《(全國版)2019版高考數(shù)學一輪復習 第2章 函數(shù)、導數(shù)及其應用 第7講 函數(shù)的圖象學案》由會員分享,可在線閱讀,更多相關《(全國版)2019版高考數(shù)學一輪復習 第2章 函數(shù)、導數(shù)及其應用 第7講 函數(shù)的圖象學案(19頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、
第7講 函數(shù)的圖象
板塊一 知識梳理·自主學習
[必備知識]
考點1 利用描點法作函數(shù)圖象
其基本步驟是列表、描點、連線.
首先:①確定函數(shù)的定義域;②化簡函數(shù)解析式;③討論函數(shù)的性質(zhì)(奇偶性、單調(diào)性、周期性、對稱性等).
其次:列表(尤其注意特殊點、零點、最大值點、最小值點、與坐標軸的交點等),描點,連線.
考點2 利用圖象變換法作函數(shù)的圖象
1.平移變換
y=f(x)y=f(x-a);
y=f(x)y=f(x)+b.
2.伸縮變換
3.對稱變換
y=f(x)y=-f(x);
y=f(x)y=f(-x);
y=f(x)y=-f(-x).
4.翻
2、折變換
y=f(x)y=f(|x|);
y=f(x)y=|f(x)|.
[必會結(jié)論]
1.左右平移僅僅是相對x而言的,即發(fā)生變化的只是x本身,利用“左加右減”進行操作.如果x的系數(shù)不是1,需要把系數(shù)提出來,再進行變換.
2.上下平移僅僅是相對y而言的,即發(fā)生變化的只是y本身,利用“上減下加”進行操作.但平時我們是對y=f(x)中的f(x)進行操作,滿足“上加下減”.
[考點自測]
1.判斷下列結(jié)論的正誤.(正確的打“√”,錯誤的打“×”)
(1)當x∈(0,+∞)時,函數(shù)y=|f(x)|與y=f(|x|)的圖象相同.( )
(2)函數(shù)y=f(x)與y=-f(x)的圖象關于原
3、點對稱.( )
(3)若函數(shù)y=f(x)滿足f(1+x)=f(1-x),則函數(shù)f(x)的圖象關于直線x=1對稱.( )
(4)將函數(shù)y=f(-x)的圖象向右平移1個單位得到函數(shù)y=f(-x-1)的圖象.( )
答案 (1)× (2)× (3)√ (4)×
2.[課本改編]函數(shù)y=log2|x|的圖象大致是( )
答案 C
解析 函數(shù)y=log2|x|為偶函數(shù),作出x>0時y=log2x的圖象,圖象關于y軸對稱.應選C.
3.[2018·山東師大附中月考]函數(shù)y=2x-x2的圖象大致是( )
答案 A
解析 易探索知x=2和4是函數(shù)的兩個零點,故排除B、C;再
4、結(jié)合y=2x與y=x2的變化趨勢,可知當x→-∞時,0<2x<1,而x2→+∞,因此2x-x2→-∞,故排除D.選A.
4.[2018·北京海淀一模]下列函數(shù)f(x)圖象中,滿足f>f(3)>f(2)的只可能是( )
答案 D
解析 因為f>f(3)>f(2),所以函數(shù)f(x)有增有減,不選A,B.又C中,ff(0),即f
5、=f(1)=2.
板塊二 典例探究·考向突破
考向 函數(shù)圖象的畫法
例 1 作出下列函數(shù)的圖象:
(1)y=|x-2|·(x+2); (2)y=|log2(x+1)|;
(3)y=; (4)y=x2-2|x|-1.
解 (1)函數(shù)式可化為y=
其圖象如圖實線所示.
第(1)題圖 第(2)題圖
(2)將函數(shù)y=log2x的圖象向左平移1個單位,再將x軸下方的部分沿x軸翻折上去,即可得到函數(shù)y=|log2(x+1)|的圖象,如圖.
(3)原函數(shù)解析式可化為y=2+,故函數(shù)圖象可由y=圖象向右平移1個單位,再向上平移2個單位得到,如圖.
第(3)題圖
6、 第(4)題圖
(4)因為y=且函數(shù)為偶函數(shù),先用描點法作出[0,+∞)上的圖象,再根據(jù)對稱性作出(-∞,0)上的圖象,得圖象如圖.
觸類旁通
畫函數(shù)圖象的一般方法
(1)直接法:當函數(shù)表達式(或變形后的表達式)是熟悉的基本函數(shù)時,就可根據(jù)這些函數(shù)的特征直接畫出.
(2)圖象變換法:若函數(shù)圖象可由某個基本函數(shù)的圖象經(jīng)過平移、翻折、對稱得到,可利用圖象變換作出,但要注意變換順序,對不能直接找到熟悉的基本函數(shù)的要先變形,并應注意平移變換與伸縮變換的順序?qū)ψ儞Q單位及解析式的影響.
【變式訓練1】 作出下列各函數(shù)的圖象:
(1)y=x-|x-1|;
(2)y=|x2-4x+3|
7、;
(3)y=|x|;
(4)y=|log2x-1|.
解 (1)根據(jù)絕對值的意義,可將函數(shù)式化為分段函數(shù)y=可見其圖象是由兩條射線組成,如圖(1)所示.
(2)函數(shù)式可化為y=
圖象如圖(2)所示.
(3)作出y=x的圖象,保留y=x的圖象中x≥0的部分,加上y=x的圖象中x>0部分關于y軸的對稱部分,即得y=|x|的圖象,如圖(3)實線部分.
(4)先作出y=log2x的圖象,再將其圖象向下平移一個單位,保留x軸上方的部分,將x軸下方的圖象翻折到x軸上方,即得y=|log2x-1|的圖象,如圖(4)所示.
考向 識圖與辨圖
命題角度1 知式選圖
例 2 [201
8、7·全國卷Ⅲ]函數(shù)y=1+x+的部分圖象大致為( )
答案 D
解析 當x→+∞時,→0,1+x→+∞,y=1+x+→+∞,故排除選項B.
當0<x<時,y=1+x+>0,故排除選項A,C.
故選D.
命題角度2 知圖選式
例 3 [2018·泉州五中質(zhì)檢]已知函數(shù)f(x)的圖象如圖所示,則f(x)的解析式可以是( )
A.f(x)=
B.f(x)=
C.f(x)=-1
D.f(x)=x-
答案 A
解析 由函數(shù)圖象可知,函數(shù)f(x)為奇函數(shù),應排除B,C;若函數(shù)圖象為f(x)=x-,則x→+∞時,f(x)→+∞,排除D.故選A.
命題角度3 知圖選圖
9、
例 4 已知定義在區(qū)間[0,2]上的函數(shù)y=f(x)的圖象如圖所示,則y=-f(2-x)的圖象為( )
答案 B
解析 y=f(x)y=f(-x)
y=f(2-x)
y=-f(2-x).選B.
觸類旁通
函數(shù)圖象的識辨可從以下幾方面入手:
(1)從函數(shù)的定義域,判斷圖象的左右位置;從函數(shù)的值域,判斷圖象的上下位置;
(2)從函數(shù)的單調(diào)性,判斷圖象的變化趨勢;
(3)從函數(shù)的奇偶性,判斷圖象的對稱性;
(4)從函數(shù)的周期性,判斷圖象的循環(huán)往復;
(5)從函數(shù)的特征點,排除不合要求的圖象.
考向 函數(shù)圖象的應用
例 5 [2015·北京高考]如圖,函數(shù)f(x
10、)的圖象為折線ACB,則不等式f(x)≥log2(x+1)的解集是( )
A.{x|-1
11、]上恒成立,只需y=f(x)的圖象在(-1,2]上恒在y=log2(x+a)的圖象上方即可.
則需-a≥1,即a≤-1,
所以實數(shù)a的取值范圍為(-∞,-1].
觸類旁通
利用函數(shù)的圖象研究不等式思路
當不等式問題不能用代數(shù)法求解但其與函數(shù)有關時,常將不等式問題轉(zhuǎn)化為兩函數(shù)圖象的上、下關系問題,從而利用數(shù)形結(jié)合求解.
【變式訓練2】 不等式log2(-x)
12、
{x|-1
13、同的.
(3)混淆條件“f(x+1)=f(x-1)”與“f(x+1)=f(1-x)”的區(qū)別,前者告訴周期為2,后者告訴圖象關于直線x=1對稱.
板塊三 啟智培優(yōu)·破譯高考
數(shù)學思想系列3——函數(shù)圖象中的數(shù)形結(jié)合思想
[2018·陜西模擬]已知函數(shù)y=的圖象與函數(shù)y=kx的圖象恰有兩個交點,則實數(shù)k的取值范圍是________.
解題視點 本題中的函數(shù)含有絕對值號,必須先根據(jù)絕對值的定義去掉絕對值符號,轉(zhuǎn)化為一般的分段函數(shù),通過數(shù)形結(jié)合直觀判斷出兩個函數(shù)交點的個數(shù)即可.
解析 函數(shù)y=的定義域為{x|x≠1},所以當x>1時,y=x+1,當-1
14、-1時,y=x+1,圖象如圖所示,
由圖象可知當0
15、知,函數(shù)f(x)=|x-2|+1與g(x)=kx的圖象有兩個公共點,畫圖可知當直線介于l1:y=x,l2:y=x之間時,符合題意.故選B.
板塊四 模擬演練·提能增分
[A級 基礎達標]
1.已知函數(shù)f(x-1)是定義在R上的奇函數(shù),且在[0,+∞)上是增函數(shù),則函數(shù)f(x)的圖象可能是( )
答案 B
解析 函數(shù)f(x-1)的圖象向左平移1個單位,即可得到函數(shù)f(x)的圖象;因為函數(shù)f(x-1)是定義在R上的奇函數(shù),所以函數(shù)f(x-1)的圖象關于原點對稱,所以函數(shù)f(x)的圖象關于點(-1,0)對稱,排除A,C,D.選B.
2.[2018·昆明模擬]如圖是張大爺離開家晨練
16、過程中離家距離y與行走時間x的函數(shù)y=f(x)的圖象.若用黑點表示張大爺家的位置,則張大爺行走的路線可能是( )
答案 D
解析 由圖象,張大爺晨練時,離家的距離y隨行走時間x的變化規(guī)律是先勻速增加,中間一段時間保持不變,然后勻速減小.
3.[2018·四川模擬]函數(shù)y=的圖象大致是( )
答案 C
解析 因為函數(shù)的定義域是非零實數(shù)集,所以A錯誤;當x<0時,y>0,所以B錯誤;指數(shù)型函數(shù)遠比冪函數(shù)上升的快,故當x→+∞時,y→0,所以D錯誤.故選C.
4.[2018·溫州模擬]函數(shù)y=-2sinx圖象大致為( )
答案 C
解析 當x=0時,y=0,
17、由此排除選項A;當x=2π時,y=π<4,由此排除B;當x→+∞時,y>0,由此排除選項D.故應選C.
5.已知lg a+lg b=0(a>0且a≠1,b>0且b≠1),則f(x)=ax與g(x)=-logbx的圖象可能是( )
答案 B
解析 ∵lg a+lg b=0,∴a=,又g(x)=-logbx=logx=logax(x>0),∴函數(shù)f(x)與g(x)的單調(diào)性相同.故選B.
6.[2018·黑龍江模擬]函數(shù)f(x)=-x的圖象大致為( )
答案 B
解析 因為f(-x)=+x=-(-x)=-f(x),所以函數(shù)f(x)=-x是奇函數(shù),排除C,D.又f(1)=1-1
18、=0,f=-=-=>0,排除A.選B.
7.[2018·安徽淮南模擬]二次函數(shù)y=ax2+bx及指數(shù)函數(shù)y=x的圖象只可能是( )
答案 A
解析 根據(jù)指數(shù)函數(shù)y=x可知a,b同號且不相等,∴-<0,可排除B,D;
由選項C中的圖象可知,a-b>0,a<0,∴>1,
∴指數(shù)函數(shù)y=x單調(diào)遞增,故C不正確,排除C.選A.
8.[2018·洛陽統(tǒng)考]已知函數(shù)f(x)=關于x的方程f(x)+x-a=0有且只有一個實根,則實數(shù)a的取值范圍是________.
答案 (1,+∞)
解析 問題等價于函數(shù)y=f(x)與y=-x+a的圖象有且只有一個交點,如圖,結(jié)合函數(shù)圖象可知a>1
19、.
9.設函數(shù)f(x)=|x+a|,g(x)=x-1,對于任意的x∈R,不等式f(x)≥g(x)恒成立,則實數(shù)a的取值范圍是________.
答案 [-1,+∞)
解析 如圖作出函數(shù)f(x)=|x+a|與g(x)=x-1的圖象,觀察圖象可知:當且僅當-a≤1,即a≥-1時,不等式f(x)≥g(x)恒成立,因此a的取值范圍是[-1,+∞).
10.已知f(x)=則函數(shù)y=2f2(x)-3f(x)+1的零點個數(shù)是________.
答案 5
解析 方程2f2(x)-3f(x)
+1=0的解為f(x)=或1.作出y=f(x)的圖象,由圖象知零點的個數(shù)為5.
[B級 知能提
20、升]
1.[2018·山西忻州模擬]已知函數(shù)f(x)=
則函數(shù)y=f(1-x)的大致圖象是( )
答案 D
解析 y=f(1-x)=故選D.
2.[2018·啟東模擬]函數(shù)f(x)=的圖象大致為( )
答案 D
解析 f(-x)==-=-f(x),
∴函數(shù)f(x)為奇函數(shù),則圖象關于原點對稱,故排除A,B;當x=時,f==>0,排除C.故選D.
3.下列四個函數(shù)中,圖象如圖所示的只能是( )
A.y=x+lg x
B.y=x-lg x
C.y=-x+lg x
D.y=-x-lg x
答案 B
解析 特殊值法:當x=1時,由圖象知y>0,而C,
21、D中y<0,故排除C,D;又當x=時,由圖象知y>0,而A中y=+lg =-<0,排除A.故選B.
4.[2018·銅陵模擬]已知函數(shù)f(x)=2x,x∈R.
(1)當m取何值時,方程|f(x)-2|=m有一個解?兩個解?
(2)若不等式[f(x)]2+f(x)-m>0在R上恒成立,求m的取值范圍.
解 (1)令F(x)=|f(x)-2|=|2x-2|,G(x)=m,畫出F(x)的圖象如圖所示,
由圖象看出,當m=0或m≥2時,函數(shù)F(x)與G(x)的圖象只有一個交點,原方程有一個解;
當0
22、=t(t>0),H(t)=t2+t,
因為H(t)=2-在區(qū)間(0,+∞)上是增函數(shù),
所以H(t)>H(0)=0.
因此要使t2+t>m在區(qū)間(0,+∞)上恒成立,
應有m≤0,
即所求m的取值范圍為(-∞,0].
5.已知函數(shù)f(x)=|x2-4x+3|.
(1)求函數(shù)f(x)的單調(diào)區(qū)間,并指出其增減性;
(2)若關于x的方程f(x)-a=x至少有三個不相等的實數(shù)根,求實數(shù)a的取值范圍.
解 f(x)=作出圖象如圖所示.
(1)遞增區(qū)間為[1,2),[3,+∞),遞減區(qū)間為(-∞,1),[2,3).
(2)原方程變形為|x2-4x+3|=x+a,設y=x+a,在同一坐標系下再作出y=x+a的圖象(如圖),
則當直線y=x+a過點(1,0)時,a=-1;
當直線y=x+a與拋物線y=-x2+4x-3相切時,
由得x2-3x+a+3=0.
由Δ=9-4(3+a)=0,得a=-.
由圖象知當a∈時,方程至少有三個不等實根.
19