: (1)y =sin |x |;(2)y =2x -1x -1. 解 (1)当x ≥0时,y =sin|x |与y =sin x 的图象完全相同,又y =sin|x |为偶函数,图象关于y 轴对称,其图象如图①.(2)y =2x -1x -1=2+1x -1,故函数的图象可由y =1x 的图象向右平移1个单位,再向上平移2个单位得到,如图②所示. 考点二 函数图象的辨识1.(2020·浙江卷)函数y =x cos x +sin x 在区间[-π,π]的图象大致为( )答案 A解析 因为f (x )=x cos x +sin x ,则f (-x )=-x cos x -sin x =-f (x ),又x ∈[-π,π],所以f (x )为奇函数,其图象关于坐标原点对称,则C ,D 错误.且x =π时, y =πcos π+sin π=-π<0,知B 错误;只有A 满足.2.(2021·成都诊断)函数f (x )=x cos ⎝⎛⎭⎫x -π2的图象大致为( )答案 A解析 根据题意,f (x )=x cos ⎝⎛⎭⎫x -π2=x sin x ,定义域为R ,关于原点对称.有f (-x ) =(-x )sin(-x )=x sin x =f (x ),即函数y =f (x )为偶函数,排除B ,D. 当x ∈(0,π)时,x >0,sin x >0,有f (x )>0,排除C.只有A 适合. 3.已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧3x,x ≤1,log 13x ,x >1,则函数y =f (1-x )的大致图象是( )答案 D解析 法一 先画出函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧3x,x ≤1,log 13x ,x >1的草图,令函数f (x )的图象关于y 轴对称,得函数f (-x )的图象,再把所得的函数f (-x )的图象,向右平移1个单位,得到函数y =f (1-x )的图象(图略),故选D.法二 由已知函数f (x )的解析式,得y =f (1-x )=⎩⎪⎨⎪⎧31-x,x ≥0,log 13(1-x ),x <0,故该函数过点(0,3),排除A ;过点(1,1),排除B ;在(-∞,0)上单调递增,排除C.选D. 4.函数f (x )的部分图象如图所示,则f (x )的解析式可以是( )A.f (x )=x +sin xB.f (x )=cos xxC.f (x )=x ⎝⎛⎭⎫x -π2⎝⎛⎭⎫x -3π2 D.f (x )=x cos x 答案 D解析 从图象看,y =f (x )应为奇函数,排除C ; 又f ⎝⎛⎭⎫π2=0,知f (x )=x +sin x 不正确; 对于B ,f (x )=cos x x ,得f ′(x )=-x sin x -cos x x 2,当0<x <π2时,f ′(x )<0,所以f (x )=cos x x 在⎝⎛⎭⎫0,π2上递减,B 不正确;只有f (x )=x cos x 满足图象的特征.感悟升华 1.抓住函数的性质,定性分析:(1)从函数的定义域,判断图象的左右位置;从函数的值域,判断图象的上下位置;(2)从函数的单调性,判断图象的变化趋势;(3)从周期性,判断图象的循环往复;(4)从函数的奇偶性,判断图象的对称性.2.抓住函数的特征,定量计算:从函数的特征点,利用特征点、特殊值的计算分析解决问题. 考点三 函数图象的应用角度1 研究函数的性质【例2】 已知函数f (x )=x |x |-2x ,则下列结论正确的是( ) A.f (x )是偶函数,递增区间是(0,+∞) B.f (x )是偶函数,递减区间是(-∞,1) C.f (x )是奇函数,递减区间是(-1,1) D.f (x )是奇函数,递增区间是(-∞,0)解析 将函数f (x )=x |x |-2x 去掉绝对值得f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x 2-2x ,x ≥0,-x 2-2x ,x <0,画出函数f (x )的图象,如图,观察图象可知,函数f (x )的图象关于原点对称,故函数f (x )为奇函数,且在(-1,1)上是递减的. 角度2 函数图象在不等式中的应用【例3】 (1)若函数f (x )=log 2(x +1),且a >b >c >0,则f (a )a ,f (b )b ,f (c )c 的大小关系是( )A.f (a )a >f (b )b >f (c )cB.f (c )c >f (b )b >f (a )aC.f (b )b >f (a )a >f (c )cD.f (a )a >f (c )c >f (b )b(2)(2020·北京卷)已知函数f (x )=2x -x -1,则不等式f (x )>0的解集是( ) A.(-1,1) B.(-∞,-1)∪(1,+∞) C.(0,1)D.(-∞,0)∪(1,+∞)答案 (1)B (2)D解析 (1)由题意可得,f (a )a ,f (b )b ,f (c )c 分别看作函数f (x )=log 2(x +1)图象上的点(a ,f (a )),(b ,f (b )),(c ,f (c ))与原点连线的斜率.结合图象可知,当a >b >c >0时,f (a )a <f (b )b <f (c )c.(2)在同一平面直角坐标系中画出h (x )=2x ,g (x )=x +1的图象如图.由图象得交点坐标为(0,又f (x )>0等价于2x >x +1, 结合图象,可得x <0或x >1.故f (x )>0的解集为(-∞,0)∪(1,+∞).故选D.角度3 求参数的取值范围【例4】 (1)已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧2x ,x ≥2,(x -1)3,x <2.若关于x 的方程f (x )=k 有两个不同的实根,则实数k 的取值范围是________.(2)(2020·唐山月考)已知函数f (x )=|x -2|+1,g (x )=kx .若方程f (x )=g (x )有两个不相等的实根,则实数k 的取值范围是________. 答案 (1)(0,1) (2)⎝⎛⎭⎫12,1解析 (1)画出分段函数f (x )的图象如图所示,结合图象可以看出,若f (x )=k 有两个不同的实根,也即函数y =f (x )的图象与y =k 有两个不同的交点,k 的取值范围为(0,1).(2)先作出函数f (x )=|x -2|+1的图象,如图所示,当直线g (x )=kx 与射线AB 平行时斜率为1,当直线g (x )=kx 过A 点时斜率为12,故f (x )=g (x )有两个不相等的实根时,k 的取值范围为⎝⎛⎭⎫12,1.感悟升华 1.利用函数的图象研究函数的性质对于已知或易画出其在给定区间上图象的函数,其性质(单调性、奇偶性、周期性、最值(值域)、零点)常借助于图象研究,但一定要注意性质与图象特征的对应关系.2.利用函数的图象可解决某些方程和不等式的求解问题,方程f (x )=g (x )的根就是函数f (x )与g (x )图象交点的横坐标;不等式f (x )<g (x )的解集是函数f (x )的图象位于g (x )图象下方的点的横坐标的集合,体现了数形结合思想.【训练2】 (1)设函数f (x )=|x +a |,g (x )=x -1,对于任意的x ∈R ,不等式f (x )≥g (x )恒成立,则实数a 的取值范围是________.(2)(2021·合肥调研)已知奇函数f (x )在x ≥0时的图象如图所示,则不等式xf (x )<0的解集为________.(3)已知f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧|lg x |,x >0,2|x |,x ≤0,则函数y =2f 2(x )-3f (x )+1的零点个数是________.答案 (1)[-1,+∞) (2)(-2,-1)∪(1,2) (3)5解析 (1)如图作出函数f (x )=|x +a |与g (x )=x -1的图象,观察图象可知,当且仅当-a ≤1,即a ≥-1时,不等式f (x )≥g (x )恒成立,因此a 的取值范围是[-1,+∞).(2)∵xf (x )<0,∴x 和f (x )异号,由于f (x )为奇函数,补齐函数的图象如图.当x ∈(-2,-1)∪(0,1)∪(2,+∞)时,f (x )>0, 当x ∈(-∞,-2)∪(-1,0)∪(1,2)时,f (x )<0, ∴不等式xf (x )<0的解集为(-2,-1)∪(1,2). (3)方程2f 2(x )-3f (x )+1=0的解为f (x )=12或1.作出y =f (x )的图象,由图象知零点的个数为5.函数图象的活用直观想象是发现和提出问题,分析和解决问题的重要手段,在数学研究的探索中,通过直观手段的运用以及借助直观展开想象,从而发现问题、解决问题的例子比比皆是,并贯穿于数学研究过程的始终,而数形结合思想是典型的直观想象范例. 一、根据函数图象确定函数解析式【例1】 (2021·长沙雅礼中学检测)已知某函数的图象如图所示,则下列函数中,与图象最契合的是( )A.y =sin(e x +e -x )B.y =sin(e x -e -x )C.y =cos(e x -e -x ) D.y =cos(e x +e -x )答案 D解析 由函数图象知,函数图象关于y 轴对称,∵y =sin(e x -e -x )为奇函数,图象关于原点对称,B 不正确; 又-1<f (0)<0,但sin 2>0,cos 0=1,故A ,C 不正确; 只有y =cos(e x +e -x )满足图象特征.故选D.素养升华 函数解析式与函数图象是函数的两种重要表示法,图象形象直观,解析式易于研究函数性质,可根据需要,相互转化. 二、由图象特征研究函数性质求参数【例2】 设函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧-x 2+4x ,x ≤4,log 2x ,x >4,若函数y =f (x )在区间(a ,a +1)上单调递增,则实数a 的取值范围是( ) A.(-∞,1] B.[1,4]C.[4,+∞)D.(-∞,1]∪[4,+∞)答案 D解析 作出函数f (x )的图象如图所示,由图象可知,要使f (x )在(a ,a +1)上单调递增, 需满足a ≥4或a +1≤2. 因此a ≥4或a ≤1.素养升华 1.运用函数图象解决问题时,先要正确理解和把握函数图象本身的含义及其表示的内容,熟悉图象所能够表达的函数的性质.2.图象形象地显示了函数的性质,因此,函数性质的确定与应用及一些方程、不等式的求解常与图象数形结合研究.A 级 基础巩固一、选择题1.(2020·天津卷)函数y =4xx 2+1的图象大致为( )答案 A 解析 令f (x )=4xx 2+1,则f (x )的定义域为R ,且f (-x )=-4xx 2+1=-f (x ),因此,函数为奇函数,排除C ,D.当x =1时,f (1)=42=2>0,排除B.故选A.2.(2019·全国Ⅲ卷)函数y =2x 32x +2-x在[-6,6]的图象大致为( )答案 B解析 因为y =f (x )=2x 32x +2-x ,x ∈[-6,6],所以f (-x )=2(-x )32-x +2x =-2x 32-x +2x =-f (x ),所以f (x )是奇函数,排除选项C.当x =4时,y =2×4324+2-4=12816+116∈(7,8),排除A ,D 项,B 正确.3.(2021·西安调研)函数y =xa x|x |(0<a <1)的图象大致为( )答案 D解析 当x >0时,|x |=x ,此时y =a x (0<a <1); 当x <0时,|x |=-x ,此时y =-a x (0<a <1). 则函数y =xa x|x |(0<a <1)的大致图象如图所示.4.下列函数中,其图象与函数y =ln x 的图象关于直线x =1对称的是( ) A.y =ln(1-x ) B.y =ln(2-x )C.y =ln(1+x )D.y =ln(2+x )答案 B解析 法一 设所求函数图象上任一点的坐标为(x ,y ),则其关于直线x =1的对称点的坐标为(2-x ,y ),由对称性知点(2-x ,y )在函数f (x )=ln x 的图象上,所以y =ln(2-x ). 法二 由题意知,对称轴上的点(1,0)在函数y =ln x 的图象上也在所求函数的图象上,代入选项中的函数表达式逐一检验,排除A ,C ,D ,选B.5.(2020·豫北名校联考)已知f (x )是定义在R 上的奇函数,当x >0时,f (x )=3-2x ,则不等式f (x )>0的解集为( ) A.⎝⎛⎭⎫-32,32B.⎝⎛⎭⎫-∞,-32∪⎝⎛⎭⎫32,+∞ C.⎝⎛⎭⎫-∞,-32∪⎝⎛⎭⎫0,32 D.⎝⎛⎭⎫-32,0∪⎝⎛⎭⎫32,+∞ 答案 C解析 根据题意,f (x )是定义在R 上的奇函数,当x >0时,f (x )=3-2x ,可得其图象如图,且f (0)=0,f ⎝⎛⎭⎫32=f ⎝⎛⎭⎫-32=0,则不等式f (x )>0的解集为⎝⎛⎭⎫-∞,-32∪⎝⎛⎭⎫0,32.6.若函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧ax +b ,x <-1,ln (x +a ),x ≥-1的图象如图所示,则f (-3)=( )A.-12B.-54C.-1D.-2答案 C解析 由图象知⎩⎪⎨⎪⎧ln (a -1)=0,b -a =3,得⎩⎪⎨⎪⎧a =2,b =5.∴f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧2x +5,x <-1,ln (x +2),x ≥-1.故f (-3)=5-6=-1.7.函数y =2|x |·sin 2x 的图象可能是( )答案 D解析 设f (x )=2|x |sin 2x ,其定义域为R ,又f (-x )=2|-x |·sin(-2x )=-f (x ),所以y =f (x )是奇函数,故排除A ,B.令f (x )=0,得sin 2x =0,∴2x =k π(k ∈Z ),即x =k π2(k ∈Z ),排除C ,D正确.8.若函数y =f (x )的图象的一部分如图(1)所示,则图(2)中的图象所对应的函数解析式可以是( )A.y =f ⎝⎛⎭⎫2x -12B.y =f (2x -1)C.y =f ⎝⎛⎭⎫12x -12D.y =f ⎝⎛⎭⎫12x -1答案 B解析 函数f (x )的图象先整体往右平移1个单位,得到y =f (x -1)的图象,再将所有点的横坐标变为原来的12,得到y =f (2x -1)的图象.二、填空题9.若函数y =f (x )的图象过点(1,1),则函数y =f (4-x )的图象一定经过点________. 答案 (3,1)解析 由于函数y =f (4-x )的图象可以看作y =f (x )的图象先关于y 轴对称,再向右平移4个单位长度得到.点(1,1)关于y 轴对称的点为(-1,1),再将此点向右平移4个单位长度为(3,1).所以函数y =f (4-x )的图象过定点(3,1).10.在平面直角坐标系xOy 中,若直线y =2a 与函数y =|x -a |-1的图象只有一个交点,则a 的值为________. 答案 -12解析 函数y =|x -a |-1的大致图象如图所示,∴若直线y =2a 与函数y =|x -a |-1的图象只有一个交点, 只需2a =-1,可得a =-12.11.使log 2(-x )<x +1成立的x 的取值范围是________. 答案 (-1,0)解析 在同一直角坐标系内作出y =log 2(-x ),y =x +1的图象,知满足条件的x ∈(-1,0).12.已知函数f (x )在R 上单调且其部分图象如图所示,若不等式-2<f (x +t )<4的解集为(-1,2),则实数t 的值为________.答案 1解析 由图象可知不等式-2<f (x +t )<4, 即f (3)<f (x +t )<f (0).又y =f (x )在R 上单调递减,∴0<x +t <3,不等式解集为(-t ,3-t ). 依题意,得t =1.B 级 能力提升13.若直角坐标系内A ,B 两点满足:(1)点A ,B 都在f (x )的图象上;(2)点A ,B 关于原点对称,则称点对(A ,B )是函数f (x )的一个“和谐点对”,(A ,B )与(B ,A )可看作一个“和谐点对”.已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x 2+2x (x <0),2e x (x ≥0),则f (x )的“和谐点对”有( )A.1个B.2个C.3个D.4个答案 B解析 作出函数y =x 2+2x (x <0)的图象关于原点对称的图象(如图中的虚线部分),看它与函数y =2e x (x ≥0)的图象的交点个数即可,观察图象可得交点个数为2,即f (x )的“和谐点对”有2个.14.(2020·成都质检)已知函数f (x )是定义在R 上的偶函数,且对任意的x ∈R ,f (x +2)=f (x ),当0≤x ≤1时,f (x )=x 2.若直线y =x +a 与函数f (x )的图象在[0,2]内恰有两个不同的公共点,则实数a 的值是( ) A.0 B.0或-12C.-14或12D.0或-14答案 D解析 因为f (x +2)=f (x ),所以函数f (x )的周期为2,如图所示:由图知,直线y =x +a 与函数f (x )的图象在区间[0,2]内恰有两个不同的公共点时,直线y =x +a 经过点(1,1)或与曲线f (x )=x 2(0≤x ≤1)相切于点A ,则1=1+a ,或方程x 2=x +a 只有一个实数根.所以a =0或Δ=1+4a =0,即a =0或a =-14.15.已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧sin πx ,0≤x ≤1,log 2 021x ,x >1,若实数a ,b ,c 互不相等,且f (a )=f (b )=f (c ),则a +b+c 的取值范围是________. 答案 (2,2 022)解析 函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧sin πx ,0≤x ≤1,log 2 021x ,x >1的图象如图所示,不妨令a <b <c ,由正弦曲线的对称性可知a +b =1,而1<c <2 021, 所以2<a +b +c <2 022.16.已知函数f (x )=|log 3x |,实数m ,n 满足0<m <n ,且f (m )=f (n ),若f (x )在[m 2,n ]上的最大值为2,则nm =________.答案 9解析 如图,作出函数f (x )=|log 3x |的图象,观察可知0<m <1<n 且mn =1. 若f (x )在[m 2,n ]上的最大值为2, 从图象分析应有f (m 2)=2,∴log 3m 2=-2,∴m 2=19.从而m =13,n =3,故nm=9.。
高考数学一轮复习讲练测(新教材新高考)专题3-7函数的图象-学生版
专题3.7函数的图象练基础1.(2021·全国高三专题练习(文))已知图①中的图象是函数()y f x =的图象,则图②中的图象对应的函数可能是()A .(||)y f x =B .|()|y f x =C .(||)y f x =-D .(||)y f x =--2.(2021·浙江高三专题练习)函数()lg 1y x =-的图象是()A .B .C .D .3.(2021·全国高三专题练习(理))我国著名数学家华罗庚先生曾说:“数缺形时少直观,形缺数时难入微,数形结合百般好,隔离分家万事休.”在数学的学习和研究中,经常用函数的图象来研究函数的性质,也经常用函数的解析式来研究函数图象的特征.若函数()y f x =在区间[],a b 上的图象如图,则函数()y f x =在区间[],a b 上的图象可能是()A .B .C .D .4.(2021·全国高三专题练习(文))函数()5xf x x x e =-⋅的图象大致是().A .B .C .D .5.(2021·陕西高三三模(理))函数x y b a =⋅与()log a y bx =的图像在同一坐标系中可能是()A .B .C .D .6.(2021·宁夏吴忠市·高三其他模拟(文))已知函数()()()ln 2ln 4f x x x =-+-,则().A .()f x 的图象关于直线3x =对称B .()f x 的图象关于点()3,0对称C .()f x 在()2,4上单调递增D .()f x 在()2,4上单调递减7.(2021·安徽高三二模(理))函数()nxf x x a =,其中1a >,1n >,n 为奇数,其图象大致为()A .B.C.D.8.(2021·浙江高三专题练习)已知函数f (x )=1331,,log 1x x x x ⎧≤⎪⎨>⎪⎩则函数y =f (1-x )的大致图象是()A .B.C.D.9.【多选题】(2021·浙江高一期末)如图,某池塘里浮萍的面积y (单位:2m )与时间t (单位:月)的关系为t y a =.关于下列法正确的是()A .浮萍每月的增长率为2B .浮萍每月增加的面积都相等C .第4个月时,浮萍面积不超过280m D .若浮萍蔓延到22m 、24m 、28m 所经过的时间分别是1t 、2t 、3t ,则2132t t t =+10.(2020·全国高一单元测试)函数()2x f x =和()3g x x =的图象如图所示,设两函数的图象交于点11(,)A x y ,22(,)B x y ,且12x x <.(1)请指出图中曲线1C ,2C 分别对应的函数;(2)结合函数图象,比较(3)f ,(3)g ,(2020)f ,(2020)g 的大小.练提升1.(2021·湖南株洲市·高三二模)若函数()2()mx f x e n =-的大致图象如图所示,则()A .0,01m n ><<B .0,1m n >>C .0,01m n <<<D .0,1m n <>2.(2021·甘肃高三二模(理))关于函数()ln |1|ln |1|f x x x =++-有下列结论,正确的是()A .函数()f x 的图象关于原点对称B .函数()f x 的图象关于直线1x =对称C .函数()f x 的最小值为0D .函数()f x 的增区间为(1,0)-,(1,)+∞3.(2021·吉林长春市·东北师大附中高三其他模拟(理))函数ln xy x=的图象大致为()A .B .C .D .4.(2021·海原县第一中学高三二模(文))函数2xx xy e +=的大致图象是()A .B .C .D .5.(2021·天津高三三模)意大利画家列奥纳多·达·芬奇的画作《抱银鼠的女子》(如图所示)中,女士颈部的黑色珍珠项链与她怀中的白貂形成对比.光线和阴影衬托出人物的优雅和柔美.达·芬奇提出:固定项链的两端,使其在重力的作用下自然下垂,形成的曲线是什么?这就是著名的“悬链线问题”.后人研究得出,悬链线并不是抛物线,而是与解析式为2x x e e y -+=的“双曲余弦函数”相关.下列选项为“双曲余弦函数”图象的是()A .B .C .D .6.(2021·浙江高三月考)函数()3log 01a y x ax a =-<<的图象可能是()A .B .C .D .7.(2019·北京高三高考模拟(文))当x∈[0,1]时,下列关于函数y=2(1)mx -的图象与y =图象交点个数说法正确的是()A.当[]m 0,1∈时,有两个交点B.当(]m 1,2∈时,没有交点C.当(]m 2,3∈时,有且只有一个交点D.当()m 3,∞∈+时,有两个交点8.(2021·浙江高三专题练习)若关于x 的不等式34log 2xa x -≤在10,2x ⎛⎤∈ ⎥⎝⎦恒成立,则实数a 的取值范围是()A .1,14⎡⎫⎪⎢⎣⎭B .10,4⎛⎤ ⎥⎝⎦C .3,14⎡⎫⎪⎢⎣⎭D .30,4⎛⎤ ⎥⎝⎦9.对a 、b ∈R ,记{},max ,,a a b a b b a b⎧=⎨<⎩≥,函数{}2()max ||,24()f x x x x x =--+∈R .(1)求(0)f ,(4)f -.(2)写出函数()f x 的解析式,并作出图像.(3)若关于x 的方程()f x m =有且仅有3个不等的解,求实数m 的取值范围.(只需写出结论)10.(2021·全国高一课时练习)函数()2xf x =和()()30g x xx =≥的图象,如图所示.设两函数的图象交于点()11A x y ,,()22B x y ,,且12x x <.(1)请指出示意图中曲线1C ,2C 分别对应哪一个函数;(2)结合函数图象,比较()8f ,()8g ,()2015f ,()2015g 的大小.练真题1.(2020·天津高考真题)函数241xy x =+的图象大致为()A.B.C.D.2.(2019年高考全国Ⅲ卷理)函数3222xxx y -=+在[]6,6-的图像大致为()A .B.C.D .3.(2020·天津高考真题)已知函数3,0,(),0.x x f x x x ⎧=⎨-<⎩ 若函数2()()2()g x f x kx xk =--∈R 恰有4个零点,则k 的取值范围是()A.1,)2⎛⎫-∞-+∞ ⎪⎝⎭B.1,2⎛⎫-∞-⎪⎝⎭C.(,0)-∞D.(,0))-∞+∞ 4.(2019年高考全国Ⅱ卷理)设函数()f x 的定义域为R ,满足(1) 2 ()f x f x +=,且当(0,1]x ∈时,()(1)f x x x =-.若对任意(,]x m ∈-∞,都有8()9f x ≥-,则m 的取值范围是A .9,4⎛⎤-∞ ⎥⎝⎦B .7,3⎛⎤-∞ ⎥⎝⎦C .5,2⎛⎤-∞ ⎥⎝⎦D .8,3⎛⎤-∞ ⎥⎝⎦5.(2017·天津高考真题(文))已知函数op =|U +2,<1+2,≥1.设∈,若关于的不等式op ≥|2+U 在上恒成立,则的取值范围是A.[−2,2]B.[−23,2]C.[−2,23]D.[−23,23]6.(2018·全国高考真题(文))设函数()2010x x f x x -⎧≤=⎨>⎩,,,则满足()()12f x f x +<的x 的取值范围是()A.(]1-∞-,B.()0+∞,C.()10-,D.()0-∞,。
高考数学第一轮复习:《函数的图象》
高考数学第一轮复习:《函数的图象》最新考纲1.在实际情境中,会根据不同的需要选择图象法、列表法、解析法表示函数.2.会运用函数图象理解和研究函数的性质,解决方程解的个数与不等式的解的问题.【教材导读】若函数y=f(x+a)是偶函数(奇函数),那么y=f(x)的图象的对称性如何?提示:由y=f(x+a)是偶函数可得f(a+x)=f(a-x),故f(x)的图象关于直线x=a对称(由y=f(x+a)是奇函数可得f(x+a)=-f(a-x),故f(x)的图象关于点(a,0)对称).1.利用描点法作函数图象其基本步骤是列表、描点、连线.首先:①确定函数的定义域;②化简函数解析式;③讨论函数的性质(奇偶性、单调性、周期性、对称性等);其次:列表(尤其注意特殊点、零点、最大值点、最小值点、与坐标轴的交点等),描点,连线.2.图象变换(1)平移变换(2)对称变换①y=f(x)与y=-f(x)关于x轴对称;②y=f(x)与y=f(-x)关于y轴对称;③y=f(x)与y=-f(-x)关于原点对称;④y=a x(a>0且a≠1)与y=log a x(a>0且a≠1)关于y=x对称.(3)翻折变换①y=f(x)――→保留x轴上方图象将x轴下方图象翻折上去y=|f(x)|.②y=f(x)――→保留y轴右边图象,并作其关于y轴对称的图象y=f(|x|).(4)伸缩变换①y=f(x) y=f(ax).②y=f(x)――→a>1,纵向伸长为原来的a倍0<a<1,纵向缩短为原来的a倍y=af(x).【重要结论】1.对于函数y=f(x)定义域内任意一个x的值,若f(a+x)=f(b-x),则函数f(x)的图象关于直线x=a+b2对称.特别地,若f(a+x)=f(a-x),则函数f(x)的图象关于直线x=a对称.2.对于函数y=f(x)定义域内任意一个x的值,若f(a+x)=-f(b-x),则函数f(x)的图象关于点a+b2,0中心对称.特别地,若f(a+x)=-f(a-x),则函数f(x)的图象关于点(a,0)中心对称.1.为了得到函数y=lg x+310的图象,只需把函数y=lg x的图象上所有的点()(A)向左平移3个单位长度,再向上平移1个单位长度(B)向右平移3个单位长度,再向上平移1个单位长度(C)向左平移3个单位长度,再向下平移1个单位长度(D)向右平移3个单位长度,再向下平移1个单位长度答案:C2.汽车经过启动、加速行驶、匀速行驶、减速行驶之后停车,若把这一过程中汽车行驶的路程s看作时间t的函数,其图象可能是()答案:B3.函数f(x+2)的图象关于直线x=2对称,则函数f(x)的图象关于()(A)原点对称(B)直线x=2对称(C)直线x=0对称(D)直线x=4对称答案:D4.已知下图(1)中的图象对应的函数为y=f(x),则下图(2)中的图象对应的函数在下列给出的四个式子中,可能是________(填序号).①y=f(|x|);②y=|f(x)|;③y=-f(|x|);④y=f(-|x|).答案:④5.使log2(-x)<x+1成立的x的取值范围是________.答案:x∈(-1,0)考点一作函数的图象作出下列函数的图象.(1)y=x2-2x(|x|>1);(2)y=|x-2|·(x+2);(3)y=2x-1x-1;(4)y=|log2x-1|.解:(1)因为|x|>1,所以x<-1或x>1,图像是两段曲线,如图.(2)函数式可化为y =⎩⎪⎨⎪⎧x 2-4,x ≥2,-x 2+4,x <2,其函数图像如图(3)y =2x -1x -1=2+1x -1,故函数图像可由函数y =1x 的图像向右平移1个单位长度,再向上平移2个单位长度得到,如图.(4)先作出函数y =log 2x 的图像,再将该图像向下平移1个单位长度,保留x 轴上方的部分,将x 轴下方的图像翻折到x 轴上方,即得到y =|log 2x -1|的图像,如图.【反思归纳】 画函数图象的一般方法(1)直接法.当函数表达式(或变形后的表达式)是熟悉的基本初等函数时,就可根据这些函数的特征直接作出.(2)图象变换法.若函数图象可由某个基本初等函数的图象经过平移、翻折、对称得到,可利用图象变换作出,但要注意变换顺序.对不能直接找到熟悉的基本初等函数的要先变形,并应注意平移变换与伸缩变换的顺序对变换单位及解析式的影响.提醒:可先化简函数解析式,再利用图象的变换作图. 【即时训练】 作出下列函数的图象: (1)y =sin |x |;(2)y =e ln x .解:(1)当x ≥0时,y =sin |x |与y =sin x 的图象完全相同, 又y =sin |x |为偶函数,其图象关于y 轴对称,其图象如图.(2)因为函数的定义域为{x |x >0}且y =e ln x =x (x >0), 所以其图像如图所示.考点二 函数图象的识别(1)函数f (x )=ln ⎝ ⎛⎭⎪⎫x -1x 的图象是( )(2)如图,已知l1⊥l2,圆心在l1上、半径为1 m的圆O在t=0时与l2相切于点A,圆O 沿l1以1 m/s的速度匀速向上移动,圆被直线l2所截上方圆弧长记为x,令y=cos x,则y与时间t(0≤t≤1,单位:s)的函数y=f(t)的图象大致为()解析:(1)B(2)如图,设∠MON=α,由弧长公式知x=α,在Rt△AOM中,由0≤t≤1,知|AO|=1-t,cos x2=|OA||OM|=1-t,∴y=cos x=2cos2x2-1=2(t-1)2-1.故选B.【反思归纳】知式选图的策略(1)从函数的定义域,判断图象的左右位置;从函数的值域,判断图象的上下位置;(2)从函数的单调性(有时可借助导数判断),判断图象的变化趋势;(3)从函数的奇偶性,判断图象的对称性;(4)从函数的周期性,判断图象的循环往复;(5)从函数的特殊点(与坐标轴的交点、经过的定点、极值点等),排除不合要求的图象.提醒:注意联系基本初等函数图象的模型,当选项无法排除时,代特殊值,或从某些量上寻找突破口.【即时训练】(2018全国Ⅱ卷)函数f(x)=e x-e-xx2的图象大致为()A BC DB解析:∵y=e x-e-x是奇函数,y=x2是偶函数,∴f(x)=e x-e-xx2是奇函数,图象关于原点对称,排除A选项.当x=1时,f(1)=e-e-11=e-1e>0,排除D选项.又e>2,∴ 1e <12,∴ e -1e >1,排除C 选项. 故选B.考点三 函数图象的应用(高频考点) 考查角度1:研究函数的性质.(2016高考全国卷Ⅲ)某旅游城市为向游客介绍本地的气温情况,绘制了一年中各月平均最高气温和平均最低气温的雷达图.图中A 点表示十月的平均最高气温约为15 ℃,B 点表示四月的平均最低气温约为5 ℃.下面叙述不正确的是( )(A)各月的平均最低气温都在0 ℃以上 (B)七月的平均温差比一月的平均温差大 (C)三月和十一月的平均最高气温基本相同 (D)平均最高气温高于20 ℃的月份有5个 解析:依据给出的雷达图,逐项验证.对于选项A ,由图易知各月的平均最低气温都在0 ℃以上,A 正确;对于选项B ,七月的平均最高气温点与平均最低气温点间的距离大于一月的平均最高气温点与平均最低气温点间的距离,所以七月的平均温差比一月的平均温差大,B 正确;对于选项C ,三月和十一月的平均最高气温均为10 ℃,所以C 正确;对于选项D ,平均最高气温高于20 ℃的月份有七月、八月,共2个月份,故D 错误.【反思归纳】 知图选式或选性质的策略(1)从图象的左右、上下分布,观察函数的定义域、值域; (2)从图象的变化趋势,观察函数的单调性; (3)从图象的对称性方面,观察函数的奇偶性; (4)从图象的循环往复,观察函数的周期性; (5)从图象与x 轴的交点情况,观察函数的零点. 利用上述方法,排除、筛选错误与正确的选项. 考查角度2:确定函数零点(方程根)的个数.已知a >0,且a ≠1,f (x )=x 2-a x ,当x ∈(-1,1)时,恒有f (x )<12,则实数a 的取值范围是________.解析:由题意知,当x ∈(-1,1)时,f (x )=x 2-a x <12,即x 2-12<a x .在同一平面直角坐标系中分别作出二次函数y =x 2-12,指数函数y =a x 的图像(图略).当x ∈(-1,1)时,要使指数函数的图像恒在二次函数图像的上方,则⎩⎪⎨⎪⎧a -1≥12,a ≥12,a ≠1,所以12≤a ≤2且a ≠1.故实数a 的取值范围是12≤a <1或1<a ≤2.答案:[12,1)∪(1,2]【反思归纳】 构造函数,转化为两函数图象的交点个数问题,在同一坐标系中分别作出两函数的图象,数形结合求解.考查角度3:求参数的取值范围.已知函数f (x )=⎩⎨⎧1-|x +1|,x ∈[-2,0]f x -2,x ∈0,+∞,若函数g (x )=13x -f (x )+b 在区间[-2,6]内有3个零点,则实数b 的取值范围是________.解析:若0≤x ≤2,则-2≤x -2≤0,∴f(x)=f(x-2)=1-|x-2+1|=1-|x-1|,0≤x≤2. 若2≤x≤4,则0≤x-2≤2,∴f(x)=f(x-2)=1-|x-2-1|=1-|x-3|,2≤x≤4. 若4≤x≤6,则2≤x-2≤4,∴f(x)=f(x-2)=1-|x-2-3|=1-|x-5|,4≤x≤6. ∴f(1)=1,f(2)=0,f(3)=1,f(5)=1,设y=f(x)和y=13x+b,则方程f(x)=13x+b在区间[-2,6]内有3个不等实根,等价为函数y=f(x)和y=13x+b在区间[-2,6]内有3个不同的零点.作出函数f(x)和y=13x+b的图象,如图:当直线经过点F(4,0)时,两个图象有2个交点,此时直线y=13x+b为y=13x-43,当直线经过点D(5,1),E(2,0)时,两个图象有3个交点;当直线经过点O(0,0)和C(3,1)时,两个图象有3个交点,此时直线y=13x+b为y=13x,当直线经过点B(1,1)和A(-2,0)时,两个图象有3个交点,此时直线y=13x+b为y=1 3x+2 3,∴要使方程f(x)=13x+b,在区间[-2,6]内有3个不等实根,两个图象有3个交点,则b ∈(-43,23], 故答案为:(-43,23].【反思归纳】 由函数零点的个数或由方程根的个数确定参数的取值(范围),常常转化为两函数图象交点个数问题;利用数形结合可求出参数取值(范围).考查角度4:求不等式的解集.已知f (x )=⎩⎨⎧-x -a 2,x ≥0,-x 2-2x -3+a ,x <0,若∀x ∈R ,f (x )≤f (0)恒成立,则实数a 的取值范围为________.解析:由题意,若∀x ∈R ,f (x )≤f (0)即函数f (x )max =f (0)=-a 2, 要使得函数的最大值为-a 2,当x ≥0时,f (x )=-(x -a )2,此时函数的对称轴x =a ≤0,当x <0时,f (x )=-x 2-2x -3+a ,开口向下,对称的方程x =-1, 则f (-1)=-1+2-3+a ≤-a 2,即a 2+a -2≤0,解得-2≤a ≤1, 综上所述,实数a 的取值范围是[-2,0]. 答案:[-2,0]【反思归纳】 当不等式问题不能用代数法求解,但其对应函数的图象可作出时,常将不等式问题转化为两函数图象的上、下关系问题,从而利用数形结合求解.利用函数的变化趋势识别函数图象函数y =2|x |sin 2x 的图象可能是( )(A)(B)(C)(D) 审题指导关键点所获信息函数的解析式函数的奇偶性解题突破:用解析式找出函数图象的特殊点.解析:由y=2|x|sin 2x知函数的定义域为R,令f(x)=2|x|sin 2x,则f(-x)=2|-x|sin (-2x)=-2|x|sin 2x.∵f(x)=-f(-x),∴f(x)为奇函数.∴f(x)的图象关于原点对称,故排除A,B.令f(x)=2|x|sin 2x=0,解得x=kπ2(k∈Z),∴当k=1时,x=π2,故排除C.故选D.答案:D命题意图:本题主要考查函数的奇偶性及函数的特殊点坐标,考查学生的识图、读图以及转化能力.课时作业基础对点练(时间:30分钟)1.已知函数y =ax 2+bx +c ,如果a >b >c ,且a +b +c =0,那么它的图象可能是( )答案:D2.若当x ∈R 时,y =1-a |x |均有意义,则函数y =log a |1x |的图象大致是( )答案:B3.已知函数f (x )=log a (2x +b -1)(a >0,a ≠1)的图象如图所示,则a ,b 满足的关系是( ) (A)0<a -1<b <1 (B)0<b <a -1<1 (C)0<b -1<a <-1 (D)0<a -1<b -1<1答案:A4.若直角坐标平面内A 、B 两点满足条件:①点A 、B 都在f (x )的图象上;②点A 、B 关于原点对称,则对称点对(A ,B )是函数的一个“兄弟点对”(点对(A ,B )与(B ,A )可看作一个“兄弟点对”).已知函数f (x )=⎩⎨⎧cos x x ≤0,lg x x >0,则f (x )的“兄弟点对”的个数为( )(A)2 (B)3 (C)4 (D)5 D解析:设P (x ,y )(x <0),则点P 关于原点的对称点为(-x ,-y ),于是cos x =-lg(-x ),只要判断方程根的个数,即y =cos x 与y =-lg(-x )(x <0)图象的交点个数,在同一个坐标系中作出它们的图象,如图所示.所以f (x )的“兄弟点对”的个数为5.故选D. 5.已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧3x ,x ≤1,log 13x ,x >1,则y =f (2-x )的图象大致是( )A 解析:由题可得y =f (2-x )=⎩⎨⎧32-x ,x ≥1,log 132-x ,x <1,故函数y =f (2-x )仍是分段函数,且以x =1为界分段,只有A 符合条件.6.已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧1x-x ,x <0|ln x |,x >0,则关于x 的方程[f (x )]2-f (x )+a =0(a ∈R )的实根个数不可能为( )(A)2 (B)3 (C)4 (D)5A 解析:当x <0时,f ′(x )=-1x 2-1<0, ∴f (x )在(-∞,0)上是减函数,当x >0时,f (x )=|ln x |=⎩⎪⎨⎪⎧-ln x ,0<x <1ln x ,x ≥1,∴f (x )在(0,1)上是减函数,在[1,+∞)上是增函数,做出f (x )的大致函数图象如图所示:设f (x )=t ,则当t <0时,方程f (x )=t 有一解, 当t =0时,方程f (x )=t 有两解, 当t >0时,方程f (x )=t 有三解. 由[f (x )]2-f (x )+a =0,得t 2-t +a =0.若方程t 2-t +a =0有两解t 1,t 2,则 t 1+t 2=1, ∴方程t 2-t +a =0不可能有两个负实数根, ∴方程[f (x )]2-f (x )+a =0,不可能有2个解. 故选A.7.设函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧2-x -1,x ≤0,x 12, x >0若f (x 0)>1,则x 0的取值范围是________.解析:在同一直角坐标系中,作出函数y =f (x )的图象和直线y =1,它们相交于(-1,1)和(1,1)两点,由f (x 0)>1,得x 0<-1或x 0>1.答案:(-∞,-1)∪(1,+∞)8.如图,定义在[-1,+∞)上的函数f (x )的图象由一条线段及抛物线的一部分组成,则f (x )的解析式为________________.解析:当-1≤x ≤0时, 设解析式为y =kx +b , 则⎩⎪⎨⎪⎧ -k +b =0,b =1,得⎩⎪⎨⎪⎧k =1,b =1. 所以y =x +1.当x >0时,设解析式为y =a (x -2)2-1, 因为图象过点(4,0), 所以0=a (4-2)2-1, 得a =14,所以y =14(x -2)2-1. 答案:f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x +1,-1≤x ≤0,14x -22-1,x >09.设函数y =2x -1x -2,关于该函数图象的命题如下:①一定存在两点,这两点的连线平行于x 轴; ②任意两点的连线都不平行于y 轴; ③关于直线y =x 对称; ④关于原点中心对称. 其中正确的是________.解析:y =2x -1x -2=2x -2+3x -2=2+3x -2, 图象如图所示.可知②③正确. 答案:②③10.已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧|log 2x |,0<x <2x +22x ,x ≥2,若0<a <b <c ,且f (a )=f (b )=f (c ),则abfc 的范围为________.解析:函数图象如图:若f (a )=f (b )=f (c ),则|log 2a |=|log 2b |,即-log 2a =log 2b ,∴log 2(ab )=0,ab =1,f (c )∈(12,1), ∴abf c ∈(1,2). 答案:(1,2)能力提升练(时间:15分钟)11.函数f (x )=ax +bx +c 2的图象如图所示,则下列结论成立的是( )(A)a >0,b >0,c <0 (B)a <0,b >0,c >0 (C)a <0,b >0,c <0 (D)a <0,b <0,c <0C 解析:由图可知-c >0,∴c <0,令x =0,f (0)=b c 2>0,∴b >0,令y =0,x =-ba >0,∴a <0,故选C.12.已知定义在R 上的函数f (x )满足f (x +2)=2f (x ),当x ∈[0,2]时,f (x )=⎩⎨⎧x ,x ∈[0,1]-x 2+2x ,x ∈[1,2],则函数y =f (x )在[2,4]上的大致图象是( )A 解析:当2≤x <3,0≤x -2<1. ∵f (x +2)=2f (x ), ∴f (x )=2f (x -2)=2x -4; 当3≤x ≤4,1≤x -2≤2. ∵f (x +1)=2f (x ),∴f (x )=2f (x -2)=-2(x -2)2+4(x -2)=-2x 2+12x -16; ∴f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧2x -4,x ∈[2,3,-2x 2+12x -16,x ∈[3,4].故选A.13.函数f (x )=-x ⎝ ⎛⎭⎪⎫1e cos(π+x )(x ∈[-π,π])的图象大致是( )B 解析:因为f (x )=-x ⎝ ⎛⎭⎪⎫1e cos(π+x )=-x e cos x ,则f (-x )=x e cos(-x )=x e cos x =-f (x ),所以函数f (x )=-x ⎝ ⎛⎭⎪⎫1e cos(π+x )为奇函数,根据图象排除A 、C ;由于f ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2=-π2f (π)=-πe ,即f ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2<f (π),排除D ,故选B.14.(2019新余二模)函数y =2xln|x |的图象大致为( )B 解析:函数y =2xln|x |的定义域为{x |x ≠0且x ≠±1},故排除A. ∵f (-x )=-2xln|x |=-f (x ),排除C. 当x =2时,y =4ln 2>0,排除D.故选B.15.已知函数y =|x 2-1|x -1的图象与函数y =kx 的图象恰有两个交点,则实数k 的取值范围是________. 解析:y =|x 2-1|x -1=|x +1x -1|x -1=⎩⎪⎨⎪⎧-x -1,x ∈-1,1,x +1,x ∈-∞,-1]∪1,+∞,函数图象如图实线部分所示,结合图象知k ∈(0,1)∪(1,2).答案:(0,1)∪(1,2)16.(2019银川模拟)已知函数f (x )的图象与函数h (x )=x +1x +2的图象关于点A (0,1)对称.(1)求f (x )的解析式;(2)若g (x )=x 2·[f (x )-a ],且g (x )在区间[1,2]上为增函数.求实数a 的取值范围.解:(1)设f (x )的图象上任一点的坐标为P (x ,y ),点P 关于点A (0,1)的对称点P ′(-x,2-y )在h (x )的图象上,∴2-y =-x +1-x +2,∴y =x +1x ,即f (x )=x +1x . (2)g (x )=x 2·[f (x )-a ]=x 3-ax 2+x ,又g (x )在区间[1,2]上为增函数,∴g ′(x )=3x 2-2ax +1≥0在[1,2]上恒成立,即2a ≤3x +1x 在[1,2]上恒成立,注意到函数r (x )=3x +1x 在[1,2]上单调递增.故r (x )min =r (1)=4.于是2a ≤4,a ≤2.。
2024届新高考一轮总复习人教版 第二章 第7节 函数的图象 课件(45张)
f(x)-k
f(x)-h
(2)伸缩变换 ①y=f(x)―a0―><1a―,<1―横,―坐横―标坐―缩标―短伸为―长原为―来原―的来―1a的―倍a1―,倍―纵,―坐纵―标坐不―标变不―变→ y=__f(_a_x_)__. ②y=f(x)―0―<a>a―<1,1―,纵―纵坐―坐标―标伸―缩长―短为为―原原―来来―的的―a倍a―倍,―,横―横坐―坐标―标不不―变变→ y=__a_f(_x_)__.
(2) (2022·全国乙卷)如图是下列四个函数中的某个函数在区间[-3,3]的大致图象, 则该函数是( )
x2-2x-1,x≥0, (3)y=x2+2x-1,x<0, 其图象如图③所示.
【思维升华】 作函数图象的两种常用方法 (1)直接法:当函数表达式(或变形后的表达式)是熟悉的基本初等函数时,就可根据 这些函数的特征直接作出; (2)图象变换法:若函数图象可由某个基本初等函数的图象经过平移、翻折、对称得 到,可利用图象变换作出,但要注意变换顺序.
(4)函数 y=f(x)与 y=2b-f(2a-x)的图象关于点(a,b)对称.
【小题热身】 1.思考辨析(在括号内打“√”或“×”) (1)函数 y=f(1-x)的图象可由 y=f(-x)的图象向左平移 1 个单位长度得到.( ) (2)当 x∈(0,+∞)时,函数 y=|f(x)|与 y=f(|x|)的图象相同.( ) (3)函数 y=f(x)与 y=-f(-x)的图象关于原点对称.( ) (4)若函数 y=f(x)满足 f(1+x)=f(1-x),则函数 f(x)的图象关于直线 x=1 对称.( ) 答案:(1)× (2)× (3)√ (4)√
2.将函数 y=log2(2x+2)的图象向下平移 1 个单位长度,再向右平移 1 个单位长度,
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第7讲函数图象【2015年高考会这样考】1.考查函数图象的识辨.2.考查函数图象的变换.3.利用函数图象研究函数性质或求两函数的图象的交点个数.【复习指导】函数图象是研究函数性质、方程、不等式的重要工具,是数形结合的基础,是高考考查的热点,复习时,应重点掌握几种基本初等函数的图象,并在审题、识图上多下功夫,学会分析“数”与“形”的结合点,把几种常见题型的解法技巧理解透彻.基础梳理1.函数图象的变换(1)平移变换①水平平移:y=f(x±a)(a>0)的图象,可由y=f(x)的图象向左(+)或向右(-)平移a个单位而得到.②竖直平移:y=f(x)±b(b>0)的图象,可由y=f(x)的图象向上(+)或向下(-)平移b个单位而得到.(2)对称变换①y=f(-x)与y=f(x)的图象关于y轴对称.②y=-f(x)与y=f(x)的图象关于x轴对称.③y=-f(-x)与y=f(x)的图象关于原点对称.由对称变换可利用y=f(x)的图象得到y=|f(x)|与y=f(|x|)的图象.①作出y=f(x)的图象,将图象位于x轴下方的部分以x轴为对称轴翻折到上方,其余部分不变,得到y=|f(x)|的图象;②作出y=f(x)在y轴上及y轴右边的图象部分,并作y轴右边的图象关于y轴对称的图象,即得y=f(|x|)的图象.(3)伸缩变换①y=af(x)(a>0)的图象,可将y=f(x)图象上每点的纵坐标伸(a>1时)或缩(a<1时)到原来的a 倍,横坐标不变.②y =f (ax )(a >0)的图象,可将y =f (x )的图象上每点的横坐标伸(a <1时)或缩(a >1时)到原来的1a 倍,纵坐标不变.(4)翻折变换①作为y =f (x )的图象,将图象位于x 轴下方的部分以x 轴为对称轴翻折到上方,其余部分不变,得到y =|f (x )|的图象;②作为y =f (x )在y 轴上及y 轴右边的图象部分,并作y 轴右边的图象关于y 轴对称的图象,即得y =f (|x |)的图象.2.等价变换例如:作出函数y =1-x 2的图象,可对解析式等价变形y =1-x 2⇔⎩⎨⎧ y ≥01-x 2≥0y 2=1-x 2⇔⎩⎨⎧y ≥0y 2=1-x 2⇔x 2+y 2=1(y ≥0),可看出函数的图象为半圆.此过程可归纳为:(1)写出函数解析式的等价组;(2)化简等价组;(3)作图.3.描点法作图方法步骤:(1)确定函数的定义域;(2)化简函数的解析式;(3)讨论函数的性质即奇偶性、周期性、单调性、最值(甚至变化趋势);(4)描点连线,画出函数的图象.一条主线数形结合的思想方法是学习函数内容的一条主线,也是高考考查的热点.作函数图象首先要明确函数图象的形状和位置,而取值、列表、描点、连线只是作函数图象的辅助手段,不可本末倒置.两个区别(1)一个函数的图象关于原点对称与两个函数的图象关于原点对称不同,前者是自身对称,且为奇函数,后者是两个不同的函数对称.(2)一个函数的图象关于y 轴对称与两个函数的图象关于y 轴对称也不同,前者也是自身对称,且为偶函数,后者也是两个不同函数的对称关系.三种途径明确函数图象形状和位置的方法大致有以下三种途径.(1)图象变换:平移变换、伸缩变换、对称变换.(2)函数解析式的等价变换.(3)研究函数的性质.双基自测1.(人教A 版教材习题改编)为了得到函数y =lg x +310的图象,只需把函数y =lg x的图象上所有的点( ).A .向左平移3个单位长度,再向上平移1个单位长度B .向右平移3个单位长度,再向上平移1个单位长度C .向左平移3个单位长度,再向下平移1个单位长度D .向右平移3个单位长度,再向下平移1个单位长度解析 y =lg x +310=lg(x +3)-1可由y =lg x 的图象向左平移3个单位长度,向下平移1个单位长度而得到.答案 C2.(2011·安徽)若点(a ,b )在y =lg x 图象上,a ≠1,则下列点也在此图象上的是( )A.⎝ ⎛⎭⎪⎫1a ,b B .(10a,1-b ) C.⎝ ⎛⎭⎪⎫10a ,b +1 D .(a 2,2b )解析 本题主要考查对数运算法则及对数函数图象,属于简单题.当x =a 2时,y =lg a 2=2lg a =2b ,所以点(a 2,2b )在函数y =lg x 图象上.答案 D3.函数y =1-1x -1的图象是( ).解析 将y =-1x 的图象向右平移1个单位,再向上平移一个单位,即可得到函数y =1-1x -1的图象. 答案 B4.(2011·陕西)函数y =x 13的图象是( ).解析 该题考查幂函数的图象与性质,解决此类问题首先是考虑函数的性质,尤其是奇偶性和单调性,再与函数y =x 比较即可.由(-x )13=-x 13知函数是奇函数.同时由当0<x <1时,x 13>x ,当x >1时,x 13<x ,知只有B 选项符合.答案 B5.已知图①中的图象对应的函数为y =f (x ),则图②的图象对应的函数为( ).A .y =f (|x |)B .y =|f (x )|C .y =f (-|x |)D .y =-f (|x |) 解析 y =f (-|x |)=⎩⎨⎧f (-x ),x ≥0,f (x ),x <0.答案 C考向一 作函数图象【例1】►分别画出下列函数的图象:(1)y =|lg x |;(2)y =2x +2;(3)y =x 2-2|x |-1;(4)y =x +2x -1. [审题视点] 根据函数性质通过平移,对称等变换作出函数图象.解 (1)y =⎩⎨⎧ lg x (x ≥1),-lg x (0<x <1).图象如图①. (2)将y =2x 的图象向左平移2个单位.图象如图②.(3)y =⎩⎨⎧x 2-2x -1 (x ≥0)x 2+2x -1 (x <0).图象如图③. (4)因y =1+3x -1,先作出y =3x 的图象,将其图象向右平移1个单位,再向上平移1个单位,即得y =x +2x -1的图象,如图④.(1)熟练掌握几种基本函数的图象,如二次函数、反比例函数、指数函数、对数函数、幂函数、形如y =x +1x 的函数;(2)掌握平移变换、伸缩变换、对称变换、翻折变换、周期变换等常用的方法技巧,来帮助我们简化作图过程.【训练1】 作出下列函数的图象:(1)y =2x +1-1;(2)y =sin|x |;(3)y =|log 2(x +1)|.解 (1)y =2x +1-1的图象可由y =2x 的图象向左平移1个单位,得y =2x +1的图象,再向下平移一个单位得到y =2x +1-1的图象,如图①所示.(2)当x ≥0时,y =sin|x |与y =sin x 的图象完全相同,又y =sin|x |为偶函数,其图象关于y 轴对称,如图②所示.(3)首先作出y =log 2x 的图象c 1,然后将c 1向左平移1个单位,得到y =log 2(x +1)的图象c 2,再把c 2在x 轴下方的图象翻折到x 轴上方,即为所求图象c 3:y =|log 2(x +1)|.如图③所示(实线部分).考向二 函数图象的识辨【例2】►函数f (x )=1+log 2x 与g (x )=21-x 在同一直角坐标系下的图象大致是( ).[审题视点] 在同一个坐标系中判断两个函数的图象,可根据函数图象上的特征点以及函数的单调性来判断.解析 f (x )=1+log 2x 的图象由函数f (x )=log 2x 的图象向上平移一个单位而得到,所以函数图象经过(1,1)点,且为单调增函数,显然,A 项中单调递增的函数经过点(1,0),而不是(1,1),故不满足;函数g (x )=21-x =2×⎝ ⎛⎭⎪⎫12x ,其图象经过(0,2)点,且为单调减函数,B 项中单调递减的函数与y 轴的交点坐标为(0,1),故不满足;D 项中两个函数都是单调递增的,故也不满足.综上所述,排除A ,B ,D.故选C.答案 C函数图象的识辨可从以下方面入手:(1)从函数的定义域,判断图象的左右位置;从函数的值域,判断图象的上下位置;(2)从函数的单调性,判断图象的变化趋势;(3)从函数的奇偶性,判断图象的对称性;(4)从函数的周期性,判断图象的循环往复.利用上述方法,排除、筛选错误与正确的选项.【训练2】 (2010·山东)函数y =2x -x 2的图象大致是( ).解析 当x >0时,2x =x 2有两根x =2,4;当x <0时,根据图象法易得到y =2x 与y =x 2有一个交点,则y =2x -x 2在R 上有3个零点,故排除B 、C ;当x →-∞时,2x →0.而x 2→+∞,故y =2x -x 2<0,故选A.答案 A考向三 函数图象的应用【例3】►已知函数f (x )=|x 2-4x +3|.(1)求函数f (x )的单调区间,并指出其增减性;(2)求集合M ={m |使方程f (x )=m 有四个不相等的实根}.[审题视点] 作出函数图象,由图象观察.解 f (x )=⎩⎨⎧(x -2)2-1, x ∈(-∞,1]∪[3,+∞),-(x -2)2+1, x ∈(1,3), 作出图象如图所示.(1)递增区间为[1,2]和[3,+∞),递减区间为(-∞,1]和[2,3].(2)由图象可知,y =f (x )与y =m 图象,有四个不同的交点,则0<m <1, ∴集合M ={m |0<m <1}.(1)从图象的左右分布,分析函数的定义域;从图象的上下分布,分析函数的值域;从图象的最高点、最低点,分析函数的最值、极值;从图象的对称性,分析函数的奇偶性;从图象的走向趋势,分析函数的单调性、周期性等.(2)利用函数的图象可解决方程和不等式的求解问题,比如判断方程是否有解,有多少个解?数形结合是常用的思想方法.【训练3】(2010·湖北)若直线y=x+b与曲线y=3-4x-x2有公共点,则b的取值范围是().A.[-1,1+22] B.[1-22,1+22]C.[1-22,3] D.[1-2,3]解析在同一坐标系下画出曲线y=3-4x-x2(注:该曲线是以点C(2,3)为圆心、2为半径的圆不在直线y=3上方的部分)与直线y=x的图象,平移该直线,结合图形分析可知,当直线沿y轴正方向平移到点(0,3)的过程中的任何位置相应的直线与曲线y=3-4x-x2都有公共点;注意到与y=x平行且过点(0,3)的直线的方程是y=x+3;当直线y=x+b与以点C(2,3)为圆心、2为半径的圆相切时(圆不在直线y=3上方的部分),有|2-3+b|2=2,b=1-2 2.结合图形可知,满足题意的只有C选项.答案C难点突破5——高考中函数图象的考查题型涉及函数图象的知识点在高考中的考查形式主要有三种类型:一、由解析式选配图象解决时需要从定义域、值域、奇偶性、单调性等方面综合考查,有时也可以根据特殊情况(如特殊点、特殊位置)进行分析.【示例】►(2011·山东)函数y=x2-2sin x的图象大致是().二、图象平移问题一般地,平移按“左加右减,上正下负”进行函数式的变换.【示例】►(2011·郑州模拟)若函数f(x)=ka x-a-x(a>0且a≠1)在(-∞,+∞)上既是奇函数又是增函数,则g(x)=log a(x+k)的图象是().三、图象对称问题【示例】►(2011·厦门质检)函数y=log2|x|的图象大致是().。