高考复习专题——函数的图象
高考数学复习高频考点题型专题讲解与训练10---函数的图象(附解析答案)
高考数学复习高频考点题型专题讲解与训练专题10:函数的图象1. 设函数 f (x )=e x (2x −1)−ax +a ,其中 a <1,若存在唯一的整数 x 0 使得 f (x 0)<0,则 a 的取值范围是 ( )A. [−32e ,1)B. [−32e ,34)C. [32e ,34)D. [32e ,1)2. 已知定义在 R 上的函数 y =f (x ) 对任意的 x 都满足 f (x +2)=f (x ),当 −1≤x <1 时,f (x )=x 3,若函数 g (x )=f (x )−log a ∣x∣(a >0,且 a ≠1)至少有 6 个零点,则 a 的取值范围是 ( )A. (0,15]∪(5,+∞)B. (0,15)∪(5,+∞)C. (17,15]∪(5,7]D. (17,15)∪[5,7)3. 如图,长方形 ABCD 的边 AB =2,BC =1,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 ) 的图象大致为 ( )A. B. C. D.4. 将函数y=ln(x+1)(x≥0)的图象绕坐标原点逆时针方向旋转角θ(θ∈(0,α]),得到曲线C,若对于每一个旋转角θ,曲线C都仍然是一个函数的图象,则α的最大值为( )A. πB. π2C. π3D. π45. 如图,正三角形ABC的中心位于点G(0,1),A(0,2),动点P从A点出发沿△ABC的边界按逆时针方向运动,设旋转的角度∠AGP=x(0≤x≤2π),向量OP⃗⃗⃗⃗⃗ 在a= (1,0)方向的射影为y(O为坐标原点),则y关于x的函数y=f(x)的图象是( )A. B.C. D.6. 经济学家在研究供求关系时,一般用纵轴表示产品价格(自变量),用横轴表示产品数量(因变量).某类产品的市场供求关系在不受外界因素(如政府限制最高价格等)的影响下,市场会自发调解供求关系:当产品价格P1低于均衡价格P0时,则需求量大于供应量,价格会上升为P2;当产品价格P2高于均衡价格P0时,则供应量大于需求量,价格又会下降,价格如此继续波动下去,产品价格将会逐渐靠近均衡价格P0.能正确表示上述供求关系的图形是( )A. B.C. D.7. 设 f (x )=∣lnx∣,若函数 g (x )=f (x )−ax 在区间 (0,3] 上有三个零点,则实数 a 的取值范围是 ( )A. (0,1e )B. (ln33,e)C. (0,ln33]D. [ln33,1e )8. 已知函数 f (x )=x −4+9x+1,x ∈(0,4).当 x =a 时,f (x ) 取得最小值 b ,则函数 g (x )=(1a )∣x+b∣ 的图象为 ( )A. B.C. D.9. 定义在 R 上的奇函数 f (x ) 满足:①对任意 x ,都有 f (x +3)=f (x ) 成立;②当 x ∈[0,32] 时,f (x )=32−∣∣32−2x ∣∣,则方程 f (x )=1∣x∣在区间 [−4,4] 上根的个数是 ( ) A. 4B. 5C. 6D. 710. 已知函数 f (x ) 是定义在 R 上的奇函数,当 x ≥0 时,f (x )=12(∣x −a 2∣+∣x −2a 2∣−3a 2).若 ∀x ∈R ,f (x −1)≤f (x ),则实数 a 的取值范围为 ( ) A. [−16,16]B. [−√66,√66]C. [−13,13]D. [−√33,√33]11. 如图可能是下列哪个函数的图象 ( )A. y=2x−x2−1B. y=2x sinx4x+1C. y=(x2−2x)e xD. y=xlnx12. 如图,圆C:(x−1)2+(y−1)2=1在直线l:y=x+t下方的弓形(阴影部分)的面积为S,当直线l由下而上移动时,面积S关于t的函数图象大致为( ).A. B.C. D.13. 已知函数 f (x )=x −[x ],其中 [x ] 表示不超过实数 x 的最大整数.若关于 x 的方程f (x )=kx +k 有三个不同的实根,则实数 k 的取值范围是 ( )A. (−1,−12]∪[14,13)B. [−1,−12)∪(14,13]C. [−13,−14)∪(12,1]D. (−13,−14]∪[12,1)14. 已知函数 f (x )={∣log 2x ∣,0<x <2,sin (π4x),2≤x ≤10, 若存在实数 x 1,x 2,x 3,x 4,满足 x 1<x 2<x 3<x 4,且 f (x 1)=f (x 2)=f (x 3)=f (x 4),则(x 3−2)⋅(x 4−2)x 1⋅x 2 的取值范围是( )A. (4,16)B. (0,12)C. (9,21)D. (15,25)15. 德国著名数学家狄利克雷在数学领域成就显著,以其名命名的函数 f (x )={1,x ∈Q,0,x ∈∁R Q.被称为狄利克雷函数,其中 R 为实数集,Q 为有理数集,则关于函数 f (x ) 有如下四个命题:①f(f (x ))=1;②函数 f (x ) 是偶函数;③任取一个不为零的有理数 T ,f (x +T )=f (x ) 对任意的 x ∈R 恒成立;④存在三个点 A(x 1,f (x 1)),B(x 2,f (x 2)),C(x 3,f (x 3)),使得 △ABC 为等边三角形.其中真命题的个数为 ( )A. 1B. 2C. 3D. 416. 已知函数 f (x )=∣log 2∣x −1∣∣,且关于 x 的方程 [f (x )]2+af (x )+2b =0 有 6 个不同的实数根,若最小的实数根为 −3,则 a +b 的值为 ( )A. −2B. 4C. 6D. 817. 定义在 R 上的函数 f (x )=xsin2xx 2+a 的图象如图所示,则实数 a 的可能值为 ( )A. 16B. 14C. 12D. 118. 下列四个函数①f (x )=x +1,②f (x )=2x 3,③f (x )=xsinx ,④f (x )=x cosx 的图象能等分圆 O:x 2+y 2=1 的面积的是 ( )A. ②③B. ②④C. ②③④D. ①②③④19. 某市2015年前n个月空气质量优良的总天数S n与n之间的关系如图所示.若前m月的月平均空气质量优良天数最大,则m值为( )A. 7B. 9C. 10D. 1220. 如图,已知l1⊥l2,圆心在l1上,半径为1m的圆O沿l1以1m/s的速度匀速竖直向上移动,且在t=0时,圆O与l2相切于点A,圆O被直线l2所截得到的两段圆弧中,位于l2上方的圆弧的长记为x,令y=cosx,则y与时间t(0≤t≤1,单位:s)的函数y=f(t)的图象大致为( )A. B.C. D.21. 一给定函数y=f(x)的图象在下列图中,并且对任意a1∈(0,1),由关系式a n+1=f(a n)得到的数列{a n}满足a n+1>a n(n∈N∗),则该函数的图象是( )A. B.C. D.22. 已知函数f(x)=x2−2(a+2)x+a2,g(x)=−x2+2(a−2)x−a2+8,设H1(x)=max{f(x),g(x)},H2(x)=min{f(x),g(x)}(max{p,q}表示p,q中的较大值,min{p,q}表示p,q中的较小值).记H1(x)的最小值为A,H2(x)的最大值为B,则A−B=( )A. 16B. −16C. a2−2a−16D. a2+2a−1623. 如图,已知l1⊥l2,圆心在l1上,半径为1m的圆O在t=0时与l2相切于点A,圆O沿l1以1m/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=cosx,则y与时间t(0≤t≤1,单位:s)的函数y=f(t)的图象大致为( )A. B.C. D.24. 给出幂函数(1) f (x )=x ,(2) f (x )=x 2,(3) f (x )=x 3,(4) f (x )=√x ,(5) f (x )=1x ,其中满足条件 f (x 1+x 22)>f (x 1)+f (x 2)2(x 1>x 2>0) 的函数的个数是 ( ) 个.A. 1B. 2C. 3D. 425. 已知函数 f (x )={x 2+5x,x ≥0,−e x +1,x <0.若 f (x )≥kx ,则 k 的取值范围是 ( ) A. (−∞,0]B. (−∞,5]C. (0,5]D. [0,5]26. 若函数 y =a x +b 的图象如图所示,则函数 y =1x+a +b +1 的图象为 ( )A. B.C. D.27. 设函数 f (x )=∣2x −1∣,c <b <a ,且 f (c )>f (a )>f (b ),则 2a +2c 与 2 的大小关系式 ( )A. 2a +2c >2B. 2a +2c ≥2C. 2a +2c ≤2D. 2a +2c <228. 函数 f (x )=e x +e −xe x −e −x (x ≠0) 的图象大致为 ( ) A. B.C. D.29. 若直角坐标平面内的两点P,Q满足条件:①P,Q都在函数y=f(x)的图象上;②P,Q关于原点对称.则称点对[P,Q]是函数y=f(x)的一对"友好点对"(点对[P,Q]与[Q,P]看作同一对"友好点对").已知函数f(x)={log2x(x>0)−x2−4x(x≤0),则此函数的"友好点对"有( )A. 0对B. 1对C. 2对D. 3对30. 若函数f(x)=a2x−4,g(x)=log a∣x∣(a>0且a≠1),且f(2)⋅g(−2)<0,则函数f(x)、g(x)在同一坐标系内的大致图象是( )A. B.C. D.31. 定义域为R的函数f(x)={1∣x−1∣,x≠11,x=1,若关于x的函数ℎ(x)=f2(x)+bf(x)+12有5个不同的零点x1,x2,x3,x4,x5,则x12+x22+x32+x42+x52等于( )A. 2b 2+2b2B. 16C. 5D. 1532. 关于x的方程(x2−1)2−∣x2−1∣+k=0,给出下列四个命题:①存在实数k,使得方程恰有2个不同的实根;②存在实数k,使得方程恰有4个不同的实根;③存在实数k,使得方程恰有5个不同的实根;④存在实数k,使得方程恰有8个不同的实根.其中假命题的个数是( )A. 0B. 1C. 2D. 333. 已知a>0且a≠1,函数f(x)={(a−1)x+3a−4(x≤0),a x(x>0)满足对任意实数x1≠x2,都有f(x2)−f(x1)x2−x1>0成立,则a的取值范围是( )A. (0,1)B. (1,+∞)C. (1,53]D. [53,2)34. 已知函 f (x )={∣lgx ∣,0<x ≤10−12x +6,x >10,若 a ,b ,c 互不相等,且 f (a )=f (b )=f (c ),则 abc 的取值范围是 ( )A. (1,10)B. (5,6)C. (10,12)D. (20,24)35. 已知函数 f (x )=x 2+2x +a (a >0),f (m )<0,则 ( )A. f (m +x +1x )<0B. f (m +x +1x )≤0C. f (m +x +1x )>0D. f (m +x +1x ) 符号不确定36. 已知函数 f (x )={kx +k (1−a 2),(x ≥0,)x 2+(a 2−4a )x +(3−a )2,(x <0),其中 a ∈R ,若对任意的非零实数 x 1,存在唯一的非零实数 x 2(x 2≠x 1),使得 f (x 2)=f (x 1) 成立,则 k 的最小值为 ( )A. −115B. 5C. 6D. 837. 若在曲线f(x,y)=0上两个不同点处的切线重合,则称这条切线为曲线f(x,y)=0的"自公切线".下列方程:①x2−y2=1,②y=x2−∣x∣,③y=3sinx+4cosx,④∣x∣+1=√4−y2,对应的曲线中存在"自公切线"的有( )A. ①③B. ①④C. ②③D. ②④38. 已知函数f(x)的定义域为R.若∃常数c>0,对∀x∈R,有f(x+c)>f(x−c),则称函数f(x)具有性质P.给定下列三个函数:①f(x)=∣x∣;②f(x)=sinx;③f(x)=x3−x.其中,具有性质P的函数的序号是( )A. ①B. ③C. ①②D. ②③39. f(x)=(x−a)(x−b)−2(其中a<b),且α,β是方程f(x)=0的两根,α<β,则实数a,b,α,β的大小关系为( )A. α<a<b<βB. α<a<β<bC. a<α<b<βD. a<α<β<b40. 已知函数f(x)=ln(x+1),x∈(0,+∞),下列结论错误的是( )A. ∀x1,x2∈(0,+∞),(x2−x1)[f(x2)−f(x1)]≥0B. ∀x 1∈(0,+∞),∃x 2∈(0,+∞),f (x 1)−f (x 2)<x 2−x 1C. ∀x 1∈(0,+∞),∃x 2∈(0,+∞),x 2f (x 1)>x 1f (x 2)D. ∃x 1,x 2∈(0,+∞),f (x 1)+f (x 2)2>f (x 1+x 22)41. 设定义域为 R 的函数 f (x )={|lg|x −1||,x ≠1,0,x =1,则关于 x 的方程 [f (x )]2+bf (x )+c =0 有 7 个不同实数解的充要条件是 ( )A. b <0 且 c >0B. b >0 且 c <0C. b <0 且 c =0D. b ≥0 且 c =042. 已知函数 f (x )=x 1+∣x∣(x ∈R ) 时,则下列结论不正确的是 ( )A. ∀x ∈R ,等式 f (−x )+f (x )=0 恒成立B. ∃m ∈(0,1) ,使得方程 ∣f (x )∣=m 有两个不等实数根C. ∀x 1,x 2∈R ,若 x 1≠x 2 ,则一定有 f (x 1)≠f (x 2)D. ∃k ∈(1,+∞) ,使得函数 g (x )=f (x )−kx 在 R 上有三个零点43. 定义:区间 [x 1,x 2](x 1<x 2) 的长度等于 x 2−x 1.函数 y =∣log a x ∣(a >1) 的定义域为 [m,n ](m <n ),值域为 [0,1].若区间 [m,n ] 的长度的最小值为 34,则实数 a 的值为 ( )A. 54B. 2C. 154D. 444. 直角坐标系中横坐标、纵坐标均为整数的点称为格点,如果函数 f(x) 的图象恰好通过 k(k ∈N ∗) 个格点,则称函数 f(x) 为 k 阶格点函数.下列函数:①f(x)=sinx ;②f(x)=π(x −1)2+3 ;③f(x)=(13)x ;④f(x)=log 0.6x .其中是一阶格点函数的有 ( )A. ①②B. ①④C. ①②④D. ①②③④45. 已知函数 f (x )=4∣x∣+2−1 的定义域为 [a,b ],其中 a 、b ∈Z ,且 a <b .若函数 f (x )的值域为 [0,1],则满足条件的整数对 (a,b ) 共有 ( )A. 2 个B. 5 个C. 6 个D. 8 个46. 已知函数 f (x )={−x x+1,−1<x ≤0,x,0<x ≤1与函数 g (x )=a (x +1) 在 (−1,1] 上有 2 个交点,若方程 x −1x =5a 的解为正整数,则满足条件的实数 a 有 ( )A. 0 个B. 1 个C. 2 个D. 3 个47. 已知函数 f (x )={2x+2+a,x ≤0,f (x −1)+1,x >0,若对任意的 a ∈(−3,+∞),关于 x 的方程 f (x )=kx 都有 3 个不同的根,则 k 等于 ( )A. 1B. 2C. 3D. 448. 已知函数 y =f (−∣x∣) 的图象如图所示,则函数 y =f (x ) 的图象不可能是 ( )A. B.C. D.49. 设函数的集合 P ={f (x )=log 2(x +a )+b∣∣a =−12,0,12,1;b =−1,0,1},平面上点的集合 Q ={(x,y )∣x =−12,0,12,1;y =−1,0,1},则在同一直角坐标系中,P 中函数 f (x ) 的图象恰好经过 Q 中两个点的函数的个数是 ( )A. 4B. 6C. 8D. 1050. 已知函数 f (x )=∣x 2+3x ∣,x ∈R .若方程 f (x )−a∣x −1∣=0 恰有 4 个互异的实数根,则实数 a 的取值范围为 .51. 已知函数 f (x )=x (lnx −ax ) 有两个极值点,则实数 a 的取值范围是 .52. 已知函数 f (x )={(12)x +34,x ≥2,log 2x,0<x <2. 若函数 g (x )=f (x )−k 有两个不同的零点,则实数 k 的取值范围是 .53. 对于函数 f (x )={sinπx,x ∈[0,2],12f (x −2),x ∈(2,+∞), 有下列 5 个结论: ①任取 x 1,x 2∈(0,+∞),都有 ∣f (x 1)−f (x 2)∣≤2;②函数 y =f (x ) 在区间 (4,5) 上单调递增;③f (x )=2kf (x +2k )(k ∈N +),对一切 x ∈(0,+∞) 恒成立;④函数 y =f (x )−ln (x −1) 有 3 个零点;⑤若关于 x 的方程 f (x )=m (m <0) 有且只有两个不同实根 x 1,x 2,则 x 1+x 2=3. 则其中所有正确结论的序号是 .(请写出全部正确结论的序号)54. 关于函数 f (x )=b ∣x∣−a (a >0,b >0) 有下列命题:①函数 f (x ) 的值域为 (−∞,0)∪(0,+∞);②直线 x =k 与函数 f (x ) 的图象有唯一交点;③函数 y =f (x )+1 有两个零点;④函数定义域为 D ,则任意的 x ∈D ,f (x )=f (−x ).其中所有叙述正确的命题序号是 .55. 如果是函数y=sinπxx2−bx+c 的图象的一部分,若图象的最高点的坐标为(12,43),则b+c=.56. 设a∈R,若x>0时均有[(a−1)x−1](x2−ax−1)≥0,则a=.57. 对于函数y=f(x)(x∈R),给出下列命题:(1)在同一直角坐标系中,函数y=f(1−x)与y=f(x−1)的图象关于直线x=0对称;(2)若f(1−x)=f(x−1),则函数y=f(x)的图象关于直线x=1对称;(3)若f(1+x)=f(x−1),则函数y=f(x)是周期函数;(4)若f(1−x)=−f(x−1),则函数y=f(x)的图象关于点(0,0)对称.其中所有正确命题的序号是 .58. 已知函数 f (x )={|log 3x|,0<x <313x 2−103x +8,x ≥3,若存在实数 a ,b ,c ,d ,满足f (a )=f (b )=f (c )=f (d ),其中 d >c >b >a >0,则 abcd 的取值范围是 .59. 在平面直角坐标系 xOy 中,将函数 y =√3+2x −x 2−√3(x ∈[0,2]) 的图象绕坐标原点 O 按逆时针方向旋转角 θ,若 ∀θ∈[0,α],旋转后所得曲线都是某个函数的图象,则 α 的最大值为 .60. 已知函数 f (x )={∣log 3x ∣,0<x <3,sin π3x,3≤x ≤9,若存在实数 a ,b ,c ,d 满足 a <b <c <d ,且 f (a )=f (b )=f (c )=f (d ),则 (c−3)(d−3)ab 的取值范围是 .61. 已知函数 f (x )={∣2x −1∣−1,x ≤1x 2−3x+3x−1,x >1,下列关于函数 g (x )=[f (x )]2+af (x )−1(其中 a 为常数)的叙述中:①对 ∀a ∈R ,函数 g (x ) 至少有一个零点;②当a=0时,函数g(x)有两个不同零点;③∃a∈R,使得函数g(x)有三个不同零点;④函数g(x)有四个不同零点的充要条件是a<0.其中真命题有.(把你认为真命题的序号都填上)62. 已知函数y=x(x−1)(x+1)的图象如图所示.令f(x)=x(x−1)(x+1)+0.01,则下列关于f(x)=0的解的叙述正确的是(填写序号).①有三个实根;②当x>1时,恰有一个实根;③当0<x<1时,恰有一个实根;④当−1<x<0时,恰有一个实根;⑤当x<−1时,恰有一个实根(有且只有一个实根).63. 某食品的保鲜时间t(单位:小时)与储藏温度x(单位:∘C)满足函数关系t={64,x≤0,2kx+6,x>0.且该食品在4∘C的保鲜时间是16小时.已知甲在某日上午10时购买了该食品,并将其遗放在室外,且此日的室外温度随时间变化如图所示. 给出以下四个结论:①.该食品在6∘C的保鲜时间是8小时;②.当x∈[−6,6]时,该食品的保鲜时间t随着x增大而逐渐减少;③.到了此日13时,甲所购买的食品还在保鲜时间内;④.到了此日14时,甲所购买的食品已然过了保鲜时间.其中,所有正确结论的序号是.64. [x]表示不超过x的最大整数,定义函数f(x)=x−[x].则下列结论中正确的有.①函数f(x)的值域为[0,1];②方程 f (x )=12 有无数个解;③函数 f (x ) 的图象是一条直线;④函数 f (x ) 是 [k,k +1](k ∈Z ) 上的增函数.65. 已知函数 f (x )=∣∣log a ∣x −1∣∣∣(a >0,a ≠1),若 x 1<x 2<x 3<x 4,且 f (x 1)=f (x 2)=f (x 3)=f (x 4),则 1x 1+1x 2+1x 3+1x 4= .66. 将函数 y =∣∣12x −1∣∣+∣∣12x −2∣∣+1 的图象绕原点顺时针方向旋转角 θ(0≤θ≤π2) 得到曲线 C .若对于每一个旋转角 θ,曲线 C 都是一个函数的图象,则 θ 的取值范围是 .67. 设函数 f (x )={x 2−4x +1(x ≥0),3x +2(x <0), 若互不相等的实数 x 1,x 2,x 3 满足 f (x 1)=f (x 2)=f (x 3),则 x 1+x 2+x 3 的取值范围是 .68. 已知函数f(x)=∣lg(x−1)∣.若a≠b,f(a)=f(b),则a+2b的取值范围是.69. 已知函数y=f(x)和y=g(x)在[−2,2]的图象如图所示.给出下列四个命题:①方程f[g(x)]=0有且仅有6个根;②方程g[f(x)]=0有且仅有3个根;③方程f[f(x)]=0有且仅有5个根;④方程g[g(x)]=0有且仅有4个根,其中正确的命题是.(将所有正确的命题序号填在横线上)70. 对于实数 a 和 b ,定义运算" ∗ ":a ∗b ={a 2−ab,a ≤b,b 2−ab,a >b.设 f (x )=(2x −1)∗(x −1),且关于 x 的方程 f (x )=m (m ∈R ) 恰有三个互不相等的实数根 x 1,x 2,x 3,则 x 1x 2x 3 的取值范围是 .71. 设函数 f 0(x )=(12)∣x∣,f 1(x )=∣∣f 0(x )−12∣∣,f n (x )=∣∣∣f n−1(x )−(12)n ∣∣∣,n ≥1,n ∈N ,则方程 f n (x )=(1n+2)n有 个实数根.72. 已知 f (x )=m (x −2m )(x +m +3),g (x )=2x −2.若同时满足条件:①∀x ∈R ,f (x )<0 或g (x )<0;②∃x ∈(−∞,−4),f (x )g (x )<0,则 m 的取值范围是 .73. 已知 f (x ) 是定义在 [1,+∞) 上的函数,且 f (x )={1−∣2x −3∣,1≤x <212f (12x),x ≥2,则函数 y =2xf (x )−3 在区间 (1,2015) 上的零点的个数为 .74. 如图所示,函数 y =f (x ) 的图象由两条射线和三条线段组成.若 ∀x ∈R ,f (x )>f (x −1),则正实数 a 的取值范围为 .75. 已知函数 f (x )={∣x 2+5x +4∣,x ≤0,2∣x −2∣,x >0,若函数 y =f (x )−a∣x∣ 恰有 4 个零点,则实数 a 的取值范围为 .76. 已知定义在 [−1,1] 上的函数 f (x )=−2∣x∣+1,设 f 1(x )=f (x ),f n+1(x )=f [f n (x )],n ∈N +,若关于 x 的方程 f 3(x )−mx +m =0 有 5 个实数解,则实数 m 的取值范围是 .77. 设函数 f (x ) 的定义域为 D ,若存在非零实数 l 使得对于任意 x ∈M (M ⊆D ),有 x +l ∈D ,且 f (x +l )≥f (x ),则称 f (x ) 为 M 上的 l 高调函数.(1)如果定义域为 [−1,+∞) 的函数 f (x )=x 2 为 [−1,+∞) 上的 m 高调函数,那么实数 m 的取值范围是 .(2)如果定义域为 R 的函数 f (x ) 是奇函数,当 x ≥0 时,f (x )=∣x −a 2∣−a 2,且f (x ) 为 R 上的 4 高调函数,那么实数 a 的取值范围是 .参考答案,仅供参考1. D 【解析】法一:考虑函数 g (x )=e x (2x −1),以及函数 ℎ(x )=a (x −1),则题意要求存在唯一的整数 x 0 使得 g (x 0)<ℎ(x 0).注意到 gʹ(x )=e x (2x +1),尤其注意到 y =x −1 为 y =g (x ) 在 (0,−1) 处的切线,如图.于是可以确定符合题意的唯一整数 x 0=0,则 {f (0)<0f (1)≥0f (−1)≥0,解得 32e ≤a <1.法二:首先 f (0)=−1+a <0,所以唯一的整数为 0.而 f (−1)=−3e+2a ≥0,解得 a ≥32e .又 a <1,对 f (x ) 求导得 fʹ(x )=e x (2x +1)−a , 当 x <−12 时,fʹ(x )<0;当 x >0 时,fʹ(x )>0.从而 f (x ) 在 (−∞,−12) 上单调递减,在 (0,+∞) 上单调递增. 而当 a ≥32e 时,有 f (−1)≥0,f (0)<0,f (1)>0, 故在 (−∞,−1]∪[1,+∞) 上 f (x )≥0,f (0)<0,满足题意.所以满足条件的 a 的取值范围为 [32e ,1).2. A 【解析】由题意得,函数 g (x )=f (x )−log a ∣x∣ 的零点个数即为 y =f (x ) 与 y =log a ∣x∣ 的图象的交点个数. 因为 f (x +2)=f (x ),所以函数 f (x ) 是周期为 2 的周期函数, 又因为 f (x )=x 3(−1≤x <1), 所以函数 f (x ) 的图象如图所示.在同一坐标系中作出函数 y =log a ∣x∣={log a x,x >0log a (−x ),x <0 的图象(a >1 时,如图(1);0<a <1 时,如图(2)).由图象得,要使y=f(x)与y=log a∣x∣的图象至少有6个交点,则当a>1时log a5<1;当0<a<1时,log a5≥−1,解得a>5或0<a≤15.3. B【解析】当点P在BC上时,x∈[0,π4],y=PA+PB=√4+tan2x+tanx,y随x增大而增大,且y与x不为线性关系.由对称性可知,当P在DA上时,y单调递减,且y与x不为线性关系,当x=π4时,y=√5+1;当P在CD上运动时,x∈(π4,3π4],当x=π2时,PA+PB=2√2<√5+1,结合选项,故选B.4. D5. C【解析】设BC与y轴交于点M,则AGGM =21,又G(0,1),A(0,2),所以M(0,12),正三角形边长为√3.当点P运动到点B时,∠AGP=2π3,此时射影y取到最小值−√32,所以排除A,B.当点P从点B向点M运动时,2π3≤x≤π,∠PGM=π−x,所以−y12=tan(π−x),得y=12tanx,结合图象应该选C.6. D7. D【解析】函数g(x)=f(x)−ax在区间(0,3]上有三个零点即函数f(x)=∣lnx∣与y= ax在区间(0,3]上有三个交点.画图如下.当a≤0时,显然,不合乎题意,当a>0时,由图知,当x∈(0,1]时,存在一个交点,当x>1时,f(x)=lnx,可得g(x)=lnx−ax(x∈(1,3]),gʹ(x)=1x −a=1−axx,若gʹ(x)<0,可得x>1a ,g(x)为减函数,若gʹ(x)>0,可得x<1a,g(x)为增函数,此时y=f(x)与y=ax必须在[1,3]上有两个交点,即y=g(x)在[1,3]上有两个零点,所以{g(1a)>0,g(3)≤0,g(1)≤0,解得ln33≤a<1e,故函数g(x)=f(x)−ax在区间(0,3]上有三个零点时,ln33≤a<1e.8. B 【解析】f (x )=x −4+9x+1=(x +1)+9x+1−5≥2√(x +1)×9(x+1)−5=1, 当且仅当 (x +1)2=9,即 x =2(x =−4 舍去)时等号成立,故 a =2,b =1,所以函数 g (x )=(12)∣x+1∣,其图象是把函数 y =(12)∣x∣的图象向左平移一个单位得到.9. B 【解析】因为 f (x +3)=f (x ),所以 f (x ) 周期为 3,当 x ∈[0,32] 时,f (x )={2x,0<x ≤34,3−2x,34<x ≤32.画出 y =f (x ) 和 y =1∣x∣的图象如下.由图象知方程 f (x )=1∣x∣ 在区间 [−4,4] 上根的个数是 5 个. 10. B【解析】函数 f (x )=12(∣x −a 2∣+∣x −2a 2∣−3a 2).在 x ≥0 时的解析式等价于 f (x )={−x,0≤x ≤a 2,−a 2,a 2<x <2a 2,x −3a 2,x ≥2a 2. 因此根据奇函数的图象关于原点对称作出函数 f (x ) 在 R 上的大致图象如下,由∀x∈R,f(x−1)≤f(x),可得2a2−(−4a2)≤1,解得a∈[−√66,√66].11. C【解析】A 中,因为y=2x−x2−1,当x趋向于−∞时,函数y=2x的值趋向于0,y=x2+1的值趋向+∞,所以函数y=2x−x2−1的值小于0,所以 A 中的函数不满足条件;B 中,因为y=sinx是周期函数,所以函数y=2x sinx4x+1的图象是以x轴为中心的波浪线,所以 B 中的函数不满足条件;C 中,因为函数y=x2−2x=(x−1)2−1,当x<0或x>1时,y>0,当0<x<1时,y<0;且y=e x>0恒成立,所以y=(x2−2x)e x的图象在x趋向于−∞时,y>0,0<x<1时,y<0,在x趋向于+∞时,y趋向于+∞;所以 C 中的函数满足条件;D 中,y=xlnx 的定义域是(0,1)∪(1,+∞),且在x∈(0,1)时,lnx<0,所以y=xlnx<0,所以 D 中函数不满足条件.12. C【解析】由图1知当t≤−√2时,S=0.由图2知当t≥√2时,S=π.,且阴影部分的面积以t=0为分界点,离t=0越近增长得越快,对照当t=0时,S=π2图象知 C 符合题意.13. A【解析】如下图所示:y=kx+k表示恒过点A(−1,0)斜率为k的直线.若方程f(x)=kx+k有3个相异的实根,则函数f(x)=x−[x]与函数g(x)=kx+k的图象有且仅有3个交点.由图可得:当直线y=kx+k过(2,1)点时,k=13;当直线y=kx+k过(3,1)点时,k=14;当直线y=kx+k过(−2,1)点时,k=−1;当直线y=kx+k过(−3,1)点时,k=−12.则实数k的取值范围是14≤k<13或−1<k≤−12.14. B【解析】画出f(x)的图象如图所示,由图中可以看出:x1<1<x2<2<x3<4<8<x4<10,因为f(x1)=f(x2)=f(x3)= f(x4),所以−log2x1=log2x2,x3+x4=12,从而有x1⋅x2=1,又(x3−2)⋅(x4−2)= (x3−2)⋅(12−x3−2)=−(x3−6)2+16,所以(x3−2)⋅(x4−2)x1⋅x2的取值范围是(0,12) .15. D【解析】由狄利克雷函数的定义:若x∈Q,则f(f(x))=f(1)=1,若x∈∁R Q,则f(f(x))=f(0)=1;若x∈Q,则−x∈Q,则f(−x)=f(x)=1;若x∈∁R Q,则−x∈∁R Q,则f(−x)=f(x)=0;所以函数f(x)是偶函数;若x∈Q,因为T是非零的有理数,所以x+T∈Q,所以有f(x+T)=f(x)=1;若x∈∁R Q,则x+T∈∁R Q,所以f(x+T)=f(x),所以对任意的x∈R,有f(x+T)=f(x)恒成立;取A(−√33,0),B(√33,0),C(0,1),则△ABC为等边三角形,所以存在三个点A(x1,f(x1)),B(x2,f(x2)),C(x3,f(x3)),使得△ABC为等边三角形.16. A【解析】画出函数f(x)=∣log2∣x−1∣∣的图象,如图所示.设f(x)=t,则t2+at+2b=0.若关于x的方程[f(x)]2+af(x)+2b=0有6个不同的实数根,则关于t的方程t2+at+2b=0一定有一根为0,另一根为正,从而b=0,a<0,且两根分别为t1=0、t2=−a.(i)方程f(x)=−a(a<0)有4个实根,由最小的根为−3,得f(−3)=−a,解得a=−2;(ii)方程f(x)=0有x=0和x=2两个实根.综上,a+b=−2.17. A18. B19. C20. B【解析】解法一如图,设∠MON=α,由弧长公式知x=α,在Rt△AOM中,∣AO∣=1−t,cos x2=∣OA∣∣OM∣=1−t,所以y=cosx=2cos2x2−1=2(t−1)2−1(0≤t≤1).故其对应的大致图象应为 B.解法二由题意可知,当t=1时,圆O在直线l2上方的部分为半圆,所对应的弧长为π×1=π,所以cosπ=−1,排除 A,D;当t=12时如图所示,易知∠BOC=2π3,所以cos2π3=−12<0,排除 C.21. A【解析】由已知得f(a n)>a n,即y=f(x)的图象在y=x的图象的上方.22. B【解析】由f(x)=g(x),得(x−a)2=4.所以,当x=a−2和x=a+2时,两函数值相等,又f(x)的图象为开口向上的抛物线,g(x)的图象为开口向下的抛物线,则H1(x)={f(x),x≤a−2,g(x),a−2<x<a+2,f(x),x≥a+2, H2(x)={g(x),x≤a−2,f(x),a−2<x<a+2,g(x),x≥a+2.所以A=H1(x)min=f(a+2)=−4a−4,B=H2(x)max=g(a−2)=−4a+12,所以A−B=−16.23. B【解析】通过圆心角α将弧长x与时间t联系起来,圆半径为1,设弧长x所对的圆心角为α,则α=x,如图所示,cosα2=1−t,即cos x2=1−t,则y=cosx=2cos2x2−1=2(1−t)2−1=2(t−1)2−1(0≤t≤1).其图象为开口向上,在[0,1]上的一段抛物线.24. A【解析】①不满足,函数f(x)=x的图象是一条直线,故当x1>x2>0时,f(x1+x22)=f(x1)+f(x2)2;②不满足,在第一象限,函数f(x)=x2的图象是凹形曲线,故当x1>x2>0时,f(x1+x22)<f(x1)+f(x2)2;③不满足,在第一象限,函数f(x)=x3的图象是凹形曲线,故当x1>x2>0时,f(x1+x22)<f(x1)+f(x2)2;④满足,函数f(x)=√x的图象是凸形曲线,故当x1>x2>0时,f(x1+x22)>f(x1)+f(x2)2;⑤不满足,当x1>x2>0时,f(x1+x22)<f(x1)+f(x2)2.25. D【解析】f(x)的图象如下图所示:令g(x)=kx,则使得f(x)的图象在g(x)图象的上方即可.g(x)的两个临界状态分别是k=0和与y=x2+5x(x≥0)相切的时候.当g(x)与y=x2+5x(x≥0)相切时,k=yʹx=0=5.所以0≤k≤5.26. C【解析】由图可知0<a<1,−2<b<−1.又函数y=1x+a+b+1的图象是由y=1x向左平移a个单位,向下平移∣b+1∣单位而得到的.结合四个选项可知C正确.27. D28. A【解析】提示:因为函数f(x)是奇函数,又f(x)=1+2e2x−1在x∈(−∞,0)∪(0,+∞)上单调递减.29. C【解析】函数f(x)={log2x(x>0)−x2−4x(x≤0)的图象(实线部分)及函数f(x)=−x2−4x(x≤0)的图象关于原点对称的图象(虚线部分)如图所示:则 A ,B 两点关于原点的对称点一定在函数 f (x )=−x 2−4x (x ≤0) 的图象上,故函数 f (x ) 的"友好点对"有 2 对. 30. B【解析】f (2)⋅g (−2)=a 0log a 2<0,得 0<a <1,所以 f (x )=a 2x−4 在 R 上为减函数,g (x )=log a ∣x ∣ 在 (0,+∞) 上为减函数,在 (−∞,0) 上为增函数.31. D 【解析】令 ℎ(x )=0,即 f 2(x )+bf (x )+12=0,由其有 5 个不同零点,结合函数 f (x ) 图象,可知,f (x )=1 应满足上述方程,再结合,两根之积为 12,则 f (x )=12 也满足方程; 因此,解上述 f (x )=1 和 f (x )=12,可得方程的 5 个不同的零点为 x 1=0 、 x 2=1 、 x 3=2 、 x 4=−1 、 x 5=3.32. A【解析】根据题意可令∣x2−1∣=t(t≥0),则原方程化为t2−t+k=0,设方程t2−t+k=0的两根为t1,t2(不妨设t1≤t2),则Δ=1−4k≥0,得k≤14.则{t1+t2=1,t1⋅t2=k,结合t=∣x2−1∣的图象可知:①当k<0时,t1<0<1<t2,所以原方程有2个不同的实根.②当k=0时,t1=0,t2=1,所以原方程有5个不同的实根.③当k=14时,t1=t2=12,所以原方程有4个不同的实根.④当0<k<14时,0<t1<t2<1,所以原方程有8个不同的实根.33. C【解析】由题意知f(x)在R上为增函数,画出函数图象的草图如图所示:所以 {a −1>0,a >1,3a −4≤1, 解得 1<a ≤53.34. C 【解析】作出函数 f (x ) 的图象如图, 不妨设 a <b <c ,则 −lga =lgb =−12c +6∈(0,1) ab =1,0<−12c +6<1 则 abc =c ∈(10,12).35. C【解析】设 f (x ) 的两个根分别为 x 1,x 2,且 x 1<x 2,则 (x 1−x 2)2=(x 1+x 2)2−4x 1x 2=4−4a ,因为 a >0,所以 x 2−x 1<2. 由 f (m )<0 可知 x 1<m <x 2,利用均值不等式可知 m +x +1x ≥m +2 或 m +x +1x ≤m −2,结合二次函数图象知 m +x +1x >x 2 或 m +x +1x <x 1,所以 f (m +x +1x )>0. 36. D 【解析】因为函数 f (x )={kx +k (1−a 2),(x ≥0),x 2+(a 2−4a )x +(3−a )2,(x <0),,其中 a ∈R ,所以x=0时,f(x)=k(1−a2).又由对任意的非零实数x1,存在唯一的非零实数x2(x2≠x1),使得f(x2)=f(x1)成立,所以函数必须为连续函数,即在x=0附近的左右两侧函数值相等,易知k≤0时,结合图象可知,不符合题意.所以k>0,且(3−a)2=k(1−a2),即(k+1)a2−6a+9−k=0有实数解,所以△=62−4(k+1)(9−k)≥0,解得k<0或k≥8.又因为k>0,所以k的取值范围为[8,+∞).37. C【解析】①中x2−y2=1是一个等轴双曲线,它不存在"自公切线";②如图所示,曲线在点(−12,−14)和点(12,−14)处的切线重合;③y=3sinx+4cosx=5sin(x+φ)(tanφ=43).如图,在所有的最高点处的切线重合,所以③存在"自公切线";④中曲线如图所示,不存在"自公切线".38. B【解析】对于①:因为f(x)=∣x∣是偶函数,所以当x=0时,对于∀c∈R,都有f(x+c)=f(x−c)成立,所以该函数不具有性质P;对于②:对于∀常数c>0,当x+c=−π2时,有f(x+c)≤f(x−c)成立,故该函数也不具有性质P;对于③:因为 f (x )=x 3−x 在 (−∞,−√33),(√33,+∞) 上单调递增,在 (−√33,√33) 上单调递减,所以 ∃ 常数 c >√33>0,对 ∀x ∈R ,有 f (x +c )>f (x −c ) 成立,所以该函数具有性质 P .39. A 【解析】f (x )=(x −a )(x −b )−2 的图象是由 f (x )=(x −a )(x −b ) 的图象向下平移 2 个单位得到的,如图:由图可得 α<a <b <β. 40. D【解析】函数图象可由 y =lnx 向左平移一个单位得到:当 x ∈(0,+∞) 时,函数 f (x )=ln (x +1) 为上凸的增函数,∣EF ∣=f (x 1)+f (x 2)2,∣EG ∣=f (x 1+x 22),∣EF ∣<∣EG ∣.41. C【解析】函数f(x)的图象如图所示,再由题关于x的方程[f(x)]2+bf(x)+c=0有7个不同的实数解,所以,关于f(x)的方程有两个不同解,且[f(x)]1=0,[f(x)]2>0,因此,c=0且b<0.42. D【解析】因为f(−x)=−x1+∣x∣=−f(x),所以f(x)为奇函数,故A正确;方程∣f(x)∣=m根的个数,就是函数y=∣f(x)∣与函数y=m的图象交点的个数,由图2可得B对;当x≥0时fʹ(x)=1(1+x)2>0,则f(x)在(0,+∞)为增函数,又因为f(x)为奇函数,所以f(x)在(−∞,0)上也为增函数,可得C对;对于D中,当x>0时,f(x)−kx=0,解得x=0或x=1k −1,由x=1k−1>0,得0<k<1,故D错.43. D【解析】作出函数y=∣log a x∣(a>1)的图象(如图),。
高考数学复习重点知识专题讲解与练习05 函数图象的辨析(解析版)
高考数学复习重点知识专题讲解与练习专题05 函数图象的辨析1.(2021·江西赣州·高三期中(文))已知函数||()122x xx f x =+,则函数()y f x =的大致图象为( )A .B .C .D .【答案】D 【分析】函数图像的识别,通常利用性质+排除法进行判断: 利用函数的奇偶性排除B ,利用特殊点的坐标排除A 、C. 【详解】 由||()22x xx f x -=+,得()f x 的定义域为R ,(0)0f =,排除A 选项. 而||()()22x xx f x f x --==+,所以()f x 为偶函数,图像关于y 轴对称,排除B 选项.()1141421,1152522f f ⎛⎫====< ⎪⎝⎭+,排除C 选项. 故选:D .2.(2021·浙江·高三月考)函数sin 2x y x=的图象可能是( )A .B .C .D .【答案】B 【分析】判断当3,22x x ππ==的符号,可排除AC ,求导,判断函数在()0,π上的单调性,可排除D ,即可得出答案. 【详解】解:由()()sin 02x y f x x x==≠得,1310,0223f f ππππ⎛⎫⎛⎫=>=-< ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,故排除AC , ()2cos sin 2x x x f x x -'=,令()cos sin g x x x x =-,则()sin g x x x '=-,当0πx <<时,()0g x '<, 所以函数()g x 在()0,π上递减, 所以()()00g x g <=在()0,π上恒成立, 即()2cos sin 02x x xf x x-'=<在()0,π上恒成立, 所以函数()f x 在()0,π上递减,故排除D. 故选:B.3.(2021·江苏省前黄高级中学高三月考)已知215()sin ,()42f x x x f x π⎛⎫+⎪⎭'=+ ⎝为()f x 的导函数,则()f x '的图象是( )A .B .C .D .【答案】A 【分析】求出导函数,判断导函数的奇偶性,再利用特殊值即可得出选项. 【详解】22co 151()si s n424f x x x x x π⎛⎫=++= +⎪⎝⎭, ()1sin 2f x x x '∴=-,∴函数()f x '为奇函数,排除B 、D.又1024f ππ⎛⎫'=-< ⎪⎝⎭,排除C.故选:A. 【点睛】思路点睛:函数图象的辨识可从以下方面入手:(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.4.(2021·浙江·高二开学考试)函数())ln cos f x x x x =+⋅在[]2,2ππ-上的图象可能是( )A .B .C .D .【答案】C 【分析】确定奇偶性,可排除两个选项,然后确定函数在3[,2]2ππ上的单调性可再排除一个选项,从而得正确选项. 【详解】())cos())cos ()f x x x x x x x f x -=-+-=--=-,()f x 是奇函数,排除AB ,在3[,2]2x ππ∈时,由复合函数单调性知)y x =是增函数,且)0y x =>,又cos y x =增函数,且cos 0y x =>,所以)cos y x x =是增函数,而y x =是增函数,所以()f x 是增函数,排除D . 故选:C .5.(2021·浙江金华·高三月考)函数|ln()|x ay x a +=-的图象,不可能是( )A .B .C .D .【答案】D 【分析】通过函数的定义域、值域以及特殊值对四个选项中的函数图像一一分析即可判断.【详解】对于A ,当0a =时,ln xy x=,其定义域为{}0,1x x x >≠,且0y >恒成立,故A 正确; 对于B ,由函数定义域可知,0a <,当0y =,x a =-,当x a >-时,0y >,当x a <-时,0y <,故B 正确;对于C ,由函数定义域可知,0a >,当1x a -=时,函数无意义,且0y ≥恒成立,故C 正确;对于D ,由函数定义域可知,0a <,当0y =,x a =-,当x a <-时,0y <,但图中0y >,不满足条件,故D 错误; 故选:D.6.(2021·全国·高三专题练习)函数2x y π=的图像大致是( )A .B .C .D .【答案】A 【分析】由02x <<时()0f x >,排除B 和C ;再探究出函数()f x 的图象关于直线1x =对称,排除D. 【详解】当02x <<时,sin 02x π>,所以()sin02xy f x π==>,故排除B 和C ;又(2)(2)sinsin()22x xf x f x ππ--===,所以函数()f x 的图象关于直线1x =对称,排除D. 故选:A. 【点睛】方法点睛:解决函数图象的识别问题的技巧:一是活用性质,常利用函数的定义域、值域、单调性与奇偶性来排除不合适的选项;二是取特殊点,根据函数的解析式选择特殊点,即可排除不合适的选项,从而得出正确的选项.7.(2021·天津市新华中学高三月考)函数23sin ()x x x x x f x e e--=+的图象大致为( )A .B .C .D .【答案】B 【分析】先判断函数的奇偶性排除A,D,再根据(1)0f >,排除C 即得解. 【详解】解:根据题意,23sin ()x x x x x f x e e--=+,其定义域为R ,有23sin ()()x xx x xf x f x e e---==+,则函数f (x )为偶函数,排除A ,D , 3sin11(1)01f e e-=>+,排除C , 故选:B . 【点睛】方法点睛:根据函数的解析式找图象,一般先找差异,再验证. 8.(2021·全国·高三专题练习)函数2()1cos e 1x f x x ⎛⎫=+⎪-⎝⎭的大致图象为( ) A . B .C .D .【答案】B 【分析】判断图像类问题,首先求定义域,其次判断函数的奇偶性()()f x f x -=-;再次通过图像或函数表达式找特殊值代入求值,()0f x =时,即e 1cos 0e 1x x x +⋅=-,此时只能是cos 0x =;也可通过单调性来判断图像.主要是通过排除法得解. 【详解】函数()f x 的定义域为{}0x x ≠,因为2e 12e 1()1cos cos cos e 1e 1e 1x x x x x f x x x x ⎛⎫⎛⎫-++⎛⎫=+⋅=⋅=⋅ ⎪ ⎪ ⎪---⎝⎭⎝⎭⎝⎭,并且()()00e 1e e 1e ()cos cos cos e 1e e 1ex x xx x xf x x x x f x --+++-=⋅-=⋅=⋅=----, 所以函数()f x 为奇函数,其图象关于原点对称,可排除A C ,;当()0f x =时,即e 1cos 0e 1x x x +⋅=-,此时只能是cos 0x =,而cos 0x =的根是2x x k k ππ⎧⎫=+∈⎨⎬⎩⎭Z ,,可排除D . 故选:B 【点睛】函数的定义域,奇偶性,特殊值,单调性等是解决这类问题的关键,特别是特殊值的选取很重要,要结合图像的特征来选取.9.(2022·全国·高三专题练习(理))函数()232sin log y x x x π=⋅⋅的图象大致为( )A .B .C .D .【答案】B 【分析】分析函数()232sin log y x x x π=⋅⋅的定义域、奇偶性及其在()0,1上的函数值符号,结合排除法可得出合适的选项. 【详解】设()()()2322sin log sin log f x x x x x x ππ=⋅⋅=⋅,该函数的定义域为{}0x x ≠,()()()()22sin log sin log f x x x x x f x ππ-=-⋅-=⋅=-,函数()f x 为奇函数,排除AC 选项;当01x <<时,0x ππ<<,()sin 0x π>,则()0f x <,排除D 选项. 故选:B. 【点睛】思路点睛:函数图象的辨识可从以下方面入手: (1)从函数的定义域,判断图象的左右位置; (2)从函数的值域,判断图象的上下位置. (3)从函数的单调性,判断图象的变化趋势; (4)从函数的奇偶性,判断图象的对称性; (5)函数的特征点,排除不合要求的图象.10.(2022·全国·高三专题练习)函数()3log 01a y x ax a =-<<的图象可能是( )A .B .C .D .【答案】B 【分析】先求出函数的定义域,判断函数的奇偶性,构造函数,求函数的导数,利用是的导数和极值符号进行判断即可. 【详解】根据题意,()3loga f x x ax =-,必有30x ax -≠,则0x ≠且x ≠, 即函数的定义域为{|0x x ≠且x ≠,()()()()33log log a a x a x x f f x ax x ---=--==,则函数3log a y x ax =-为偶函数,排除D ,设()3g x x ax =-,其导数()23g x x a '=-,由()0g x '=得x =,当x 时,()0g x '>,()g x 为增函数,而()f x 为减函数,排除C ,在区间⎛⎝⎭上,()0g x '<,则()g x 在区间⎛ ⎝⎭上为减函数,在区间⎫+∞⎪⎪⎝⎭上,()0g x '>,则()g x 在区间⎫+∞⎪⎪⎝⎭上为增函数,0g =,则()g x 存在极小值3g a =-=⎝⎭⎝⎭,此时()g x ()0,1,此时()0f x >,排除A ,故选:B. 【点睛】函数图象的辨识可以从以下方面入手:(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.11.(2022·全国·高三专题练习)函数()122cos cos 4421x x f x x x ππ+-⎛⎫⎛⎫=+- ⎪ ⎪+⎝⎭⎝⎭的图象为( ) A . B .C .D .【答案】D【分析】先将()f x 的解析式化简,然后判断()f x 的奇偶性,再根据()f π的取值特点判断出对应的函数图象. 【详解】因为()12221cos cos 2442121x x x x f x x x x x x x ππ+⎫⎫--⎛⎫⎛⎫=+-=⋅⋅⋅+⎪⎪ ⎪ ⎪⎪⎪++⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭()222121cos sin cos22121x x x x x x x --=⋅-=⋅++, 所以()()()2112cos 2cos22112x xx x f x x x f x -----=⋅-=⋅=-++且定义域为R 关于原点对称, 所以()f x 为奇函数,排除A 和C ;由()21cos2021f ππππ-=>+,排除B , 故选:D . 【点睛】思路点睛:函数图象的辨识可从以下方面入手:(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.12.(2021·河南·温县第一高级中学高三月考(理))函数()ln |||sin |,(f x x x x ππ=+-≤≤且0)x ≠的图象大致是( )A .B .C .D .【答案】B 【分析】根据解析式判断奇偶性,在0x π>>上0x +→有()f x →-∞,利用导函数,结合函数图象分析0x π>>内极值点的个数,即可确定正确函数图象. 【详解】函数()ln |||sin()|ln |||sin |()f x x x x x f x -=-+-=+=,(x ππ-≤≤且0)x ≠是偶函数,A 不合要求. 当0x π>>时,()ln sin f x x x =+:当0x +→,()f x →-∞,C 不合要求;而1()cos 0f x x x'=+=时,1,cos y y x x==-在0x π>>上只有一个交点(如下图示),即区间内只有一个极值点. D不合要求,B 符合要求.故选:B. 【点睛】关键点点睛:利用导函数,应用数形结合分析函数的交点情况,判断函数在区间上极值点个数.13.(2021·全国·高三专题练习(文))已知函数()f x ,()g x 满足()()()()x x f x g x e f x g x e -⎧+=⎪⎨-=⎪⎩,则()()()sin 2x h x f x g x π⎛⎫+ ⎪⎝⎭=⋅的图像大致是( ) A . B .C .D .【答案】C 【分析】依题意得()()()221=4x x f x g x e e --⋅,根据奇偶性定义知()h x 为奇函数,再结合特征点即可得答案. 【详解】因为()()()()x x f x g x e f x g x e -⎧+=⎪⎨-=⎪⎩解得()()()()11=,=22x x x xf x e eg x e e --+- 所以()()()221=4x x f x g x e e --⋅,则()()()22sin 4cos 2=x xx x h x f x g x e e π-⎛⎫+ ⎪⎝⎭=⋅- ()h x 定义域为{}0x x ≠因为()()224cos x xxh x h x e e --==--,故()h x 是奇函数,则B ,D 错;当02x π<<时,()224cos 0x xxh x e e -=>-,则C 正确,故选:C 【点睛】思路点睛:函数图象的识别可以以下方面入手: (1)从函数定义域判断; (2)从函数单调性判断; (3)从函数奇偶性判断; (4)从函数特征点判断.14.(2021·湖南·长郡中学二模)函数sin cos 4411()x x f x ee ππ⎛⎫⎛⎫++ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎛⎫⎛⎫=- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭的图像可能是( )A .B .C .D .【答案】A 【分析】本题首先可通过()()f x f x -=-判断出函数()f x 为奇函数,C 、D 错误,然后取04x π<≤,通过sin cos 44x x ππ⎛⎫⎛⎫+>+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭判断出此时()0f x <,即可得出结果.【详解】 因为sin cos cos sin 44441111()()x x x x f x f x ee e e ππππ⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫-+-+++ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫-=-- ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝==-⎭⎝⎭,x ∈R ,所以函数()f x 为奇函数,C 、D 错误,当04x π<≤,442x πππ<+≤,sin cos 44x x ππ⎛⎫⎛⎫+>+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,sin cos 4411x x e e ππ⎛⎫⎛⎫++ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭<⎛⎫⎛⎫ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,sin cos 4411()0x x f x ee ππ⎛⎫⎛⎫++ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎛⎫⎛⎫=- ⎪ ⎪⎝⎭⎭<⎝,B 错误,故选:A. 【点睛】方法点睛:本题考查函数图像的判断,在判断函数的图像的时候,可以通过函数的单调性、奇偶性、周期性、函数值的大小、是否过定点等函数性质来判断,考查数形结合思想,是中档题.15.(2021·福建龙岩·高一期末)已知函数()cos6x xxf x e e -=-,则()f x 的图象大致是( )A .B .C .D .【答案】C 【分析】分析函数()f x 的奇偶性及其在区间0,12π⎛⎫⎪⎝⎭上的函数值符号,由此可得出合适的选项.【详解】 对于函数()cos6x xxf x e e-=-,0x x e e --≠,解得0x ≠,函数()f x 的定义域为{}0x x ≠, ()()()cos 6cos6x xx xx xf x f x e e e e----==-=---,所以,函数()f x 为奇函数,排除BD 选项, 当0,12x π⎛⎫∈ ⎪⎝⎭时,60,2x π⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,则cos60x >且0x x e e -->,此时,()0f x >,排除A 选项. 故选:C. 【点睛】思路点睛:函数图象的辨识可从以下方面入手: (1)从函数的定义域,判断图象的左右位置; (2)从函数的值域,判断图象的上下位置. (3)从函数的单调性,判断图象的变化趋势; (4)从函数的奇偶性,判断图象的对称性; (5)函数的特征点,排除不合要求的图象.16.(2021·湖北武汉·高一期末)函数()32241x xxx y -=+的部分图像大致为( )A .B .C .D .【答案】A 【分析】研究函数奇偶性和区间(的函数值的正负,利用排除法即得结果. 【详解】函数()33222()4122x x xxxx x x y f x ---===++,定义域为R , 对于任意的自变量x ,()333222()()222222x xx x x x x xx x x x f x f x -------===++-=-+++,故函数()y f x =是奇函数,图象关于原点中心对称,故CD 错误;又(32()2222x x x xx x x x x y f x --+-===++,故(x ∈时,00,0,202x x x x x ->+>+>,,即()0y f x =<,故A 正确,B 错误. 故选:A. 【点睛】思路点睛:函数图象的辨识可从以下方面入手:(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. 17.(2021·全国·高三专题练习(理))函数()x x f x -=的图象大致为( )A .B .C .D .【答案】A 【分析】分析函数()f x 的奇偶性,以及当0x >时,()f x 的符号,进而可得出合适的选项. 【详解】 设())lng x x =,对任意的x ∈Rx x >≥-0x >,则函数()g x 的定义域为R ,())ln xxg x x-==)()lnx g x ==-=-,所以,函数())ln g x x =为奇函数,令())ln0g x x ==1x =1x =-,所以,10x -≥,可得1x ≤1x =-可得()2211x x +=-,解得0x =. 所以,函数()x x f x -=的定义域为{}0x x ≠,()()()()2222x x x xf x f xg x g x --++-==-=--,所以,函数()f x 为奇函数,排除BD 选项,当0x >时,)ln ln10x >=,220x x -+>,所以,()0f x >,排除C 选项.故选:A. 【点睛】思路点睛:函数图象的辨识可从以下方面入手: (1)从函数的定义域,判断图象的左右位置; (2)从函数的值域,判断图象的上下位置. (3)从函数的单调性,判断图象的变化趋势; (4)从函数的奇偶性,判断图象的对称性; (5)函数的特征点,排除不合要求的图象.18.(2021·全国全国·高三月考(理))已知函数()31sin f x x x x ⎛⎫=-⋅ ⎪⎝⎭,则其图象为( ) A . B .C .D .【答案】A 【分析】分析函数()f x 的定义域、奇偶性以及该函数在()0,1上的函数值符号,结合排除法可得出合适的选项. 【详解】 函数()31sin f x x x x ⎛⎫=-⋅ ⎪⎝⎭的定义域为{}0x x ≠,排除D 选项; ()()()()()()333111sin sin sin f x x x x x x x f x x x x ⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎢⎥-=--⋅-=-+⋅-=-⋅= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎢⎥-⎣⎦, 所以,函数()f x 为偶函数,排除B 选项;当01x <<时,433110x x x x--=<,sin 0x >,此时()0f x <,排除C 选项.故选:A. 【点睛】思路点睛:函数图象的辨识可从以下方面入手: (1)从函数的定义域,判断图象的左右位置; (2)从函数的值域,判断图象的上下位置. (3)从函数的单调性,判断图象的变化趋势; (4)从函数的奇偶性,判断图象的对称性; (5)函数的特征点,排除不合要求的图象.19.(2020·全国全国·模拟预测(文))函数()()ee sin 32xx xf x -+⋅=在55,22⎡⎤-⎢⎥⎣⎦上的图象大致是( )A .B .C .D .【答案】B 【分析】先判断函数奇偶性得函数为奇函数,故排除A,再结合π0,3x ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭时,()0f x >排除C ,最后讨论函数在对应区间内的零点个数即可得答案. 【详解】∵()()()()()e e sin 3e e sin 322xx xx x f f xx x --+⋅-+⋅==-=--,∴()f x 是奇函数,排除A .当π0,3x ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭时,()0f x >,排除C .由()0f x =得sin30x =,又15153,22x ⎡⎤∈-⎢⎥⎣⎦, ∴30x =或π±或2π±,∴()f x 在55,22⎡⎤-⎢⎥⎣⎦上有5个零点,排除D .故选:B . 【点睛】本题考查利用函数性质确定函数图象,考查了函数的奇偶性,考查数形结合思想,属于基础题.思路点睛:函数图象的辨识可从以下方面入手:(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.20.(2020·山西·河津中学高三月考(理))函数(),()sin f x x g x x x ==+,则()()()h x f x g x =的图象大致为( )A .B .C .D .【答案】A 【分析】由()h x 为偶函数,故排除选项B ,当0x >时,()0,f x >且()f x 为增函数,()g x 在(0,)+∞上为增函数,所以当0x >时,()()00g x g >=,所以当0x >时,()()()0h x f x g x =>,排除选项D ,从而可得出()h x 在(0,)+∞上为增函数,排除选项C ,得到答案.【详解】()(sin )h x x x x =+,则()()()()sin sin h x x x x x x x h x -=---=+=,所以()h x 为偶函数,故排除选项B. 当0x >时,()0,f x >且()f x 为增函数.()1cos 0g x x '=+≥恒成立,所以()g x 在(0,)+∞上为增函数,所以当0x >时,()()00g x g >=所以当0x >时,()()()0h x f x g x =>,排除选项D. 设120x x <<,则()()120f x f x <<,()()120g x g x << 则()()()()()()121122g g h x h x f x x f x x -=-()()()()()()()()11121222g g g g f x x f x x f x x f x x =-+- ()()()()()()()()112212g g g f x x x x f x f x =-+- ()()()()()()()()112212g g g f x x x x f x f x =-+-由条件()10f x >,()()12g g 0x x -<,则()()()()112g g 0f x x x -<()2g 0x >,()()120f x f x -<,则()()()()212g 0x f x f x -<所以()()()()()()()()112212g g g 0f x x x x f x f x -+-<,即()()12h x h x < 因此()h x 在(0,)+∞上为增函数,排除选项C 故选:A 【点睛】思路点睛:函数图象的辨识可从以下方面入手:(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.。
2022高考数学二轮复习讲义:专题1 第1讲 函数的图象与性质(学生版)
2022高考数学二轮复习讲义 专题一 第1讲 函数的图象与性质【要点提炼】考点一 函数的概念与表示 1.复合函数的定义域(1)若f(x)的定义域为[m ,n],则在f(g(x))中,m ≤g(x)≤n ,从中解得x 的范围即为f(g(x))的定义域.(2)若f(g(x))的定义域为[m ,n],则由m ≤x ≤n 确定的g(x)的范围即为f(x)的定义域. 2.分段函数分段函数的定义域等于各段函数的定义域的并集,值域等于各段函数值域的并集.【热点突破】【典例1】 (1)若函数f(x)=log 2(x -1)+2-x ,则函数f ⎝ ⎛⎭⎪⎫x 2的定义域为( )A .(1,2]B .(2,4]C .[1,2)D .[2,4)(2)设函数f(x)=⎩⎪⎨⎪⎧2x +1,x ≤0,4x,x>0,则满足f(x)+f(x -1)≥2的x 的取值范围是________.【拓展练习】(1)已知实数a<0,函数f(x)=⎩⎪⎨⎪⎧x 2+2a ,x<1,-x ,x ≥1,若f(1-a)≥f(1+a),则实数a 的取值范围是( ) A .(-∞,-2] B .[-2,-1] C .[-1,0)D .(-∞,0)(2)(多选)设函数f(x)的定义域为D ,如果对任意的x ∈D ,存在y ∈D ,使得f(x)=-f(y)成立,则称函数f(x)为“H 函数”.下列为“H 函数”的是( )A .y =sin xcos xB .y =ln x +e xC .y =2xD .y =x 2-2x【要点提炼】考点二 函数的性质 1.函数的奇偶性(1)定义:若函数的定义域关于原点对称,则有: f(x)是偶函数⇔f(-x)=f(x)=f(|x|); f(x)是奇函数⇔f(-x)=-f(x).(2)判断方法:定义法、图象法、奇偶函数性质法(如奇函数×奇函数是偶函数). 2.函数单调性判断方法:定义法、图象法、导数法. 3.函数图象的对称中心或对称轴(1)若函数f(x)满足关系式f(a +x)=2b -f(a -x),则函数y =f(x)的图象关于点(a ,b)对称.(2)若函数f(x)满足关系式f(a +x)=f(b -x),则函数y =f(x)的图象关于直线x =a +b2对称.【热点突破】考向1 单调性与奇偶性【典例2】 (1)(2020·新高考全国Ⅰ)若定义在R 上的奇函数f(x)在(-∞,0)上单调递减,且f(2)=0,则满足xf(x -1)≥0的x 的取值范围是( ) A .[-1,1]∪[3,+∞) B .[-3,-1]∪[0,1] C .[-1,0]∪[1,+∞)D .[-1,0]∪[1,3](2)设函数f(x)=cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2-πx +x +e2x 2+e2的最大值为M ,最小值为N ,则(M +N -1)2 021的值为________.考向2 奇偶性与周期性【典例3】(1)定义在R 上的奇函数f(x)满足f ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +32=f(x),当x ∈⎝ ⎛⎦⎥⎤0,12时,f(x)=()12log 1x -,则f(x)在区间⎝ ⎛⎭⎪⎫1,32内是( ) A .减函数且f(x)>0 B .减函数且f(x)<0 C .增函数且f(x)>0D .增函数且f(x)<0(2)已知定义在R 上的函数f(x)满足:函数y =f(x -1)的图象关于点(1,0)对称,且x ≥0时恒有f(x +2)=f(x),当x ∈[0,1]时,f(x)=e x-1,则f(2 020)+f(-2 021)=________. 【拓展练习】 (1)(2018·全国Ⅱ)已知f(x)是定义域为(-∞,+∞)的奇函数,满足f(1-x)=f(1+x).若f(1)=2,则f(1)+f(2)+f(3)+…+f(50)等于( ) A .-50 B .0 C .2 D .50(2)(多选)关于函数f(x)=x +sin x ,下列说法正确的是( ) A .f(x)是奇函数 B .f(x)是周期函数C .f(x)有零点D .f(x)在⎝⎛⎭⎪⎫0,π2上单调递增【要点提炼】考点三 函数的图象1.作函数图象有两种基本方法:一是描点法;二是图象变换法,其中图象变换有平移变换、伸缩变换、对称变换.2.利用函数图象可以判断函数的单调性、奇偶性,作图时要准确画出图象的特点.【热点突破】考向1 函数图象的识别【典例4】 (1)(2020·衡水模拟)函数f(x)=x ·ln |x|的图象可能是( )(2)已知某函数图象如图所示,则此函数的解析式可能是( )A .f(x)=1-ex1+e x ·sin xB .f(x)=e x-1e x +1·sin xC .f(x)=1-ex 1+e x ·cos xD .f(x)=e x-1e x +1·cos x考向2 函数图象的变换及应用【典例5】 (1)若函数y =f(x)的图象如图所示,则函数y =-f(x +1)的图象大致为( )(2)已知函数f(x)=⎩⎪⎨⎪⎧2x-1,x ≤0,-x 2-3x ,x>0,若不等式|f(x)|≥mx -2恒成立,则实数m 的取值范围为( )A .[3-22,3+22]B .[0,3-22]C .(3-22,3+22)D .[0,3+22]【拓展练习3】 (1)(2020·天津市大港第一中学模拟)函数y =2|x|sin 2x 的图象可能是( )(2)已知函数f(x)=⎩⎪⎨⎪⎧x 2-x ,x ≤0,ln x +1,x>0,若存在x 0∈R 使得f(x 0)≤ax 0-1,则实数a 的取值范围是( ) A .(0,+∞)B .[-3,0]C .(-∞,-3]∪[3,+∞)D .(-∞,-3]∪(0,+∞)专题突破一、单项选择题1.函数y =-x 2+2x +3lg x +1的定义域为( )A .(-1,3]B .(-1,0)∪(0,3]C .[-1,3]D .[-1,0)∪(0,3]2.设函数f(x)=⎩⎪⎨⎪⎧log 21-x ,x<0,22x -1,x ≥0,则f(-3)+f(log 23)等于( )A.112B.132C.152D .103.设函数f(x)=4x23|x|,则函数f(x)的图象大致为( )4.设函数f(x)=⎩⎪⎨⎪⎧2|x -a|,x ≤1,x +1,x>1,若f(1)是f(x)的最小值,则实数a 的取值范围是( )A .[-1,2)B .[-1,0]C .[1,2]D .[1,+∞)5.(2020·抚顺模拟)定义在R 上的偶函数f(x)满足f(x +2)=f(x),当x ∈[-1,0]时,f(x)=-x -2,则( )A .f ⎝ ⎛⎭⎪⎫sin π6>f ⎝⎛⎭⎪⎫cos π6 B .f(sin 3)<f(cos 3)C .f ⎝ ⎛⎭⎪⎫sin 4π3<f ⎝ ⎛⎭⎪⎫cos 4π3D .f(2 020)>f(2 019) 6.定义新运算:当a ≥b 时,a b =a ;当a<b 时,ab =b 2.则函数f(x)=(1x)x -(2x),x ∈[-2,2]的最大值为( )A .-1B .1C .6D .127.(2020·全国Ⅱ)设函数f(x)=ln|2x +1|-ln|2x -1|,则f(x)( )A .是偶函数,且在⎝ ⎛⎭⎪⎫12,+∞单调递增B .是奇函数,且在⎝ ⎛⎭⎪⎫-12,12单调递减C .是偶函数,且在⎝ ⎛⎭⎪⎫-∞,-12单调递增D .是奇函数,且在⎝⎛⎭⎪⎫-∞,-12单调递减 8.已知函数f(x)(x ∈R )满足f(x)=f(2-x),若函数y =|x 2-2x -3|与y =f(x)图象的交点为(x 1,y 1),(x 2,y 2),…,(x m ,y m ),则i 等于( ) A .0 B .m C .2m D .4m 二、多项选择题9.若函数f(x),g(x)分别是定义在R 上的偶函数、奇函数,且满足f(x)+2g(x)=e x,则( ) A .f(x)=e x+e-x2B .g(x)=e x -e-x2C .f(-2)<g(-1)D .g(-1)<f(-3)10.(2020·福州质检)已知函数f(x)=⎩⎪⎨⎪⎧x 2+32x ,x ≥0,x 2-32x ,x<0,则( )A .f(x)是偶函数B .f(x)在[0,+∞)上单调递增C .f(x)在(-∞,0)上单调递增D .若f ⎝ ⎛⎭⎪⎫1a ≥f(1),则-1≤a ≤111.符号[x]表示不超过x 的最大整数,如[3.14]=3,[-1.6]=-2,定义函数f(x)=x -[x],则下列命题正确的是( ) A .f(-0.8)=0.2B .当1≤x<2时,f(x)=x -1C .函数f(x)的定义域为R ,值域为[0,1)D .函数f(x)是增函数、奇函数12.已知函数f(x)的定义域为R ,且f(x +1)是偶函数,f(x -1)是奇函数,则下列说法正确的是( ) A .f(7)=0B .f(x)的一个周期为8C .f(x)图象的一个对称中心为(3,0)D .f(x)图象的一条对称轴为直线x =2 019 三、填空题13.(2020·江苏)已知y =f(x)是奇函数,当x ≥0时,f(x)=23x ,则f(-8)的值是________. 14.已知定义在R 上的函数f(x)满足f(x +2)=-1f x,当x ∈(0,2]时,f(x)=2x +1,则f(2 020)+f(2 021)的值为________.15.对于函数y =f(x),若存在x 0使f(x 0)+f(-x 0)=0,则称点(x 0,f(x 0))是曲线f(x)的“优美点”.已知f(x)=⎩⎪⎨⎪⎧x 2+2x ,x<0,kx +2,x ≥0,若曲线f(x)存在“优美点”,则实数k 的取值范围是________________.16.(2020·全国Ⅲ)关于函数f(x)=sin x +1sin x 有如下四个命题:①f(x)的图象关于y 轴对称; ②f(x)的图象关于原点对称;③f(x)的图象关于直线x =π2对称; ④f(x)的最小值为2.其中所有真命题的序号是________.。
高考数学复习考点知识与题型专题讲解训练04 函数的图象、零点及应用(含解析)
高考数学复习考点知识与题型专题讲解训练专题04 函数的图象、零点及应用考点1 作函数的图象 1.作出下列函数的图象. (1)y =⎩⎨⎧-2x +3,x ≤1,-x 2+4x -2,x >1;(2)y =2x +2;【解析】(1)分段分别画出函数的图象,如图①所示.(2)y =2x +2的图象是由y =2x 的图象向左平移2个单位长度得到的,其图象如图②所示.考点2 识图与辨图2.已知定义在区间[0,4]上的函数y =f (x )的图象如图所示,则y =-f (2-x )的图象为( )【答案】D【解析】法一:先作出函数y =f (x )的图象关于y 轴的对称图象,得到y =f (-x )的图象; 然后将y =f (-x )的图象向右平移2个单位,得到y =f (2-x )的图象;再作y =f (2-x )的图象关于x 轴的对称图象,得到y =-f (2-x )的图象.故选D. 法二:先作出函数y =f (x )的图象关于原点的对称图象,得到y =-f (-x )的图象;然后将y =-f (-x )的图象向右平移2个单位,得到y =-f (2-x )的图象.故选D.3.(2021·浙江省诸暨市第二高级中学高三模拟)函数()21xy x e =-的图象是( )A .B .C .D .【答案】A【解析】因为()21xy x e =-,则()21xy x e '=+,1,2x ⎛⎫∈-∞- ⎪⎝⎭时,()210x y x e '=+<,所以函数()21x y x e =-在1,2⎛⎫-∞- ⎪⎝⎭上单调递减,1,2x ⎛⎫∈+∞ ⎪⎝⎭时,()210x y x e '=+>,所以函数()21x y x e =-在1,2⎛⎫-∞- ⎪⎝⎭上单调递增,且12x <时,()210xy x e =-<,所以BCD 均错误,故选:A.4.(2021·吉林高三模拟)函数()6cos 2sin xf x x x=-的图象大致为( ).A .B .C .D .【答案】A 【解析】函数()6cos 2sin xf x x x=-为奇函数,所以排除选项BC ,又当0x >时,()f x 第一个零点为2x π=,所以令4x π=,则有222sin 0,cos0242x x ππ--=>=>,所以排除D.故选:C 考点3 函数图象的应用 考向1 研究函数的性质5.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) 【答案】C【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)上单调递减.6.(2021·山东烟台高三模拟)设函数()2,01,0x x f x x -⎧≤=⎨>⎩,则满足()()12f x f x +<的x 的取值范围是( ) A .(],1-∞- B .()0,∞+ C .()1,0- D .(),0-∞【答案】D【解析】作出函数()f x 的图象如下图所示:所以,函数()f x 在(),0-∞上为减函数,且当0x ≥时,()1f x =, 因为()()12f x f x +<,观察图象可得2021x x x <⎧⎨<+⎩,解得0x <,所以满足()()12f x f x +<的x 的取值范围是(),0-∞.故选:D. 考向2 求不等式解集7.若不等式(x -1)2<log a x (a >0,且a ≠1)在x ∈(1,2)内恒成立,则实数a 的取值范围为( ) A .(1,2] B.)1,22(C .(1,2) D .(2,2) 【答案】A【解析】要使当x ∈(1,2)时,不等式(x -1)2<log a x 恒成立,只需函数y =(x -1)2在(1,2)上的图象在y =log a x 的图象的下方即可.当0<a <1时,显然不成立;当a >1时,如图,要使x ∈(1,2)时,y =(x -1)2的图象在y =log a x 的图象的下方,只需(2-1)2≤log a 2,即log a 2≥1,解得1<a ≤2,故实数a 的取值范围是(1,2].8.(2021·甘肃省会宁县第一中学高三模拟)已知)(f x 在R 上是可导函数,)(f x 的图象如图所示,则不等式)()(2230x x f x '-->解集为( )A .)()(,21,-∞-⋃+∞B .)()(,21,2-∞-⋃C .)()()(,11,02,-∞-⋃-⋃+∞D .)()()(,11,13,-∞-⋃-⋃+∞ 【答案】D【解析】原不等式等价于()22300x x f x '⎧-->⎪⎨>⎪⎩或()22300x x f x '⎧--<⎪⎨<⎪⎩,结合)(f x 的图象可得,3111x x x x ><-⎧⎪⎨-⎪⎩或或或1311x x -<<⎧⎨-<<⎩,解得1x <-或3x >或11x -<<.故选:D . 考点4 函数图象对称性的应用9.已知lga +lgb =0,函数f(x)=a x 与函数g(x)=-log b x 的图像可能是( )【答案】B【解析】∵lga +lgb =0,∴lgab =0,ab =1,∴b =1a .∴g(x)=-log b x =log a x ,∴函数f(x)与g(x)互为反函数,图像关于直线y =x 对称,故选B.10.(2021·云南高三模拟)已知函数()f x 是R 上的奇函数,且满足()()11f x f x =+-,当(]0,1x ∈,()ln f x x =,则下列关于函数()f x 叙述正确的是( )A .函数()f x 的最小正周期为1B .函数()f x 在()0,2021内单调递增C .函数()f x 相邻两个对称中心的距离为2D .函数()ln y f x x =+在区间()0,2021内有1010个零点 【答案】D【解析】由()()11f x f x =+-得:()()2f x f x +=,()f x ∴最小正周期为2,A 错误; 当(]0,1x ∈时,()ln f x x =,又()f x 为R 上的奇函数,则()00f =, 可得()f x 大致图象如下图所示:由图象可知:()f x 在()0,2021上没有单调性,B 错误;()f x 的对称中心为()()0,k k Z ∈,则相邻的对称中心之间距离为1,C 错误;()ln y f x x =+在区间()0,2021内的零点个数等价于()f x 与ln y x =-在()0,2021内的交点个数,在平面直角坐标系中画出()f x 与ln y x =-大致图象如下图所示:由图象可知:()f x 与ln y x =-在每个()()2,22k k k Z +∈内都有1个交点,且在区间内的交点横坐标等于或小于21k +,∴两个函数在()0,2021内有1010个交点,即()ln y f x x =+在区间()0,2021内有1010个零点,D正确.故选:D.11.(2021·山东淄博高三模拟)已知函数()y f x =的定义域为{|0}x x x ∈≠R ,,且满足()()0f x f x --=,当0x >时,()ln 1f x x x =-+,则函数()y f x =的大致图象为().A .B .C .D .【答案】D【解析】由()()0f x f x --=得函数()f x 为偶函数,排除A 、B 项, 又当0x >时,()ln 1f x x x =-+,∴(1)0f =,()20f e e =-<.故选:D 考点5 判断函数零点所在的区间12.设函数f (x )=13x -ln x ,则函数y =f (x )( )A .在区间)1,1(e,(1,e)内均有零点B .在区间)1,1(e,(1,e)内均无零点C .在区间)1,1(e 内有零点,在区间(1,e)内无零点D .在区间)1,1(e内无零点,在区间(1,e)内有零点【答案】D【解析】法一:图象法 令f (x )=0得13x =ln x .作出函数y =13x 和y =ln x 的图象,如图, 显然y =f (x )在)1,1(e内无零点,在(1,e)内有零点.法二:定理法当x ∈),1(e e 时,函数图象是连续的,且f ′(x )=13-1x =x -33x <0,所以函数f (x )在),1(e e 上单调递减.又f )1(e =13e +1>0,f (1)=13>0,f (e)=13e -1<0,所以函数有唯一的零点在区间(1,e)内.13.(2021·黑龙江高三模拟)函数()1293xf x x ⎛⎫=-- ⎪⎝⎭的零点所在的一个区间是()A .()1,2B .()1,0-C .()0,1D .()2,1--【答案】D【解析】如图,绘出函数13xy ⎛⎫= ⎪⎝⎭与函数29y x =+的图像,结合图像易知,函数()1293xf x x ⎛⎫=-- ⎪⎝⎭的零点所在的一个区间是()2,1--,故选:D.考点6 判断函数零点(或方程根)的个数14.(2021·福建期末)已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x 2-2x ,x ≤0,1+1x ,x >0,则函数y =f (x )+3x 的零点个数是( )A .0B .1C .2D .3【答案】C【解析】解方程法,令f (x )+3x =0, 则⎩⎨⎧x ≤0,x 2-2x +3x =0或⎩⎪⎨⎪⎧x >0,1+1x +3x =0,解得x =0或x =-1,所以函数y =f (x )+3x 的零点个数是2.15.(2021·山东潍坊高三模拟)已知函数221,0()2,0x x f x x x x ⎧->=⎨--≤⎩,若函数()()g x f x m =-有3个零点,则实数m 的取值范围( ) A .()1,0- B .[]1,0-C .(0,1)D .[]0,1【答案】C【解析】因为函数()()g x f x m =-有3个零点,所以()()0g x f x m =-=有三个实根,即直线y m =与函数()y f x =的图象有三个交点.作出函数()y f x =图象,由图可知,实数m 的取值范围是(0,1).故选:C .16.(2021·浙江镇海中学高三模拟)函数4()log (||1)cos f x x x π=+-的零点个数为( ) A .9 B .8C .7D .6【答案】D【解析】令()4log (||1)x g x =+ ,因为10x +>恒成立,则()g x 的定义域为R , 由()()44log (||1)log (||1)x g x x g x --+=+==,所以()g x 为偶函数, 当0x >时,()4log (1)g x x +=,在()0,∞+上单调递增,令()cos h x x π=, 分别画出()g x 与()h x 的函数图象,由图可知,()g x 与()h x 有六个交点, 即函数4()log (||1)cos f x x x π=+-有六个零点.故选: D.考点7 函数零点的应用 考向1 根据零点的范围求参数17.若函数f(x)=2x -2x -a 的一个零点在区间(1,2)内,则实数a 的取值范围是( ) A .(1,3) B .(1,2) C .(0,3) D .(0,2) 【答案】C【解析】由条件可知f(1)f(2)<0,即(2-2-a)(4-1-a)<0,即a(a -3)<0,解之得0<a<3.18.(2021·浙江高一期末)已知函数()()2log 1,1212,1x x x f x x ⎧-<-⎪=⎨-+≥-⎪⎩,若函数()()F x f x k =- 恰有3个零点,则实数k 的取值范围是( )A .52,2⎛⎤⎥⎝⎦B .()2,3C .(]3,4D .()2,+∞【答案】A【解析】函数()()F x f x k =- 恰有3个零点,即函数()y f x =与()h x k =的图象有三个交点,分别画出()y f x =与()h x k =的图象,如图所示,5(1)2f -=,观察图象可得,当522k <≤时,两图象有3个交点,即函数()()F x f x k =-恰有3个零点.故选:A.19.(2021·江西高三模拟)设函数,10()11,01(1)x x f x x f x -<≤⎧⎪=⎨+<<⎪-⎩,若函数()4y f x t =-在区间()1,1-内有且仅有一个零点,则实数的取值范围是( )A .1,4⎛⎫-+∞ ⎪⎝⎭B .1,04⎛⎫- ⎪⎝⎭C .1,4⎛⎫-∞- ⎪⎝⎭D .1,{0}4⎛⎤-∞- ⎥⎝⎦【答案】D【解析】因为()(),1011,011x x f x x f x -<≤⎧⎪=⎨+<<⎪-⎩所以(),1011,011x x f x x x -<≤⎧⎪=⎨+<<⎪-⎩,其图象如下:函数()4y f x t =-在区间()1,1-内有且仅有一个零点,等价于()40f x t -=在区间()1,1-内有且仅有一个实数根,又等价于函数()y f x =的图象与直线4y t =在区间()1,1-内有且仅有一个公共点. 于是41t ≤-或40t =,解得14t ≤-或0t =.故选:D 考向2 已知函数零点或方程根的个数求参数20.(2020·湖南高三模拟)已知函数2141,0()1,02x x x x f x x +⎧-+≥⎪=⎨⎛⎫<⎪ ⎪⎝⎭⎩,若()()g x f x a =-恰好有3个零点,则实数a 的取值范围为( ) A .[0,1) B .(0,1)C .1,12⎡⎫⎪⎢⎣⎭D .1,12⎛⎤ ⎥⎝⎦【答案】D【解析】由条件可知()0f x a -=()a f x ⇒=()()g x f x a =-恰好有3个零点,等价于y a =与()y f x =有3个交点,如图画出函数的图象,由图象可知112a <≤.故选:D21.(2021·安庆摸底)若函数f (x )=4x -2x -a ,x ∈[-1,1]有零点,则实数a 的取值范围是________.【答案】]2,41[-【解析】∵函数f (x )=4x -2x -a ,x ∈[-1,1]有零点, ∴方程4x -2x -a =0在[-1,1]上有解, 即方程a =4x -2x 在[-1,1]上有解. 方程a =4x -2x 可变形为a =2)412(-x -14,∵x ∈[-1,1],∴2x ∈]2,21[,∴2)412(-x -14∈]2,41[-∴实数a 的取值范围是]2,41[-考点8 用函数图象刻画变化过程22.甲、乙二人同时从A 地赶往B 地,甲先骑自行车到两地的中点再改为跑步,乙先跑步到中点再改为骑自行车,最后两人同时到达B 地.已知甲骑车比乙骑车的速度快,且两人骑车速度均大于跑步速度.现将两人离开A 地的距离s 与所用时间t 的函数关系用图象表示,则下列给出的四个函数图象中,甲、乙的图象应该是( )A .甲是图①,乙是图②B .甲是图①,乙是图④C .甲是图③,乙是图②D .甲是图③,乙是图④ 【答案】B【解析】由题知速度v =st 反映在图象上为某段图象所在直线的斜率.由题知甲骑自行车速度最大,跑步速度最小,甲与图①符合,乙与图④符合.23.(2021·重庆高三模拟)匀速地向一底面朝上的圆锥形容器注水,则该容器盛水的高度h 关于注水时间t 的函数图象大致是( )A .B .C .D .【答案】A【解析】设圆锥PO 底面圆半径r ,高H ,注水时间为t 时水面与轴PO 交于点O ',水面半径AO x '=,此时水面高度PO h '=,如图:由垂直于圆锥轴的截面性质知,xhr H =,即r x h H=⋅,则注入水的体积为2223211()333r r V x h h h h H H πππ==⋅⋅=⋅,令水匀速注入的速度为v ,则注水时间为t 时的水的体积为V vt =,于是得2223333222333r H vt H v h vt h h t H r r πππ⋅=⇒=⇒=⋅,而,,r H v 都是常数,即2323H v r π是常数,所以盛水的高度h 与注水时间t 的函数关系式是23323H v h tr π=⋅,203r H t v π≤≤,223323103H v h t r π-'=⋅>,函数图象是曲线且是上升的,随t 值的增加,函数h 值增加的幅度减小,即图象是先陡再缓,A 选项的图象与其图象大致一样,B ,C ,D 三个选项与其图象都不同.故选:A 24.(2021·浙江高三模拟)如图,设有圆O 和定点C ,当l 从0l 开始在平面上绕O 匀速旋转(旋转角度不超过90︒)时,它扫过圆内阴影部分面积S 是时间t 的函数,它的图像大致是如下哪一种( )A .B .C .D .【答案】C【解析】当直线l 从初始位置0l 转到经过点C 的过程中阴影部分面积增加的越来越快,图像越来越“陡峭”;l 从过点C 的位置转至结束时阴影部分面积增加的越来越慢,图像越来越“平缓”,故选:C.考点9 应用所给函数模型解决实际问题25.某市家庭煤气的使用量x (m 3)和煤气费f (x )(元)满足关系f (x )=⎩⎨⎧C ,0<x ≤A ,C +B x -A ,x >A .已知某家庭2018年前三个月的煤气费如表: 月份 用气量 煤气费 一月份 4 m 3 4元 二月份 25 m 3 14元 三月份35 m 319元若四月份该家庭使用了20 m 3的煤气,则其煤气费为( ) A .11.5元 B .11元 C .10.5元 D .10元 【答案】A【解析】根据题意可知f (4)=C =4,f (25)=C +B (25-A )=14,f (35)=C +B (35-A )=19,解得A =5,B =12,C =4,所以f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧4,0<x ≤5,4+12x -5,x >5,所以f (20)=4+12×(20-5)=11.5.26.(2021·湖南高三期末)某工厂8年来某种产品年产量C 与时间t (年)的函数关系如图所示.以下四种说法:①前三年产量增长的速度越来越快; ②前三年产量增长的速度越来越慢; ③第三年后这种产品停止生产; ④第三年到第八年每年的年产量保持不变. 其中说法正确的序号是________. 【答案】②④【解析】由图可知,前3年的产量增长的速度越来越慢,故①错误,②正确; 第三年后这种产品的产量保持不变,故③错误,④正确; 综合所述,正确的为:②④. 故答案为:②④.27.(【百强校】福建师范大学附属中学2020-2021学年高一上学期期末考试数学试题)如图所示,边长为 1的正方形PABC 沿 x 轴从左端无穷远处滚向右端无穷远处,点B 恰好能经过原点.设动点P 的纵坐标关于横坐标的函数解析式为()y f x =,则对函数()y f x =有下列判断:①函数()y f x = 是偶函数; ②()y f x =是周期为 4 的函数;③函数 ()y f x =在区间[10,12] 上单调递减; ④函数 ()y f x = 在区间[1,1] 上的值域是[1,2] 其中判断正确的序号是_______.(写出所有正确结论的序号) 【答案】①②④【解析】当2x 1-≤<-时,P 的轨迹是以A 为圆心,半径为1的14圆当1x 1-≤<时,P 的轨迹是以B 为圆心,半径为2的14圆 当1x 2≤<时,P 的轨迹是以C 为圆心,半径为1的14圆当2x 3≤≤时,P 的轨迹是以A 为圆心,半径为1的14圆 故函数的周期为4因此最终构成图象如下所示:①根据图象的对称性可知函数()y f x =是偶函数;故正确②由图可得()f x 的周期为4,故正确③函数()y f x =在区间[2,4]上为增函数,故在区间[10,12]上也是增函数,故错误 ④在区间[1,1]上的值域是[1,2],故正确 综上,正确的序号是①②④考点10 构建函数模型解决实际问题 考向1 构建二次函数模型28.有一批材料可以建成200 m 长的围墙,如果用此材料在一边靠墙的地方围成一块矩形场地,中间用同样的材料隔成三个面积相等的矩形(如图所示),则围成的矩形场地的最大面积为________ m 2.(围墙厚度不计) 【答案】2 500【解析】设围成的矩形场地的长为x m ,则宽为200-x4 m ,则S =x ·200-x 4=14(-x 2+200x ). 当x =100时,S max =2 500 (m 2).29.(2021·四川高三模拟)某市出租车的计价标准为1.2元/km ,起步价为6元,即最初3km (不含3km )计费6元.若某人乘坐该市的出租车去往13km 处的目的地,且一路畅通,等候时间为0,那么他需要支付的车费为_____. 【答案】19.2【解析】乘车距离为x km ,车费为y 元,由题意得:6,036 1.2,346 1.22,456 1.23,56x x y x x <<⎧⎪+≤<⎪⎪=+⨯≤<⎨⎪+⨯≤<⎪⎪⎩, 所以当13x =时,()6132 1.219.2y =+-⨯=元,所以他需要支付的车费为19.2元,故答案为:19.230(2021·河南郑州一中高三模拟)在“绿水青山就是金山银山”的环保理念指引下,结合最新环保法规和排放标准,各企业单位勇于担起环保的社会责任,采取有针对性的管理技术措施,开展一系列卓有成效的改造.已知某化工厂每月收入为100万元,若不改善生产环节将受到环保部门的处罚,每月处罚20万元.该化工厂一次性投资500万元建造垃圾回收设备,一方面可以减少污染避免处罚,另一方面还能增加废品回收收入.据测算,投产后的累计收入是关于月份x 的二次函数,前1月、前2月、前3月的累计收入分别为100.5万元、202万元和304.5万元.当改造后累计纯收入首次多于不改造的累计纯收入时,x =( )A .18B .19C .20D .21【答案】A【解析】不妨设投产后的累计收入2y ax bx c =++,则100.520242304.593a b c a b c a b c =++⎧⎪=++⎨⎪=++⎩,解得1,100,02a b c ===, 211002y x x ∴=+, ∴改造后累计纯收入为215001005002y x x -=+-, 不改造的累计纯收入为()10020x -,令()21100500100202x x x +->-, 即212050002x x +->, 解得201014x >-+201014x <--,20101417.4x ∴>-+,x N *∈,x 的最小值为18.故选:A 考向2 构建指数函数、对数函数模型31.某位股民购进某支股票,在接下来的交易时间内,他的这支股票先经历了n 次涨停(每次上涨10%),又经历了n 次跌停(每次下跌10%),则该股民这支股票的盈亏情况(不考虑其他费用)为( )A .略有盈利B .略有亏损C .没有盈利也没有亏损D .无法判断盈亏情况【答案】B【解析】设该股民购进这支股票的价格为a 元,则经历n 次涨停后的价格为a (1+10%)n =a ×1.1n 元,经历n 次跌停后的价格为a ×1.1n ×(1-10%)n =a ×1.1n ×0.9n =a ×(1.1×0.9)n =0.99n ·a <a ,故该股民这支股票略有亏损.32.声强级1L (单位:dB )与声强I 的函数关系式为:11210lg 10I L -⎛⎫= ⎪⎝⎭.若普通列车的声强级是95dB ,高速列车的声强级为45dB ,则普通列车的声强是高速列车声强的( ) A .610倍B .510倍C .410倍D .310倍【答案】B【解析】设普通列车的声强为1I ,高速列车的声强为2I ,因为普通列车的声强级是95dB ,高速列车的声强级为45dB ,所以1129510lg 10I -⎛⎫= ⎪⎝⎭,2124510lg 10I -⎛⎫= ⎪⎝⎭, ()11129510lg 10lg 1210I I -⎛⎫==+ ⎪⎝⎭,解得12.5lg I -=,所以 2.5110I -=, ()22124510lg 10lg 1210I I -⎛⎫==+ ⎪⎝⎭,解得27.5lg I -=,所以7.5210I -=, 两式相除得 2.5517.52101010I I --==, 则普通列车的声强是高速列车声强的510倍.故选:B.33.(2020·重庆市酉阳第一中学校高三月考)为了衡量星星的明暗程度,古希腊天文学家喜帕恰斯(Hipparchus ,又名依巴谷)在公元前二世纪首先提出了星等这个概念.星等的数值越小,星星就越亮;星等的数值越大它的光就越暗.到了1850年,英国天文学家普森又提出了亮度的概念,并提出著名的普森公式:22112.51g E m m E -=-,联系两个天体的星等1m 、2m 和它们对应的亮度1E 、2E .这个星等尺度的定义一直沿用至今.已知南十字星座的“十字架三”星等是1.26,猎户星座的“参宿一”星等是1.76,则“十字架三”的亮度大约是“参宿一”的( )倍.(当x 较小时,2101 2.3 2.7x x x ≈++)A .1.567B .1.568C .1.569D .1.570 【答案】B【解析】设“十字架三”的星等是1m ,“参宿一”的星等是2m ,“十字架三”的亮度是1E ,“参宿一”的亮度是2E ,则1 1.26m =,2 1.76m =,设12E rE =, 两颗星的星等与亮度满足22112.51gE m m E -=-, 211.76 1.26 2.51g E E ∴-=-,0.21210E E =0.22101 2.30.2 2.7(0.2) 1.568r ∴=≈+⨯+⨯=,∴与r 最接近的是1.568,故选B . 考向3 构建分段函数模型34(2021·广东江门市·高三模拟)某医药研究所开发一种新药,如果成年人按规定的剂量服用,据监测,服药后每毫升血液中的含药量(微克)与时间(时)之间近似满足如图所示的图象.据进一步测定,每毫升血液中含药量不少于0.25微克时,治疗疾病有效,则服药一次治疗疾病有效的时间为___________小时.【答案】7916【解析】当01t ≤≤时,函数图象是一个线段,由于过原点与点()1,4,故其解析式为4,01y t t =≤≤,当 1t ≥时,函数的解析式为12t a y -⎛⎫= ⎪⎝⎭,因为()1,4M 在曲线上,所以1142a -⎛⎫= ⎪⎝⎭,解得 3a =, 所以函数的解析式为31,12t y t -⎛⎫=≥ ⎪⎝⎭, 综上,34(01)()1(1)2t t t y f t t -≤<⎧⎪==⎨⎛⎫≥ ⎪⎪⎝⎭⎩,由题意有340.2510.252t t -≥⎧⎪⎨⎛⎫≥ ⎪⎪⎝⎭⎩,解得1165t t ⎧≥⎪⎨⎪≤⎩,所以1516t ≤≤, 所以服药一次治疗疾病有效的时间为17951616-=个小时,故答案为:7916. 35.(2020·福建三明市·三明一中高三期中)某在校大学生提前创业,想开一家服装专卖店,经过预算,店面装修费为10000元,每天需要房租水电等费用100元,受营销方法、经营信誉度等因素的影响,专卖店销售总收入P 与店面经营天数x 的关系是21300,0300()245000,300x x x P x x ⎧-≤<⎪=⎨⎪≥⎩,则总利润最大时店面经营天数是__________,最大总利润是__________.【答案】200 10000元【解析】由题意,0300x ≤<时,221130010010000(200)1000022y x x x x =---=--+,200x ∴=时,10000max y =;300x ≥时,4500010010000350001005000y x x =--=-≤,200x ∴=天时,总利润最大为10000元 故答案为:200, 10000元。
2022版新高考数学总复习真题专题--函数的图象(解析版)
2022版新高考数学总复习--§2.5函数的图象—五年高考—考点1函数的图象1.(2021浙江,7,4分)已知函数f(x)=x2+14,g(x)=sin x,则图象为下图的函数可能是()A.y=f(x)+g(x)-14B.y=f(x)-g(x)-14C.y=f(x)g(x)D.y=g(x)f(x)答案D2.(2020浙江,4,4分)函数y=x cos x+sin x在区间[-π,π]上的图象可能是()答案A3.(2020天津,3,5分)函数y=4xx2+1的图象大致为()答案A4.(2019课标Ⅰ,文5,理5,5分)函数f(x)=sinx+xcosx+x2在[-π,π]的图象大致为()答案D5.(2019浙江,6,4分)在同一直角坐标系中,函数y=1a x ,y=log a(x+12)(a>0,且a≠1)的图象可能是()答案D6.(2018课标Ⅱ,文3,理3,5分)函数f(x)=e x-e-xx2的图象大致为()答案B7.(2018课标Ⅲ理,7,5分)函数y=-x4+x2+2的图象大致为()答案D8.(2018浙江,5,4分)函数y=2|x|sin 2x的图象可能是()答案D以下为教师用书专用(1—8)的部分图象大致为() 1.(2017课标Ⅰ文,8,5分)函数y=sin2x1-cosx答案 C 本题考查函数图象的识辨. 易知y =sin2x1-cosx 为奇函数,图象关于原点对称,故排除B 选项;sin 2≈sin 120°=√32,cos 1≈cos 60°=12,则f (1)=sin21-cos1=√3,故排除A 选项;f (π)=sin2π1-cos π=0,故排除D 选项,故选C .方法总结 已知函数解析式判断函数图象的方法:(1)根据函数的定义域判断图象的左右位置,根据函数的值域判断图象的上下位置; (2)根据函数的单调性判断图象的变化趋势; (3)根据函数的奇偶性判断图象的对称性; (4)根据函数的周期性判断图象的循环往复.2.(2017课标Ⅲ文,7,5分)函数y =1+x +sinxx 2的部分图象大致为( )答案 D 当x ∈(0,1)时,sin x >0,∴y =1+x +sinxx 2>1+x >1,排除A 、C . 令f (x )=x +sinx x 2,则f (-x )=-x +sin (-x )(-x )2=-f (x ),∴f (x )=x +sinxx 2是奇函数, ∴y =1+x +sinxx 2的图象关于点(0,1)对称,故排除B .故选D .解后反思 函数图象问题,一般从定义域、特殊点的函数值、单调性、奇偶性等方面入手进行分析.选择题通常采用排除法.3.(2016课标Ⅰ,理7,文9,5分)函数y =22-e |x |在[-2,2]的图象大致为( )答案 D 当x =2时,y =8-e 2∈(0,1),排除A ,B ;易知函数y =2x 2-e |x |为偶函数,当x ∈[0,2]时,y =2x 2-e x,求导得y'=4x -e x ,当x =0时,y'<0,当x =2时,y'>0,所以存在x 0∈(0,2),使得y'=0,故选D .4.(2016浙江,3,5分)函数y =sin x 2的图象是 ( )答案 D 排除法.由y =sin x 2为偶函数判断函数图象的对称性,排除A ,C ;当x =π2时,y =sin (π2)2=sin π24≠1,排除B ,故选D .5.(2015课标Ⅱ,理10,文11,5分)如图,长方形ABCD 的边AB =2,BC =1,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 )的图象大致为( )答案 B 当点P 与C 、D 重合时,易求得PA +PB =1+√5;当点P 为DC 的中点时,有OP ⊥AB ,则x =π2,易求得PA +PB =2PA =2√2.显然1+√5>2√2,故当x =π2时, f (x )没有取到最大值,则C 、D 选项错误.当x ∈[0,π4)时, f (x )=tan x +√4+tan 2x ,不是一次函数,排除A ,故选B .6.(2015安徽文,10,5分)函数f (x )=ax 3+bx 2+cx +d 的图象如图所示,则下列结论成立的是 ( )A.a >0,b <0,c >0,d >0B.a >0,b <0,c <0,d >0C.a <0,b <0,c >0,d >0D.a >0,b >0,c >0,d <0答案 A 由f (x )的图象易知d >0,且f '(x )=3ax 2+2bx +c 的图象是开口向上的抛物线,与x 轴正半轴有两个不同的交点,则{a >0,-b 3a>0,c >0,即{a >0,b <0,c >0,故选A .评析 本题考查导数的应用及运用图象解题的能力.7.(2015浙江,5,5分)函数f (x )=(x -1x )cos x (-π≤x ≤π且x ≠0)的图象可能为 ( )答案 D 因为f (-x )=(-x +1x )cos (-x )=-(x -1x )cos x =-f (x ),所以函数f (x )为奇函数,排除A 、B .当0<x <1时,x -1x <0,cos x >0,所以f (x )<0,排除C ,故选D .8.(2012课标理,10,5分)已知函数f (x )=1ln (x+1)-x ,则y =f (x )的图象大致为( )答案 B 令g (x )=ln (x +1)-x ,则g'(x )=1x+1-1=-xx+1, ∴当-1<x <0时,g'(x )>0,当x >0时,g'(x )<0,∴g (x )max =g (0)=0.∴f (x )<0,排除A 、C ,又由定义域可排除D ,故选B .评析 本题考查了函数的图象,考查了利用导数判断函数单调性,求值域,考查了数形结合的数学思想.考点2 函数图象的应用1.(2020北京,6,4分)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 D2.(2017天津文,8,5分)已知函数f (x )={|x |+2,x <1,x +2x,x ≥1.设a ∈R ,若关于x 的不等式f (x )≥|x2+a|在R 上恒成立,则a 的取值范围是 ( )A.[-2,2]B.[-2√3,2]C.[-2,2√3]D.[-2√3,2√3] 答案 A以下为教师用书专用(1—2)1.(2016课标Ⅱ,12,5分)已知函数f (x )(x ∈R )满足f (-x )=2-f (x ),若函数y =x+1x与y =f (x )图象的交点为(x 1,y 1),(x 2,y 2),…,(x m ,y m ),则∑i=1m(x i +y i )=( )A.0B.mC.2mD.4m答案 B 由f (-x )=2-f (x )可知f (x )的图象关于点(0,1)对称,又易知y =x+1x =1+1x的图象关于点(0,1)对称,所以两函数图象的交点成对出现,且每一对交点都关于点(0,1)对称,∴∑i=1m(x i +y i )=0×m2+2×m 2=m.故选B .思路分析 分析出函数y =f (x )和y =x+1x的图象都关于点(0,1)对称,进而得两函数图象的交点成对出现,且每一对交点都关于点(0,1)对称,从而得出结论.2.(2015安徽文,14,5分)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 若直线y =2a 与函数y =|x -a |-1的图象只有一个交点,则方程2a =|x -a |-1只有一解,即方程|x -a |=2a +1只有一解,故2a +1=0,所以a =-12.— 三年模拟 —A 组 考点基础题组考点1 函数的图象1.(2020河北新时代NT 教育模拟)已知函数f (x )={e x -4,x ≥0,e -x -4,x <0,则函数g (x )=x 2f (x )的大致图象是 ( )答案 A2.(2020湖南炎陵一中仿真考试)函数f (x )=x 4e x -e -x 的部分图象可能是( )答案 B3.(2021湖南岳阳一模,3)函数f (x )=x +ln |x |x的图象大致为 ( )A BCD答案 A4.(2021辽宁沈阳市郊联体一模,4)函数f (x )=xcosx -1的部分图象大致是 ( )A BCD答案 D5.(2021山东德州二模,5)函数f (x )=2x+1·ln |x |4x +1的部分图象大致为 ( )A BCD答案 A6.(2020普通高等学校招生全国统一考试考前演练)某函数的部分图象如图,则下列函数中可以作为该函数的解析式的是 ( )A.y =sin2xe sin2xB.y =cos2xe cos2x C.y =|cos2x |e cos2xD.y =|cosx |e cosx答案 C7.(2021福建三明三模,5)若函数y =f (x )的大致图象如图所示,则f (x )的解析式可能是 ( )A. f (x )=x|x |-1 B. f (x )=x1-|x | C. f (x )=xx 2-1 D. f (x )=x1-x 2答案Ce|x|在[-32,32]上的图象大致为()8.(2020山东百师联盟自测,7)函数f(x)=2|x|cos x-12答案A考点2函数图象的应用(多选题)(2021江苏南通一模,12)已知函数f(x)是定义在R上的奇函数,当x<0时,f(x)=e x(x+1),则下列命题正确的是()A.当x>0时,f(x)=-e-x(x-1)B.函数f(x)有3个零点C. f(x)<0的解集为(-∞,-1)∪(0,1)D.∀x1,x2∈R,都有|f(x1)-f(x2)|<2答案BCDB组综合应用题组时间:30分钟分值:30分一、单项选择题(每小题5分,共20分)1.(2021山东日照一模,6)如图所示,单位圆上一定点A与坐标原点重合.若单位圆从原点出发沿x轴正向滚动一周,则A点形成的轨迹为()A BCD 答案 A2.(2021上海普陀二模,16)已知函数f (x )=3x 1+3x ,设x i (i =1,2,3)为实数,且x 1+x 2+x 3=0.给出下列结论: ①若x 1·x 2·x 3>0,则f (x 1)+f (x 2)+f (x 3)<32;②若x 1·x 2·x 3<0,则f (x 1)+f (x 2)+f (x 3)>32.其中正确的是 ( ) A.①与②均正确 B.①正确,②不正确C.①不正确,②正确D.①与②均不正确答案 A3.(2020河北邯郸备考检测,8)函数f (x )=e x +1e x -1·cos x 的部分图象大致为 ( )答案 A4.(2020普通高等学校招生全国统一考试考前演练,9)设符号min {x ,y ,z }表示x ,y ,z 中的最小者,已知函数f (x )=min {|x -2|,x 2,|x +2|},则下列结论正确的是 ( )A.∀x ∈[0,+∞), f (x -2)>f (x )B.∀x ∈[1,+∞), f (x -2)>f (x )C.∀x ∈R , f (f (x ))≤f (x )D.∀x ∈R , f (f (x ))>f (x )答案 C二、多项选择题(每小题5分,共10分)5.(2021江苏七市第二次调研,10)已知函数f (x )=√|x 2-a |(a ∈R ),则y =f (x )的大致图象可能为 ( )AB C D答案 ABD 6.(2021山东聊城二模,12)用符号[x ]表示不超过x 的最大整数,例如:[0.6]=0,[2.3]=2.设f (x )=(1-ln x )(ax 2+2ln x )有3个不同的零点x 1,x 2,x 3,则 ( )A.x =e 是f (x )的一个零点B.x 1+x 2+x 3=2√e +eC.a 的取值范围是(-1e ,0)D.若[x 1]+[x 2]+[x 3]=6,则a 的范围是[-2ln39,-ln24) 答案 AD — 一年原创 —1.(2021 5·3原创题)已知某函数图象如图所示,则该函数有可能是 ( )A.f (x )=(x 2-cx )e xB.f (x )=(x 2-cx )ln (x +3) C.f (x )=13x 3-cx D.f (x )=x 2-cx e x答案 A2.(2021 5·3原创题)若偶函数f (x )=ax 2+(b -2)x 的图象过点A (1,2),则函数g (x )=bx +a x ,x ∈[-3,-12]的值域为 .答案 [-203,-4]。
(完整word版)高考数学函数专题
专题 1函数(理科 )一、考点回首1.理解函数的看法,认识映照的看法.2.认识函数的单一性的看法,掌握判断一些简单函数的单一性的方法.3.认识反函数的看法及互为反函数的函数图象间的关系,会求一些简单函数的反函数.4.理解分数指数幂的看法,掌握有理指数幂的运算性质,掌握指数函数的看法、图象和性质 .5.理解对数的看法,掌握对数的运算性质,掌握对数函数的看法、图象和性质.二、6.能够运用函数的性质、指数函数和对数函数的性质解决某些简单的本质问题经典例题分析.考点一:函数的性质与图象函数的性质是研究初等函数的基石,也是高考观察的要点内容.在复习中要肯于在对定义的深入理解上下功夫.复习函数的性质,能够从“数”和“形”两个方面,从理解函数的单一性和奇偶性的定义下手,在判断和证明函数的性质的问题中得以稳固,在求复合函数的单一区间、函数的最值及应用问题的过程中得以深入.详细要求是:1.正确理解函数单一性和奇偶性的定义,能正确判断函数的奇偶性,以及函数在某一区间的单一性,能娴熟运用定义证明函数的单一性和奇偶性.2.从数形联合的角度认识函数的单一性和奇偶性,深入对函数性质几何特点的理解和运用,归纳总结求函数最大值和最小值的常用方法.3.培育学生用运动变化的看法分析问题,提升学生用换元、转变、数形联合等数学思想方法解决问题的能力.这部分内容的要点是对函数单一性和奇偶性定义的深入理解.函数的单一性只好在函数的定义域内来议论.函数y=f( x) 在给定区间上的单一性,反应了函数在区间上函数值的变化趋向,是函数在区间上的整体性质,但不必定是函数在定义域上的整体性质.函数的单一性是对某个区间而言的,所以要遇到区间的限制.对函数奇偶性定义的理解,不可以只逗留在 f( - x) = f( x) 和 f( - x) =- f( x) 这两个等式上,要明确对定义域内随意一个 x,都有 f( -x) = f( x) ,f( - x) =- f( x) 的本质是:函数的定义域对于原点对称.这是函数具备奇偶性的必需条件.略加推行,可得函数 f( x) 的图象对于直线x=a 对称的充要条件是对定义域内的随意 x,都有 f( x+a) = f( a- x) 成立.函数的奇偶性是其相应图象的特别的对称性的反应.这部分的难点是函数的单一性和奇偶性的综合运用.依据已知条件,调换有关知识,选择适合的方法解决问题,是对学生能力的较高要求.函数的图象是函数性质的直观载体,函数的性质能够经过函数的图像直观地表现出来。
高考数学专题复习:三角函数的图像
注意 1°描点法不易描出对应点的精确位置,因此作出的图象 不够精确.
2°几何法作图较为精确,但作图过程较为复杂. 3°五点法是画三角函数图象的基本方法,要切实掌握好. 4°作图时,函数自变量要用弧度制,这样自变量与函数值均为 实数,从而在 x 轴、y 轴上可以统一单位,作出的图象正规,便于 应用.
教材面面观 1.利用“五点法”作 y=sinx 图象的五点是_________,作 y= cosx 图象的五点是_____________________________.
答案 (0,0),(π2,1),(π,0),(32π,-1),(2π,0) (0,1),(π2,0),(π,-1),(32π,0),(2π,1)
长(当 0<ω<1 时)到原来的ω1 倍(纵坐标不变)而得到的.
③相位变换:函数 y=sin(x+φ),x∈R(其中 φ≠0)的图象,可 以看作是把正弦曲线上所有的点向左(当 φ>0 时)或向右(当 φ<0 时) 平行移动|φ|个单位长度而得到的.
函数 y=Asin(ωx+φ),x∈R(其中 A>0,ω>0)的图象,可以看 作用下面的方法得到:先把正弦曲线上的所有点,向左(当 φ>0 时) 或向右(当 φ<0 时)平行移动|φ|个单位长度,再把所得各点的横坐标
缩短(当 ω>1 时)或伸长(当 0<ω<1 时)到原来的ω1 倍(纵坐标不变), 再把所得各点的纵坐标伸长(当 A>1 时)或缩短(当 0<A<1 时)到原 来的 A 倍(横坐标不变),这一过程步骤如下:
4.给出图象上的点,求解析式 y=Asin(ωx+φ) 给出图象确定解析式 y=Asin(ωx+φ)的题型,有时从寻找“五 点法”中的第一零点(-ωφ,0)作为突破口,要从图象的升降情况找 准第一零点的位置. 这类问题主要是依据三角函数的图象,确定出相关的 A、ω 和 φ 的值.其中求 φ 的值是难点.一般求 φ 的值常代入波峰或波谷处点 的坐标去判定 φ 的值.
2022年高考数学函数的微专题复习专题01 函数图象的识别与辨析(解析版)
2022年高考数学函数的微专题复习专题01函数图象的识别与辨析题型一、由函数的解析式识别图象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、筛选选项例1、【2020年天津卷】.函数241xy x =+的图象大致为()A.C.变式1、【2020年浙江卷】.函数y =x cos x +sin x 在区间[–π,+π]的图象大致为()A. B.C. D.变式2、(江苏省连云港市2021届高三调研)函数3ln |2|()(2)-=-x f x x 的部分图象大致为().A .B .C .D .变式3、(2021·山东德州市·高三期末)函数22sin 3()cos x xf x x x +=+在[,]-ππ的图象大致为()A .B .C .D .题型二、由函数的图象辨析函数的解析式由函数的图象确定解析式,首先要观察函数的图象,可以从以下几个方面入手:(1)观察函数的对称性,判断函数的奇偶性;(2)观察图象所在象限,判断函数的定义域和值域;(3)从图象中观察一些特殊位置以及图象的发展趋势;结合上面的信息进行对函数解析式的排除。
(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、筛选选项例2、(山东省2020-2021学年高三调研)已知函数()y f x =的图象如图所示,则此函数可能是()A .()2e e 2x xf x x x --=+-B .()2e e 2x xf x x x --=+-C .()22e e x xx x f x -+-=-D .()22e e x xx x f x -+-=-变式1、(2021·江苏苏州市·高三期末)在数学的研究性学习中,常利用函数的图象研究函数的性质,也利用函数的解析式研究函数的性质,下列函数的解析式(其中 2.71828e =⋅⋅⋅为自然对数的底数)与所给图象最契合的是()A .22sin 1x y x =+B .221xy x =+C .x xxx e e y e e ---=+D .x xxxe e y e e --+=-变式2、(山东省青岛市2020-2021学年高三模拟)已知函数()f x 的部分图象如下所示,则()f x 可能为()A .cos 1()22x xx f x -+=+B .cos sin ()22x xx x x f x -+=+C .cos sin ()22x xx x x f x -+=-D .cos sin ()22x xx x x f x -+=+题型三、情景问题中解析式情景问题中的解析式问题关键要从问题情景中挖掘有用的信息,从情景中理解所给的函数解析式所具有的特点,然后再结合具体的解析式研究性质等问题。
高考专题复习三角函数图像与性质
π π 1 π π 5π 解析:当 x∈ 0,2 时,2x- ∈ -6, 6 ,sin 2x-6 ∈ -2,1, 6 3 π 3 故 3sin2x-6 ∈-2,3,即此时函数 f(x)的值域是-2,3.
1.函数
π y=tan4 -x的定义域是 ,x∈R
学科网
答案: ( D )
zxxk π A.xx≠ 4
π B. x x≠- 4
,x∈R ,k∈Z,x∈R ,k∈Z,x∈R
π 2kπ- ,2kπ+ 2 π 为增; 2kπ+ 2
y=cos x
[2kπ,2kπ +π]为 减;[2kπ- π,2kπ] 为增
y=tan x
单调性
π π kπ- ,kπ+ 2 2
π 3π ,2kπ+ 为减 2 2
为增
对称
中心
(kπ,0)
π kπ+ ,0 2
1、解三角函数方程
1 (1) sin x 2
3 (2) cos(2 x ) 3 2
1 (3) sin( 2 x ) , x [0, ] 3 2 2
(4) tan2 x 1
π 4.函数y=tan2x+4 的图像与x轴交点的坐标是________.
(2) tan2x 3
1 (3) cos 2
1 (4) sin( x ) 4 2
2、使sin x cos x成立的x的一个取值区间是() A
3 A.[ , ] 4 4
B.[
, ] 2 2
C .[
函数的图象(重点)-备战2023年高考数学一轮复习考点微专题(新高考地区专用)(解析版)
考向12 函数的图象【2022·全国·高考真题(理)】函数()33cos x xy x -=-在区间ππ,22⎡⎤-⎢⎥⎣⎦的图象大致为( )A .B .C .D .【答案】A 【解析】 【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 ,,22x xf x x x ππ-⎡⎤=-∈-⎢⎥⎣⎦,则()()()()()33cos 33cos x x x xf x x x f x ---=--=--=-,所以()f x 为奇函数,排除BD ;又当0,2x π⎛⎫∈ ⎪⎝⎭时,330,cos 0x x x -->>,所以()0f x >,排除C.故选:A.【2022·全国·高考真题(文)】如图是下列四个函数中的某个函数在区间[3,3]-的大致图像,则该函数是( )A .3231x xy x -+=+B .321x xy x -=+C .22cos 1x xy x =+ D .22sin 1xy x =+ 【答案】A 【解析】 【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 xf x x -=+,则()10f =,故排除B;设()22cos 1x x h x x =+,当π0,2x ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭时,0cos 1x <<,所以()222cos 2111x x xh x x x =<≤++,故排除C; 设()22sin 1xg x x =+,则()2sin 33010g =>,故排除D. 故选:A.1.函数图象的画法(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)转化法:含有绝对值符号的函数,可去掉绝对值符号,转化为分段函数来画图象. 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.3.识图的三种常用方法(1).抓住函数的性质,定性分析:①由函数的定义域,判断图象的左、右位置,由函数的值域,判断图象的上、下位置; ②由函数的单调性,判断图象的变化趋势; ③由函数的奇偶性,判断图象的对称性; ④由函数的周期性,判断图象的循环往复. (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. (3).根据实际背景、图形判断函数图象的方法:①根据题目所给条件确定函数解析式,从而判断函数图象(定量分析); ②根据自变量取不同值时函数值的变化、增减速度等判断函数图象(定性分析).(1)若()()f m x f m x +=-恒成立,则()y f x =的图像关于直线x m =对称.(2)设函数()y f x =定义在实数集上,则函数()y f x m =-与()y f m x =-(0)m >的图象关于直线x m =对称.(3)若()()f a x f b x +=-,对任意x ∈R 恒成立,则()y f x =的图象关于直线2a bx +=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”.一、掌握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、函数图像作法 1.直接画①确定定义域;②化简解析式;③考察性质:奇偶性(或其他对称性)、单调性、周期性、凹凸性;④特殊点、极值点、与横/纵坐标交点;⑤特殊线(对称轴、渐近线等).2.图像的变换 (1)平移变换①函数()(0)y f x a a =+>的图像是把函数()y f x =的图像沿x 轴向左平移a 个单位得到的; ②函数()(0)y f x a a =->的图像是把函数()y f x =的图像沿x 轴向右平移a 个单位得到的; ③函数()(0)y f x a a =+>的图像是把函数()y f x =的图像沿y 轴向上平移a 个单位得到的; ④函数()(0)y f x a a =+>的图像是把函数()y f x =的图像沿y 轴向下平移a 个单位得到的; (2)对称变换①函数()y f x =与函数()y f x =-的图像关于y 轴对称; 函数()y f x =与函数()y f x =-的图像关于x 轴对称;函数()y f x =与函数()y f x =--的图像关于坐标原点(0,0)对称; ②若函数()f x 的图像关于直线x a =对称,则对定义域内的任意x 都有()()f a x f a x -=+或()(2)f x f a x =-(实质上是图像上关于直线x a =对称的两点连线的中点横坐标为a ,即()()2a x a x a -++=为常数); 若函数()f x 的图像关于点(,)a b 对称,则对定义域内的任意x 都有()2(2)()2()f x b f a x f a x b f a x =---=-+或③()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④()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.⑤函数1()y f x -=与()y f x =的图像关于y x =对称. (3)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.②()(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.(2022·青海·海东市第一中学模拟预测(理))函数sin cos yx x x 在[]π,π-上的图像大致是( )A .B .C .D .【答案】D 【解析】 【分析】利用函数的单调性,奇偶性和特值点等性质来判断图像. 【详解】易知f (x )是偶函数,排除B ,C 项;当0πx ≤≤时,sin 0x ≥,所以sin cos 0y x x x =≥,排除A 项. 故选:D2.(2022·青海·模拟预测(理))已知函数()f x 的部分图像如图所示,则函数()f x 的解析式可能为( )A .()ln sin f x x x =+B .()ln cos f x x x =-C .()ln cos f x x x =+D .()ln sin f x x x =-【答案】B 【解析】 【分析】判断函数的奇偶性,可判断A,D;利用特殊值可判断C;结合三角函数性质以及函数的奇偶性,可判断B. 【详解】对于A ,()ln sin ,0f x x x x =+≠,()ln sin ()f x x x f x -=--≠,即()ln sin ,0f x x x x =+≠不是偶函数,不符合题意;对于C, ()ln cos ,0f x x x x =+≠,()πln πcos π=ln π11f =+-<,不符合题意; 对于D ,()ln sin ,0f x x x x =-≠,()ln sin ()f x x x f x -=-+≠,不符合题意; 对于B ,()ln cos ,0f x x x x =-≠,()ln cos ()f x x x f x -=--=, 故()f x 为偶函数,结合函数cos y x =的性质,可知B 符合题意, 故选:B3.(2022·浙江·三模)函数1sin 22x xxy -+=+在区间[,]-ππ上的图像可能是( )A .B .C .D .【答案】A 【解析】 【分析】直接由特殊点通过排除法求解即可. 【详解】 当0x =时,12y =,排除C 选项;当2x π=-时,0y =,排除B 、D 选项.故选:A.4.(2022·四川泸州·模拟预测(文))如图,一高为H 且装满水的鱼缸,其底部装有一排水小孔,当小孔打开时,水从孔中匀速流出,水流完所用时间为.T 若鱼缸水深为h 时,水流出所用时间为t ,则函数()h f t =的图象大致是( )A .B .C .D .【答案】B 【解析】 【分析】根据时间和h 的对应关系分别进行排除即可. 【详解】函数()h f t =是关于t 的减函数,故排除C ,D ,则一开始,h 随着时间的变化,而变化变慢,超过一半时,h 随着时间的变化,而变化变快,故对应的图象为B , 故选B . 【点睛】本题主要考查函数与图象的应用,结合函数的变化规律是解决本题的关键.5.(多选题)(2022·全国·模拟预测)在下列四个图形中,二次函数2y ax bx =+与指数函数xb y a ⎛⎫= ⎪⎝⎭的图象可能是( )A .B .C .D .【答案】ABD 【解析】 【分析】根据,,0a b 的关系与各图形一个个检验即可判断. 【详解】当0a b >>时,A 正确;当0b a >>时,B 正确; 当0a b >>时,D 正确;当0b a >>时,无此选项. 故选:ABD .1.(2022·青海·海东市第一中学模拟预测(文))函数()2222x xx xf x -+=+的部分图像大致是( ) A . B .C .D .【答案】B 【解析】 【分析】先判断()f x 的奇偶性,可排除A ,再由单调性、特值点排除选项C 、D ,即可得出答案. 【详解】函数的定义域为R ,因为()()2222x xx xf x f x -+-==+,所以()f x 是偶函数,排除选项A ;当x →+∞时,考虑到22y x x =+和22x x y -=+的变化速度,知x →+∞时,()0f x →,故排除选项C ,D .故选:B .2.(2022·陕西·西北工业大学附属中学模拟预测(理))已知函数()f x 图象如图所示,那么该函数可能为( )A .ln ()||xf x x =B .()()22ln (0)ln (0)x x x f x x x x ⎧->⎪⎪=⎨-⎪<⎪⎩C .()()1(0)e 1e (0)xx x x f x x x -⎧>⎪=⎨⎪+<⎩D .ln ||()x f x x=【答案】D 【解析】 【分析】根据所给函数的图象,利用排除法分析ABC 即可得解. 【详解】由图象可知,函数定义域为(,0)(0,)-∞+∞,图象关于原点对称,函数是奇函数, 1x >时()0f x >, 据此,ln ()||xf x x =定义域不符合,排除A; 若 ()()22ln (0)ln (0)x x x f x x x x ⎧->⎪⎪=⎨-⎪<⎪⎩,则1x >时,()0f x <,不符合图象,故排除B ;若()()1(0)e 1e (0)x x x x f x x x -⎧>⎪=⎨⎪+<⎩,则当x 趋向于0+时,1()e x x f x -=趋向于1-,当x 趋向于0-时,()(1)e xf x x =+趋向于1,不符合图象,故排除C; 故选:D3.(2022·湖北·模拟预测)函数()[]()0,1y f x x =∈对任意()10,1a ∈,由()()*1n n a f a n +=∈N 得到的数列{}n a 均是单调递增数列,则下列图像对应的函数符合上述条件的是( )A .B .C .D .【答案】A 【解析】 【分析】由题可得()n n f a a >,进而可得函数()f x 的图像在直线y x =的图像上方,即得. 【详解】由题可知()()*1n n a f a n +=∈N ,1n n a a +>,∴()n n f a a >,故函数()f x 满足()f x x >,即函数()f x 的图像在直线y x =的图像上方,故排除BCD. 故选:A.4.(2022·浙江湖州·模拟预测)已知函数()2ln1(),cos x x f x a R x a+=∈+的图像如图所示,则实数a 的值可能是( )A .2-B .12-C .12D .2【答案】C 【解析】 【分析】根据函数的定义域分析即可 【详解】由题意,2210x x x x x x +->-=-≥,故210x x +->,分子一定有意义.又根据图象可得,当23x π=时分式无意义,故此时分母为0,故2cos 03a π+=,即102a -+=,12a =故选:C5.(2022·浙江绍兴·模拟预测)下图中的函数图象所对应的解析式可能是( )A .112x y -=-B .112xy =-- C .12x y -=- D .21xy =--【答案】A 【解析】 【分析】根据函数图象的对称性、奇偶性、单调性以及特殊点,利用排除法即可求解.【详解】解:根据图象可知,函数关于1x =对称,且当1x =时,1y =-,故排除B 、D 两项; 当1x >时,函数图象单调递增,无限接近于0,对于C 项,当1x >时,12x y -=-单调递减,故排除C 项.故选:A.6.(2022·河南·平顶山市第一高级中学模拟预测(文))函数sin 22cos x xy x=-的部分图像大致为( )A .B .C .D .【答案】A 【解析】 【分析】 设()sin 22cos x x f x x =-,分析函数()f x 的定义域、奇偶性及其在0,2π⎛⎫⎪⎝⎭上的函数值符号,结合排除法可得出合适的选项. 【详解】 设()sin 22cos x xf x x=-,则对任意的x ∈R ,2cos 0x ->,则()()()()sin 2sin 22cos 2cos x x x xf x f x x x---===---,所以函数()f x 是偶函数,排除B 、D .当0,2x π⎛⎫∈ ⎪⎝⎭时,()20,x π∈,则sin 20x >,所以()0f x >,排除C .故选:A .7.(2022·浙江·模拟预测)如图所示的是函数()y f x =的图像,则函数()f x 可能是( )A .sin y x x =B .cos y x x =C .sin cos y x x x x =+D .sin cos y x x x x =-【答案】C 【解析】 【分析】由图象确定函数的性质,验证各选项是否符合要求即可. 【详解】由图可知:()f x 是非奇非偶函数,且在y 轴右侧,先正后负.若()sin f x x x =,则()()()sin sin f x x x x x -=--=,所以函数sin y x x =为偶函数, 与条件矛盾,A 错,若()cos f x x x =,则()()()cos cos f x x x x x -=--=-,所以函数cos y x x =为奇函数,与条件矛盾,B 错,若()sin cos f x x x x x =-,则()2sin 4f x x x π⎛⎫=- ⎪⎝⎭,当04x π⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,时,()2sin 04f x x x π⎛⎫=-< ⎪⎝⎭,与所给函数图象不一致,D 错,若()sin cos f x x x x x =+,则()2sin 4f x x x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭,当304x π⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,时,()0f x >,又2()44f ππ=, ()04f π-=,所以函数sin cos y x x x x =+为非奇非偶函数,与所给函数图象基本一致,故选:C .8.(2022·福建省福州第一中学三模)已知函数()()2()ln 1cos 3f x x x x ϕ=++⋅+.则当[0,]ϕπ∈时,()f x 的图象不可能是( )A .B .C .D .【答案】D 【解析】 【详解】首先设()()2ln 1g x x x =+,得到()g x 为奇函数,再分别令0,,2πϕπ=,依次判断选项即可.【点睛】设()(2ln 1g x x x =+,定义域为R ,()()((()2222ln 1ln 1ln 10g x g x x x x x x x +-=++-+=+-=, 所以()()g x g x -=-,()g x 为奇函数.当0ϕ=时,cos3y x =为偶函数,(2()ln 1cos3f x x x x =+⋅为奇函数.()0062f f f ππ⎛⎫⎛⎫=== ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,018f π⎛⎫> ⎪⎝⎭,所以选项B 可能. 当ϕπ=时,()cos 3cos3y x x π=+=-为偶函数,(2()ln 1cos3f x x x x =-+⋅为奇函数.()0062f f f ππ⎛⎫⎛⎫=== ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,018f π⎛⎫< ⎪⎝⎭,所以选项A 可能. 当2ϕπ=时,cos 3sin 32y x x π⎛⎫=+=- ⎪⎝⎭为偶函数,(2()ln 1sin3f x x x x =-+⋅为偶函数.因为()20033f f f ππ⎛⎫⎛⎫=== ⎪⎪⎝⎭⎝⎭,018f π⎛⎫< ⎪⎝⎭,,所以选项C 可能. 故选:D9.(2022·吉林·三模(理))下列各个函数图像所对应的函数解析式序号为( )①||()e sin x f x x = ②()ln ||=-g x x x ③2()sin =t x x x ④2e ()xh x x=A .④②①③B .②④①③C .②④③①D .④②③①【答案】A 【解析】 【分析】先通过函数定义域和奇偶性进行判断,再利用导数对①求导,求其在()0,π上的最大值. 【详解】()f x ,()t x 的定义域为R ,()g x ,()h x 的定义域为{}|0x x ≠2e ()0xh x x=>在定义域内恒成立,则前两个对应函数分别为④②当()0,πx ∈时,则()e sin x f x x =()π()e sin cos 2e sin 4x x f x x x x ⎛⎫'=+=+ ⎪⎝⎭,令()0f x '>,则30π4x <<()f x 在30,π4⎛⎫ ⎪⎝⎭上单调递增,在3π,π4⎛⎫ ⎪⎝⎭上单调递减,则3π432()(π)e 542f x f ≤=>①对应的为第三个函数 故选:A .10.(2022·浙江·镇海中学模拟预测)图象为如图的函数可能是( )A .()sin(cos )f x x =B .()sin(sin )f x x =C .()cos(sin )f x x =D .()cos(cos )f x x =【答案】A 【解析】 【分析】从特殊的函数(0)f 为最大值排除两个选项,再由余弦函数性质确定函数值的正负排除一个选项后得正确结论. 【详解】因为(0)f 为最大值,排除BD ;又因为cos(sin )0x >,排除C . 故选:A .11.(2022·浙江·模拟预测)已知函数()f x 的部分图像如图所示,则该函数的解析式可能是( )A .22cos ()ln 2cos xf x x x +=+-B .32cos ()ln 2cos xf x x x+=-C .32sin ()ln 2sin xf x x x+=+-D .22sin ()ln2sin xf x x x+=-【答案】B 【解析】 【分析】观察图象确定函数的性质,结合函数的性质和特殊点的取值判断各选项. 【详解】观察函数图象可得该函数图象关于原点对称,所以函数()f x 为奇函数,由图象可得(2)0f <,对于函数22cos ()ln2cos xf x x x+=+-,因为()()()222cos 2cos ()lnln ()2cos 2cos x xf x x x f x x x+-+-=-+=+=---,所以函数22cos ()ln2cos xf x x x+=+-为偶函数,A 错,对于函数32sin ()ln2sin x f x x x+=+-,()32sin ()ln()2sin x f x x f x x --=-+=-+, 所以函数32sin ()ln2sin x f x x x+=+-为奇函数,又32sin 2(2)2ln02sin 2f +=+>-,与图象不符,故C 错误, 对于函数22sin ()ln2sin x f x x x+=-,()22sin ()ln()2sin x f x x f x x --=-=-+, 所以函数22sin ()ln2sin x f x x x+=-为奇函数,又22sin 2(2)2ln02sin 2f +=>-,与图象不符,故D 错误, 对于函数32cos ()ln2cos x f x x x+=-,因为()32cos ()ln()2cos x f x x f x x +-=-=--, 所以函数32cos ()ln2cos x f x x x+=-为奇函数,且32cos 2(2)2ln02cos 2f +=<-,与图象基本相符,B 正确, 故选:B.12.(2022·四川眉山·三模(理))四参数方程的拟合函数表达式为()01ba d y d x x c -=+>⎛⎫+ ⎪⎝⎭,常用于竞争系统和免疫检测,它的图象是一个递增(或递减)的类似指数或对数曲线,或双曲线(如1y x -=),还可以是一条S 形曲线,当4a =,1b =-,1c =,1d =时,该拟合函数图象是( ) A .类似递增的双曲线 B .类似递增的对数曲线 C .类似递减的指数曲线 D .是一条S 形曲线【答案】A 【解析】 【分析】 依题意可得1311y x -=++,()0x >,整理得341y x -=++,()0x >,再根据函数的变换规则判断可得; 【详解】解:依题意可得拟合函数为1311y x -=++,()0x >, 即()31333 114111x x y x x x +--=+=+=++++,()0x >, 由3y x -=()1x >向左平移1个单位,再向上平移4个单位得到3 41y x -=++,()0x >, 因为3y x-=在()1,+∞上单调递增,所以拟合函数图象是类似递增的双曲线; 故选:A13.(2022·江西赣州·二模(理))已知函数()f x 的图象的一部分如下左图,则如下右图的函数图象所对应的函数解析式( )A .(21)y f x =-B .412x y f -⎛⎫= ⎪⎝⎭C .(12)y f x =-D .142x y f -⎛⎫= ⎪⎝⎭【答案】C 【解析】 【分析】分三步进行图像变换①关于y 轴对称②向右平移1个单位③纵坐标不变,横坐标变为原来的一半 【详解】12()()(1)(12)x x x x x xy f x y f x y f x y f x →-→-→=→=-→=-→=-①②③①关于y 轴对称②向右平移1个单位③纵坐标不变,横坐标变为原来的一半 故选:C.14.(2022·浙江绍兴·模拟预测)在同一直角坐标系中,函数()log a y x =-,()10a y a x-=>,且1a ≠的图象可能是( )A .B .C .D .【答案】C 【解析】 【分析】由函数()log a y x =-的图象与函数log a y x =的图象关于y 轴对称,根据对数函数的图象与性质及反比例函数的单调性即可求解. 【详解】解:因为函数()log a y x =-的图象与函数log a y x =的图象关于y 轴对称, 所以函数()log a y x =-的图象恒过定点()1,0-,故选项A 、B 错误;当1a >时,函数log a y x =在()0,∞+上单调递增,所以函数()log a y x =-在(),0∞-上单调递减, 又()11a y a x-=>在(),0∞-和()0,∞+上单调递减,故选项D 错误,选项C 正确. 故选:C.15.(2022·全国·高三专题练习)如图,正△ABC 的边长为2,点D 为边AB 的中点,点P 沿着边AC ,CB 运动到点B ,记∠ADP =x .函数f (x )=|PB |2﹣|P A |2,则y =f (x )的图象大致为( )A .B .C .D .【答案】A【解析】【分析】根据题意,结合图形,分析区间(0,2π)和(2π,π)上f (x )的符号,再分析f (x )的对称性,排除BCD ,即可得答案.【详解】根据题意,f (x )=|PB |2﹣|P A |2,∠ADP =x .在区间(0,2π)上,P 在边AC 上,|PB |>|P A |,则f (x )>0,排除C ; 在区间(2π,π)上,P 在边BC 上,|PB |<|P A |,则f (x )<0,排除B , 又由当x 1+x 2=π时,有f (x 1)=﹣f (x 2),f (x )的图象关于点(2π,0)对称,排除D , 故选:A16.(2022·全国·高三专题练习)匀速地向一底面朝上的圆锥形容器注水,则该容器盛水的高度h 关于注水时间t 的函数图象大致是( )A .B .C .D .【答案】A【解析】【分析】设出圆锥底面圆半径r ,高H ,利用圆锥与其轴垂直的截面性质,建立起盛水的高度h 与注水时间t 的函数关系式即可判断得解.【详解】设圆锥PO 底面圆半径r ,高H ,注水时间为t 时水面与轴PO 交于点O ',水面半径AO x '=,此时水面高度PO h '=,如图:由垂直于圆锥轴的截面性质知,x h r H =,即r x h H=⋅,则注入水的体积为2223211()333r r V x h h h h H H πππ==⋅⋅=⋅, 令水匀速注入的速度为v ,则注水时间为t 时的水的体积为V vt =, 于是得2223333222333r H vt H v h vt h h t H r r πππ⋅=⇒=⇒ 而,,r H v 2323H v r π是常数, 所以盛水的高度h 与注水时间t 的函数关系式是23323H v h t r π=203r H t v π≤≤,223323103H v h t r π-'=>,函数图象是曲线且是上升的,随t 值的增加,函数h 值增加的幅度减小,即图象是先陡再缓,A 选项的图象与其图象大致一样,B ,C ,D 三个选项与其图象都不同.故选:A1.(2022·全国·高考真题(理))函数()33cos x x y x -=-在区间ππ,22⎡⎤-⎢⎥⎣⎦的图象大致为( ) A . B .C .D .【答案】A【解析】【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 ,,22x x f x x x ππ-⎡⎤=-∈-⎢⎥⎣⎦, 则()()()()()33cos 33cos x x x x f x x x f x ---=--=--=-, 所以()f x 为奇函数,排除BD ;又当0,2x π⎛⎫∈ ⎪⎝⎭时,330,cos 0x x x -->>,所以()0f x >,排除C. 故选:A.2.(2022·全国·高考真题(文))如图是下列四个函数中的某个函数在区间[3,3]-的大致图像,则该函数是( )A .3231x x y x -+=+B .321x x y x -=+C .22cos 1x x y x =+D .22sin 1x y x =+ 【答案】A【解析】【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 x x -=+,则()10f =,故排除B; 设()22cos 1x x h x x =+,当π0,2x ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭时,0cos 1x <<, 所以()222cos 2111x x x h x x x =<≤++,故排除C; 设()22sin 1x g x x =+,则()2sin 33010g =>,故排除D. 故选:A. 3.(2021·天津·高考真题)函数2ln ||2x y x =+的图像大致为( ) A . B .C .D .【答案】B【解析】【分析】由函数为偶函数可排除AC ,再由当()0,1∈x 时,()0f x <,排除D ,即可得解.【详解】设()2ln ||2x y f x x ==+,则函数()f x 的定义域为{}0x x ≠,关于原点对称,又()()()2ln ||2x f x f x x --==-+,所以函数()f x 为偶函数,排除AC ;当()0,1∈x 时,2ln 0,20x x + ,所以()0f x <,排除D.故选:B.4.(2021·浙江·高考真题)已知函数21(),()sin 4f x x g x x =+=,则图象为如图的函数可能是()A .1()()4y f x g x =+- B .1()()4y f x g x =--C .()()y f x g x =D .()()g x y f x =【答案】D【解析】【分析】由函数的奇偶性可排除A 、B ,结合导数判断函数的单调性可判断C ,即可得解.【详解】对于A ,()()21sin 4y f x g x x x =+-=+,该函数为非奇非偶函数,与函数图象不符,排除A ; 对于B ,()()21sin 4y f x g x x x =--=-,该函数为非奇非偶函数,与函数图象不符,排除B ; 对于C ,()()21sin 4y f x g x x x ⎛⎫==+ ⎪⎝⎭,则212sin cos 4y x x x x ⎛⎫'=++ ⎪⎝⎭, 当4x π=时,22120221642y ππ⎛⎫'=⨯++⨯> ⎪⎝⎭,与图象不符,排除C. 故选:D.5.(2020·天津·高考真题)函数241x y x =+的图象大致为( ) A . B .C .D .【答案】A【解析】【分析】由题意首先确定函数的奇偶性,然后考查函数在特殊点的函数值排除错误选项即可确定函数的图象.【详解】由函数的解析式可得:()()241x f x f x x --==-+,则函数()f x 为奇函数,其图象关于坐标原点对称,选项CD 错误;当1x =时,42011y ==>+,选项B 错误. 故选:A.【点睛】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.6.(2020·浙江·高考真题)函数y =x cos x +sin x 在区间[–π,π]的图象大致为( )A .B .C .D .【答案】A【解析】【分析】首先确定函数的奇偶性,然后结合函数在x π=处的函数值排除错误选项即可确定函数的图象.【详解】因为()cos sin f x x x x =+,则()()cos sin f x x x x f x -=--=-,即题中所给的函数为奇函数,函数图象关于坐标原点对称,据此可知选项CD 错误;且x π=时,cos sin 0y ππππ=+=-<,据此可知选项B 错误.故选:A.【点睛】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.7.(2019·浙江·高考真题)在同一直角坐标系中,函数11,log (02a x y y x a a ⎛⎫==+> ⎪⎝⎭且1)a ≠的图象可能是A .B .C .D .【答案】D【解析】本题通过讨论a 的不同取值情况,分别讨论本题指数函数、对数函数的图象和,结合选项,判断得出正确结论.题目不难,注重重要知识、基础知识、逻辑推理能力的考查.【详解】当01a <<时,函数x y a =过定点(0,1)且单调递减,则函数1x y 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.【点睛】易出现的错误有,一是指数函数、对数函数的图象和性质掌握不熟,导致判断失误;二是不能通过讨论a 的不同取值范围,认识函数的单调性.8.(2018·全国·高考真题(文))函数()2e e x xf x x --=的图像大致为 ( ) A . B .C .D .【答案】B【解析】【详解】分析:通过研究函数奇偶性以及单调性,确定函数图像. 详解:20,()()()x xe e xf x f x f x x --≠-==-∴为奇函数,舍去A, 1(1)0f e e -=->∴舍去D;243()()2(2)(2)()2,()0x x x x x xe e x e e x x e x ef x x f x x x ---+---++=='∴>'>, 所以舍去C ;因此选B.点睛:有关函数图象识别问题的常见题型及解题思路(1)由函数的定义域,判断图象左右的位置,由函数的值域,判断图象的上下位置;②由函数的单调性,判断图象的变化趋势;③由函数的奇偶性,判断图象的对称性;④由函数的周期性,判断图象的循环往复.9.(2017·全国·高考真题(文))函数y =1+x +2sin x x 的部分图象大致为( ) A . B . C . D .【答案】D【解析】由题意比较函数的性质及函数图象的特征,逐项判断即可得解.【详解】当x =1时,y =1+1+sin1=2+sin1>2,排除A 、C ;当x →+∞时,y →+∞,排除B.故选:D.【点睛】本题考查了函数图象的识别,抓住函数图象的差异是解题关键,属于基础题.10.(2015·浙江·高考真题(文))函数()1cos f x x x x ⎛⎫=- ⎪⎝⎭(x ππ-≤≤且0x ≠)的图象可能为( ) A . B . C .D .【答案】D【解析】【详解】因为11()()cos ()cos ()f x x x x x f x x x-=-+=--=-,故函数是奇函数,所以排除A ,B ;取x π=,则11()()cos ()0f ππππππ=-=--<,故选D. 考点:1.函数的基本性质;2.函数的图象.11.(2018·浙江·高考真题)函数y =||2x sin2x 的图象可能是A .B .C .D .【答案】D【解析】【详解】分析:先研究函数的奇偶性,再研究函数在π(,π)2上的符号,即可判断选择. 详解:令||()2sin 2x f x x =,因为,()2sin 2()2sin 2()x x x R f x x x f x -∈-=-=-=-,所以||()2sin 2x f x x =为奇函数,排除选项A,B;因为π(,π)2x ∈时,()0f x <,所以排除选项C ,选D.点睛:有关函数图象的识别问题的常见题型及解题思路:(1)由函数的定义域,判断图象的左、右位置,由函数的值域,判断图象的上、下位置;(2)由函数的单调性,判断图象的变化趋势;(3)由函数的奇偶性,判断图象的对称性;(4)由函数的周期性,判断图象的循环往复.12.(2018·全国·高考真题(理))函数422y x x =-++的图像大致为 A . B .C .D .【答案】D【解析】【详解】分析:根据函数图象的特殊点,利用函数的导数研究函数的单调性,由排除法可得结果.详解:函数过定点()0,2,排除,A B ,求得函数的导数()()32'42221f x x x x x =-+=--,由()'0f x >得()22210x x -<, 得22x <-或202x <<,此时函数单调递增,排除C ,故选D. 点睛:本题通过对多个图象的选择考查函数的图象与性质,属于中档题.这类题型也是近年高考常见的命题方向,该题型的特点是综合性较强较强、考查知识点较多,但是并不是无路可循.解答这类题型可以从多方面入手,根据函数的定义域、值域、单调性、奇偶性、特殊点以及0,0,,x x x x +-→→→+∞→-∞时函数图象的变化趋势,利用排除法,将不合题意的选项一一排除.13.(2017·全国·高考真题(文))函数sin21cos x y x=-的部分图像大致为 A . B . C . D .【答案】C【解析】【详解】由题意知,函数sin 21cos x y x=-为奇函数,故排除B ;当πx =时,0y =,故排除D ;当1x =时,sin 201cos2y =>-,故排除A .故选C .点睛:函数图像问题首先关注定义域,从图像的对称性,分析函数的奇偶性,根据函数的奇偶性排除部分选择项,从图像的最高点、最低点,分析函数的最值、极值,利用特值检验,较难的需要研究单调性、极值等,从图像的走向趋势,分析函数的单调性、周期性等.14.(2015·安徽·高考真题(理))函数()()2ax bf x x c +=+的图象如图所示,则下列结论成立的是A .0a >,0b >,0c <B .0a <,0b >,0c >C .0a <,0b >,0c <D .0a <,0b <,0c <【答案】C【解析】【详解】试题分析:函数在P 处无意义,由图像看P 在y 轴右侧,所以0,0c c -><,()200,0b f b c =>∴>,由()0,0,f x ax b =∴+=即b x a =-,即函数的零点000.0,0b x a a b c a=->∴<∴<,故选C . 考点:函数的图像。
考向09函数的图象(重点)-备战2023年高考数学一轮复习考点微专题(全国通用)(解析版)
考向09 函数的图象1.(2022年甲卷理科第5题文科第7题)函数x y x x cos )33(--=在区间]2,2[ππ-的图象大致为【答案】A【解析】设x x f x x cos )33()(--=,)()cos()33()(x f x x f x x -=--=--,所以)(x f 为奇函数,排除BD ,令1=x ,则01cos )33()1(1>-=-f ,排除C ,故选A.2.(2022年乙卷文科第8题)右图是下列四个函数中的某个函数在区间[3,3]-的大致图象,则函数是A. 3231x x y x -+=+B.321x xy x -=+C.22cos 1x x y x =+ D.22sin 1xy x =+【答案】A【解析】由图象可知函数是奇函数,且1x =,0y >,排除B .由3x =,0y <,排除D .由3x =-,2y >,排除C .故选A .3.(2022年浙江卷第6题)为了得到2sin3y x =的图象,只要把函数2sin 35y x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭图象上所有点 A .向左平移5π个单位长度 B . 向右平移5π个单位长度 C . 向左平移15π个单位长度D . 向右平移15π个单位长度【答案】D【解析】函数图象平移满足左加右减,2sin 32sin 3515y x x ππ⎡⎤⎛⎫⎛⎫=+=+ ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎣⎦,因此需要将函数图象向右平移15π个单位长度,可以得到2sin3y x =的图象。
故本题选D .1.函数图象的识辨:(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. (5)从函数的特征点,排除不合要求的图象. 2.函数图象的画法(1)直接法: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找出图象的关键点直接作出图象;(2)转化法:含有绝对值符号的函数,可脱掉绝对值符号,转化为分段函数来画图象;(3)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,但要注图象变换顺序,对不能直接找到熟悉的基本函数的要先变形,并应注意平移变换的顺序对变换单位及解析式的影响。
高考数学复习考点题型解题技巧专题讲解06 函数图像辨析
高考数学复习考点题型解题技巧专题讲解 第6讲 函数图像识别辨析专项突破高考定位函数图象作为高中数学的一个“重头戏”,是研究函数性质、方程、不等式的重要武器,已经成为各省市高考命题的一个热点。
在高考中经常以几类初等函数的图象为基础,结合函数的性质综合考查,多以选择、填空题的形式出现。
考点解析(1)知图选式的方法 (2)知式选图的方法(3)同一坐标系中辨析不同函数图像的方法(4)解决需要我们利用图像所提供的信息来分析解决问题这类题目的常用方法 定性分析法,也就是通过对问题进行定性的分析,从而得出图像的上升(或下降)的趋势,利用这一特征来分析解决问题;定量计算法,也就是通过定量的计算来分析解决问题;函数模型法,也就是由所提供的图像特征,联想相关函数模型,利用这一函数模型来分析解决问题. 题型解析类型一、由解析式判定图像例1-1(含参型).(2022·全国·高三专题练习)函数()3log 01a y x ax a =-<<的图象可能是()A .B .C .D .【答案】B 【分析】先求出函数的定义域,判断函数的奇偶性,构造函数,求函数的导数,利用是的导数和极值符号进行判断即可. 【详解】根据题意,()3loga f x x ax =-,必有30x ax -≠,则0x ≠且x ≠, 即函数的定义域为{|0x x ≠且x ≠,()()()()33log log a a x a x x f f x ax x ---=--==,则函数3log a y x ax =-为偶函数,排除D ,设()3g x x ax =-,其导数()23g x x a '=-,由()0g x '=得x =,当x >时,()0g x '>,()g x 为增函数,而()f x 为减函数,排除C ,在区间⎛⎝⎭上,()0g x '<,则()g x 在区间⎛ ⎝⎭上为减函数,在区间⎫+∞⎪⎪⎝⎭上,()0g x '>,则()g x 在区间⎫+∞⎪⎪⎝⎭上为增函数,0g =,则()g x 存在极小值3g a =-=⎝⎭⎝⎭,此时()g x ()0,1,此时()0f x >,排除A ,故选:B. 知式选图的方法(1)从函数的定义域,判断图像左右的位置;从函数的值域,判断图像上下的位置; (2)从函数的单调性(有时可借助导数判断),判断图像的变化趋势; (3)从函数的奇偶性,判断图像的对称性; (4)从函数的周期性,判断图像的循环往复; (5)从函数的极值点判断函数图像的拐点.练.(2021•重庆模拟)函数()(kx f x e lnx k =⋅为常数)的图象可能是()A .B .C .D .【解答】解:令()0kx f x e lnx =⋅=,解得1x =,即函数()f x 有且只有一个零点,故D 不可能,()(1)kxe f x kxlnx x'=+,令y xlnx =,则1y lnx '=+,令0y '>,则1x e>,即函数y 在1(e,)+∞上单调递增,令0y '<,则1x e<,即函数y 在1(0,)e上单调递减,∴当1x e =时,y 取得最小值,为1e -,即1[xlnx e∈-,)+∞,且0x →时,0xlnx →,x →+∞时,xlnx →+∞,故当0k e 剟时,()0f x '…,()f x 单调递增,选项A 可能,当k e >时,()f x '存在两个零点1x ,2x ,且12101x x e<<<<,()f x ∴在1(0,)x 和2(x ,)+∞上单调递增,在1(x ,2)x 上单调递减,选项B 可能,当0k <时,()f x '存在唯一零点0x ,且01x >,()f x ∴在0(0,)x 上单调递增,在0(x ,)+∞上单调递减,选项C 可能,故选:ABC . 练.函数()mf x x x=-(其中m ∈R )的图像不可能是() A . B .C .D .【答案】C【解析】易见,0(),0m x x m xf x x m x x x x ⎧->⎪⎪=-=⎨⎪--<⎪⎩,① 当0m =时()=f x x ()0x ≠,图像如A 选项;②当0m >时,0x >时()m f x x x =-,易见,my x y x==-在()0,+?递增,得()f x 在()0,+?递增; 0x <时()m f x x x =--,令x t -=,得(),0mf t t t t=+>为对勾函数, 所以()f t在)+∞递增,(递减,所以根据复合函数单调性得()f x在(,-∞递减,()递增,图像为D ; ③当0m <时,0x <时()m f x x x =--,易见,my x y x=-=-在(),0-?递减,故()f x 在(),0-?递减;0x >时()m m f x x x x x-=-=+为对勾函数, 所以()f x在(递减,)+∞递增,图像为B. 因此,图像不可能是C. 故选:C. 【点睛】本题考查了利用对勾函数单调性来判断函数的图像,属于中档题.例1-2(原导混合型)(2021·重庆市南坪中学校高二月考)函数()cos f x x x =⋅的导函数为()f x ',则()f x 与()f x '在一个坐标系中的图象为()A .B .C .D .【答案】A 【分析】分析函数()f x 、()f x '的奇偶性,以及2f π⎛⎫' ⎪⎝⎭、()f π'的符号,利用排除法可得出合适的选项. 【详解】函数()cos f x x x =的定义域为R ,()()()cos cos f x x x x x f x -=--=-=-, 即函数()cos f x x x =为奇函数,()cos sin f x x x x '=-,函数()f x '的定义域为R ,()()()()cos sin cos sin f x x x x x x x f x ''-=-+-=-=,函数()f x '为偶函数,排除B 、C 选项;22f ππ⎛⎫'=- ⎪⎝⎭,()1f π'=-,则()02f f ππ⎛⎫<< ⎪⎝⎭''.对于D 选项,图中的偶函数为()f x ',由02f π⎛⎫'< ⎪⎝⎭,()0f π'<与题图不符,D 选项错误,故选:A. 【点睛】思路点睛:函数图象的辨识可从以下方面入手: (1)从函数的定义域,判断图象的左右位置; (2)从函数的值域,判断图象的上下位置. (3)从函数的单调性,判断图象的变化趋势; (4)从函数的奇偶性,判断图象的对称性; (5)函数的特征点,排除不合要求的图象. .同一坐标系中辨析不同函数图像的方法解决此类问题时,常先假定其中一个函数的图像是正确的,然后再验证另一个函数图像是否符合要求,逐项进行验证排查.练.函数()()20f x ax bx c a =++≠和函数()()g x c f x '=⋅(其中()f x '为()f x 的导函数)的图象在同一坐标系中的情况可以为()A .①④B .②③C .③④D .①②③【答案】B【解析】易知()2f x ax b '=+,则()2g x acx bc =+. 由①②中函数()g x 的图象得0ac bc >⎧⎨<⎩, 若0c <,则00a b <⎧⎨>⎩,此时()00f c =<,02ba ->,又0a <,所以()f x 的图象开口向下,此时①②均不符合要求; 若0c >,则00a b >⎧⎨<⎩,此时()00f c =>,02ba ->,又0a >,所以()f x 的图象开口向上,此时②符合要求,①不符合要求;由③④中函数()g x 的图象得0ac bc <⎧⎨>⎩,若0c >,则00a b <⎧⎨>⎩,此时()00f c =>,02ba ->,又0a <,所以()f x 的图象开口向下,此时③符合要求,④不符合要求;若0c <,则00a b <⎧⎨>⎩,此时()00f c =<,02ba ->,又0a >,所以()f x 的图象开口向上,此时③④均不符合要求. 综上,②③符合题意, 故选:B .类型二、由图像判定解析式例2-1(2019·甘肃·兰州五十一中高一期中)若函数()y f x =的图象如图所示,则函数()f x 的解析式可以为()A .21()xf x x+=B .()2ln 2()x f x x+=C .33()xf x x+= D .ln ()x f x x=【答案】A 【分析】根据函数图象的基本特征,利用函数定义域、值域、奇偶性等排除可得答案. 【详解】选项B 根据图象可知:函数是非奇非偶函数,B 排除; 选项C 根据图象x 趋向于-∞,函数值为负,与C 矛盾故排除; 选项D 函数图象在第三象限,0x <,与D 的定义域矛盾,故排除; 由此可得只有选项A 正确; 故选:A. 【点睛】本题考查函数图象判断解析式,此类问题主要利用排除法,排除的依据为函数的基本要素和基本性质,如定义域、值域、零点、特殊点、奇偶性、单调性等,属于中等题. 例2-2.函数y =f (x )的图象如图所示,则函数y =f (x )的解析式可能为()A .ln 1xy x =+ B .cos 1xy x =+ C .1xe y x =+D .1x y x =+【答案】C【分析】结合函数的图象,从函数的定义域,0x =和0x >时判断.【详解】由()y f x =图象得函数的定义域为{}1,x x x ≠-∈R ∣,排除A ;由()00f >,排除D ;由0x >时,()0f x >,排除B .故选:C.例2-3(2020·浙江·台州市黄岩中学高三月考)某函数的部分图像如下图,则下列函数中可作为该函数的解析式的是()A .sin 2sin 2xxy e =B .cos2cos 2xxy e =C .cos2cos 2xx y e =D .cos cos xxy e =【答案】C 【分析】利用函数值恒大于等于0,排除选项A 、B 、D ,则答案可得.【详解】当x ∈R 时,函数值恒大于等于0,而A 选项中,当,02x π⎛⎫∈- ⎪⎝⎭时,sin 2sin 20xxy e=<,故排除A ;当x ∈R 时,函数值恒大于等于0,而B 选项中,当3,44x ππ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭时,cos2cos20x xy e =<,故排除B ;当x ∈R 时,函数值恒大于等于0,而D 选项中,当3,22x ππ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭时,cos cos 0x xy e =<,故排除D ; 因此,C 选项正确; 故选:C . 【点睛】本题考查由函数图象判断函数的解析式,考查运算求解能力、数形结合思想,体现了数学运算的核心素养,破解此类问题的技巧:一是活用性质,常利用函数的单调性与奇偶性来排除不适合的选项;二是利用特殊点排除不适合的选项,从而得出合适的选项.本题属于中等题.例2-4(2019·全国·高三月考(理))已知函数()y f x =图象如下,则函数解析式可以为()A .()()()sin 2ln 1f x x x π=+B .()()2sin 222xxx x f x π-=-C .()()()sin 222x x f x x π-=-D .()()()sin 222x x f x x π-=+【答案】C 【分析】根据图象可知函数()y f x =为偶函数,且定义域为R ,然后分析各选项中各函数的定义域与奇偶性,结合排除法可得出正确选项. 【详解】由图象可知,函数()y f x =的定义域为R ,且为偶函数.对于A 选项,()()()sin 2ln 1f x x x π=+的定义域为{|0}x x ≠,不合乎题意; 对于B 选项,令220xx--≠,得0x ≠,则函数()()2sin 222xxx x f x π-=-的定义域不为R ,不合乎题意;对于C 选项,函数()()()sin 222x x f x x π-=-的定义域为R ,且()()()()()()sin 222sin 222x x x x f x x x f x ππ---=--=-=,该函数为偶函数,合乎题意; 对于D 选项,函数()()()sin 222x x f x x π-=+的定义域为R ,且()()()()()()sin 222sin 222x x x x f x x x f x ππ---=-+=-+=-,该函数为奇函数,不合乎题意. 故选:C. 【点睛】本题考查根据函数图象选择解析式,一般要分析函数的定义域、奇偶性、单调性、零点与函数值符号,结合排除法求解,考查推理能力,属于中等题. 总结:知图选式的方法(1)从图像的左右、上下分布,观察函数的定义域、值域 (2)从图像的变化趋势,观察函数的单调性;(3)从图像的对称性方面,观察函数的奇偶性; (4)从图像的循环往复,观察函数的周期性.类型三、读图提取性质求参例3-1.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 <>【答案】B 【分析】 令()0f x =得到1ln x n m=,再根据函数图象与x 轴的交点和函数的单调性判断. 【详解】令()0f x =得mx e n =,即ln mx n =,解得1ln x n m =,由图象知1l 0n x mn =>, 当0m >时,1n >,当0m <时,01n <<,故排除AD ,当0m <时,易知mx y e =是减函数,当x →+∞时,0y →,()2f x n →,故排除C ,故选:B练.已知常数a 、b 、R c ∈,函数()2bx cf x x a+=-的图象如图所示,则a 、b 、c 的大小关系用“<”可以表示为_______.【答案】b c a <<【解析】若0a <,则函数()f x 的定义域为R ,不合乎题意, 若0a =,则函数()2bx cf x x +=的定义域为{}0x x ≠,不合乎题意,若0a >,则函数()2bx cf x x+=的定义域为{x x ≠,合乎题意. 由图可知()00c f a==-,可得0c =,则()2bx f x x a =-,当0x <<20x a -<,则20x x a <-,则()20bxf x x a=>-,所以0b <. 因此,b c a <<. 故答案为:b c a <<.例3-2.(2021·全国·高三专题练习)已知函数()()4cos xx f ex ωϕ+=(0ω>,0ϕπ<<)的部分图象如图所示,则ωϕ=()A .12B .1C .2D .2π【答案】C 【分析】由函数零点代入解析式待定系数ϕ、ω. 【详解】由图象可知,由(0)0f =得cos 0ϕ=,又0ϕπ<<,解得2ϕπ=.则()4cos 4sin 2x xx x ee f x πωω⎛⎫+ ⎪⎝⎭==-, 法一:由(1)0f =得sin 0ω=,解得()k k Z ωπ=∈, 又当(0,1)x ∈,(0,)x ωω∈时,恒有()0f x <, 即sin 0x ω>恒成立,故0ωπ<≤,1k ∴=,即ωπ=,则2ωϕ=. 法二:由sin 0x ω=,解得()k x k Z πω=∈,故两相邻零点的距离为πω,由图象可知1πω=,则ωπ=,则2ωϕ=. 故选:C. 【点睛】已知函数图象待定解析式,一是从函数的特征点入手,代入点的坐标从而待定系数,如函数的零点、极值点、与纵轴的交点、已知横纵坐标的点等等;二是从函数的特征量入手,找到等量(不等量)关系待定系数(范围),如函数的周期、对称轴、切线斜率、图象上两点间的距离、相关直线所成角等等. 练.已知函数sin()()xx f x a ωϕπ+=(0,0,)a R ωϕπ><<∈,在[]3,3-的大致图象如图所示,则a ω可取A .2πB .πC .2πD .4π【答案】B【解析】()f x 为[]3,3-上的偶函数,而x y a π=为[]3,3-上的偶函数,故()()sin g x x ωϕ=+为[]3,3-上的偶函数,所以,2k k Z πϕπ=+∈. 因为0ϕπ<<,故2ϕπ=,()()sin cos 2x xx x f x a a πωωππ⎛⎫+ ⎪⎝⎭==. 因()10f =,故cos 0ω=,所以2k πωπ=+,k ∈N .因()02f =,故0cos 012a a π==,所以12a =. 综上()21k aωπ=+,k ∈N ,故选B .类型四、实际情景提取图像例4-1.如图,半径为1的半圆O 与等边三角形ABC 夹在两平行线12,l l 之间,12l l //,l 与半圆相交于F 、G 两点,与三角形ABC 两边相交于点E 、D ,设弧FG 的长为x (0)x π<<,y EB BC CD =++,若l 从1l 平行移动到2l ,则函数()y f x =的图像大致是()A .B .C .D .【答案】D【解析】依题意,正ABC 的高为1,则其边长BC =,如图,连接OF ,OG ,过O 作ON ⊥l 1于N ,交l 于点M ,过E 作EH ⊥l 1于H ,因OF =1,弧FG 的长为x (0)x π<<,则F O G x ∠=,又12////l l l ,即有1122FON FOG x ∠=∠=,于是得cos cos 2xOM OF FON =⋅∠=,1cos 2x EH MN ON OM ==-=-,2cos )sin 6032EH xEB ==-,因此,2cos )22x xy EB BC CD EB BC =++=+=-=,即()2xf x=,0πx<<,显然()f x在(0,)π上单调递增,且图象是曲线,排除选项A,B,而2312432fππ⎛⎫==<=⎪⎝⎭⎭,C选项不满足,D选项符合要求,所以函数()y f x=的图像大致是选项D.故选:D练.已知P是圆22(1)1x y-+=上异于坐标原点O的任意一点,直线OP的倾斜角为θ,若||OP d=,则函数()d fθ=的大致图象是A.B.C.D.【答案】D【解析】π2cos,[0,)2π2cos,(,π)2dθθθθ⎧∈⎪⎪=⎨⎪-∈⎪⎩,所以对应图象是D练。
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-∞,。
2020年高考数学复习 专题11 函数的图像 (2)
I .题源探究·黄金母题例 1 下图中哪几个图象与下述三件事分别吻合得最好?请你为剩下的那个图象写出一件事. (1)我离开家不久,发现自己把作业本忘在家里了,于是返回家里找到了作业本再上学;(2)我骑着车一路匀速行驶,只是在途中遇到一次交通堵塞,耽搁了一些时间;(3)我出发后,心情轻松,缓缓行进,后来为了赶时间开始加速.【解析】图象(A )对应事件(2),在途中遇到一次交通堵塞表示离开家的距离不发生变化;图象(B )对应事件(3),刚刚开始缓缓行进,后来为了赶时间开始加速;图象(D )对应事件(1),返回家里的时刻,离开家的距离又为零;图象(C )我出发后,以为要迟到,赶时间开始加速,后来心情轻松,缓缓行进.精彩解读【试题来源】人教版A 版必修1第23页练习第2题【母题评析】本题考查了函数的表示法之一—图像法,意在培养学生的数形结合思想,也考察了学生的分析问题和解决问题的能力,同时告诉了学生生活之中处处有数学,数学来源于生活又应用与生活。
【思路方法】数形结合思想是高中数学中主要的解题思想之一,提别是在解决函数的问题中,函数图像是强有力的工具,这种思想是近几年高考试题常常采用的命题形式。
例2.函数()r f p =的图象如图所示. (1)函数()r f p =的定义域是什么?(2)函数()r f p =的值域是什么? (3)r 取何值时,只有唯一的p值与之对应?【解析】(1)函数()r f p =的定义域是[5,0][2-;(2)函数()r f p =的值域是[0,)+∞;(3)当5r >,或02r ≤<时,只有唯一的p 值与之对应.例3.函数()[]f x x =的函数值表示不超过x 的最大整数,例如[ 3.5]4-=-,[2.1]2=.当(2.5,3]x ∈-时,写出函数()f x 的解析式,并作出函数的图象.【解析】3, 2.522,211,10()[]0,011,122,233,3x x x f x x x x x x --<<-⎧⎪--≤<-⎪⎪--≤<⎪==≤<⎨⎪≤<⎪≤<⎪⎪=⎩图象如下精彩解读【试题来源】人教版A 版必修1第25页习题1.2B 组第1题【母题评析】本题以分段函数的图像为载体考察了函数定义域、值域的求法,加强学生对函数概念及函数三要素的理解,这对以后学习函数的性质有很大的帮助。
高考专题复习:13函数的图象 课件
9.设 f(x)=ax3+bx2+cx+d 的图象如右下图,
y
则 b 属于( A ) A. (-∞, 0)
B. (0, 1)
1
C. (1, 2)
D. (2, +∞)
-2 -1 o 1 2 x -1
10.设 f (x) 是函数 f(x) 的导函数, y=f (x) 的图
象如图所示, 则 y=f(x) 的图象最有可能的是( C )
⑦ y=f(x) 与 y=|f(x)| 保留 x 轴上方图象, 将 x 轴下方图象翻 折上去.
四、函数图象的对称性
对于函数 y=f(x), 若对定义域内的任意 x 都有:
① f(a-x)=f(a+x)(或 f(x)=f(2a-x)), 则 f(x) 的图象关于直线 x=a 对称;
② f(a-x)+f(a+x)=2b(或 f(x)+f(2a-x)=2b), 则 f(x) 的图象关 于点 (a, b) 对称.
图象. y=f(x)
பைடு நூலகம்
y=f(x)各点横坐标缩短(>1)或
伸长(0<<1)到原来的
1
(
y
不变)
y=f(x);
纵坐标伸长(A>1)或
y=Af(x).
缩短(0<A<1)到原来的 A 倍(x 不变)
(3)对称变换: ① y=f(x) 与 y=f(-x) 关于 y 轴对称 ② y=f(x) 与 y= -f(x) 关于 x 轴对称
二、基本步骤
1.讨论函数的定义域及函数的基本性质; 2.如果函数的图象与图象变换有关, 应考虑用图象变换作 出图象;
3.作函数的图象必须准确描出关键的点线(如图象与 x, y 轴 的交点, 极值点, 对称轴, 渐近线等).
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唐山市第12高中09高考一轮复习专题——函数的图象
高考复习专题——函数的图象
1、函数图象的定义
设函数()y f x =,则由点(,)x y 构成的曲线即函数的图象,从函数图象可以看出: (1) 定义域:横看,图象最左端点的横坐标是x 的最小值,最右端
即为最大值,所构成的范围即定义域,注意区间的开闭,图示
函数的定义域为[-1,5];
(2) 值域;竖看,图象上最高(低)点的纵坐标即为y 的最大(小)
值,所确定的范围即值域,图示函数的值域为[-1,2]
(3) 单调性:图象上升(下降)的区间即为增(减)区间,图中增区间是 ,减
区间是
2、函数图象与方程、不等式的关系
●不等式()0f x >(0<)的解为函数()f x 的图象在x 轴上(下)方的曲线所对应点横坐标的取值范围;上图不等式()0f x >的解为11x -<<或45x <<;不等式()0f x ≤的解为14x ≤≤;
●方程()f x k =的解为函数()f x 的图象与直线x k =(过(0,)k 与x 轴平行的直线)的交点的横坐标,特别地,当0k =时,方程()0f x =的解是函数图象与x 轴的交点,上图
()0f x =的解为1,4x =,()2f x =的解为1x =-
3、函数图象的变换
●平移:基本法则是“左加右减,上加下减”,即设0a >;
()()y f x y f x a ==±u u u u u u u u u u u u u u u u u u u u u u u x 向左(右)平移a 个单位; ()()y f x y f x a ==±u u u u u u u u u u u u u u u u u u u u u u u u x 向上(下)平移a 个单位
例1:将2
2y x =的图象
(1)向左平移2个单位,得到2
2(2)y x =+的图象, (2)向右平移3个单位,得到22(3)y x =-的图象,
唐山市第12高中09高考一轮复习专题——函数的图象
(3)向上平移4个单位,得到224y x =+的图象; 例2:由lg y x =的图象如何变换得到lg(1)3y x =-+? 先向右平移1个单位,再向上平移3个 ●对称:
1、绝对值对称:将()y f x =的图象位于x 轴上方的部分保持不变,而将位于x 轴下方的图象翻折到上方,即得到函数|()|y f x =的图象;
(2)偶函数的图象关于y 轴对称;奇函数的图象关于x 轴对称;
4、常见题型讲解
(1)给解析式,选图象
解法:根据单调性,或取特殊点带入检验排除; 例题 函数1
1
1--
=x y 的图象是
(2) 考察互为反函数的关系;
例题 函数)1(log 2-=x y 的反函数图像是( )
唐山市第12高中09高考一轮复习专题——函数的图象
(3)图象变换;
例题 函数()x b f x a -=的图象如图,其中a ,b 为常数,则( ) A.1,0a b >< B. 1,0a b >> C.01,0a b <<> D. 01,0a b <<<
(4)考察奇偶性的图象特征
例题 设奇函数()f x 的定义域为[5,5]-,.若当[0,5]x ∈时,()f x 的图象如右图,则不等式()0f x <的解是 .
(5)导数
例题 函数32()f x ax bx cx =++的导函数的图像如图所示,则( )
A 0,0a b >> B.0,0a b << C. 0,0b c >> D.0,0a c <<
09高考一轮复习专项练习——函数图象
1、(1)x
y a a =>函数的图象是( )
B
2、函数()y f x =的图象如图所示,则()f x 的解析式为( ).
A B .1||22
+-x x
C .2
|1|x - D .2
21x x -+
3、下面四图都是同一坐标系中某三次函数及其导函数的图象,
其中一定不正确的个数为 个
4、要得到函数22x
y =+的图象,只需将函数2
2x y +=的图象
(A )向左平移2个单位,再向下平移2个单位
唐山市第12高中09高考一轮复习专题——函数的图象
(B )向右平移2个单位,再向下平移2个单位 (C )向左平移2个单位,再向上平移2个单位 (D )向右平移2个单位,再向上平移2个单位
5、设函数)(x f 在定义域内可导,)(x f y =的图象如图,
则导函数)('x f 的图象可能是( )
6、.设函数)1x 0(1x 1)x (f 2≤≤--=,则f(x)的反函数)x (f y 1-=的图象是( )
7
、设函数()4f x =x ≥-3),则其反函数1()f x -的图象是( )
(A ) (B ) (C ) (D )
8、lg ||
x y
=的图象大致是 ( )
9、若任取x 1,x 2∈[a ,b ],且x 1≠x 2,都有[]12121
(
)()()22
x x f f x f x +>+成立,则称f (x ) 是[a ,b ]上的凸函数。
试问:在下列图像中,是凸函数图像的为 ( )
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10、函数(1)||
x
xa y a x =>的图像大致形状是 ( )
11、已知y =f (x )与y =g (x )的图象如图所示
则函数F (x )=f (x )·g (x )的图象可以是…………………………………( )
12、定义运算,,a a b a b b a b
≤⎧⊗=⎨
>⎩,则函数()12x
f x =⊗的图象是 ( )
x )(x f =x )(x g
=
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13、函数c bx x x f ++=2
)(的图象的顶点在第二象限,则函数)('x f 的图象是( C )
14、 已知函数y=log 2x 的反函数是y=f —1(x ),则函数y= f —1(1-x )的图象是 ( )
15、定义在R 上的函数)1(+=x f y 的图象如图1所示,它在定义域上是
减函数,给出如下命题:①
)
0(f =1;②1)1(=-f ;③若0>x ,则
0)(<x f ;④若0<x ,则0)(>x f ,其中正确的是( )
(A )②③ (B )①④ (C )②④ (D )①③ 16、函数b x y +-=与x b y -=(0>b 且0≠b )的图象可能是( )
A B C D
17、设)(x f '是函数)(x f 的导函数,)(x f y '=的图象如图所示,则)(x f y =的
图象最有可能的是( )
.
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18、如图是函数d cx bx x x f +++=23)(的大致
图象,则2
2
21x x +等于( C ) A .32 B .34 C .38 D .3
12
19、函数f (x )=1+log 2 x 与g (x )=2-x+1在同一直角坐标系下的图象大致是( C )
20、已知1
()(0,1),(2)0,x f x a a a f
-=>≠<且,则1(1)f x -+的图象是 ( A )
21、已知0a >且1a ≠,函数x y a =与()log a y x =-的图象只能是…………………( )
22、下列图象中,有一个是函数3221
()(1)1(,0)3
f x x ax a x a R a =++-+∈≠的导函数()f x '的图象,则(1)f -= (A )
13 (B )13- (C )73 (D )13-或53
23、已知函数y=f(x)的图象如右图所示,则函数y=f(|x|)
24、某工厂8年来某种产品的总产量c与时间t (年)的函数关系如下图,下列四
种说法:
(1)前三年,总产量增长的速度越来越快;
(2)前三年中,总产量增长的速度越来越慢;
(3
)第三年后,这种产品停止生产;
(4)第三年后,年产量保持不变.
其中说法正确的是_______________.
25、将函数y=lg(3x+2)的图象向_____平移______个单位长度可得函数y=lg(3x-1)的图象.
26、函数3x
y t
=+的图象不经过第二象限,则t的取值范围是.
27、函数y = f (x)的定义域为(a,b),y = f ′(x)在(a,b)上的图象如图所示,则函数y = f(x)在开区间(a,b)内的极小值点有个.
28、如图1所示,函数)
(x
f
y=的图象在点P处的切线方程是8
+
-
=x
y,
则()5
f=,()5
f'=.
29、直线3
y=与函数26
y x x
=-的图象的交点个数为
A.4个B.3个C.2个D.1个
A B C
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