函数专练 10—函数的图像
一、单选题
1.已知函数
, 0
( )
, 0x
xlnx x
f x x xe
,则函数 ( )y f x 的图象大致是 ( )
A. B.
C. D.
2.如图,函数 ( )( ( 1f x x ,2]) 的图象为折线 ACB ,则不等式 2( ) log ( 1)f x x
的解集为 (
)
A.{ | 1 0}x x B.{ | 0 1}x x C.{ | 1 1}x x D.{ | 1 2}x x
3.已知函数
| | 2
2
cos( )
xe x xf x x
,则 ( )f x 的大致图象为 ( )
A. B.
C. D.
4.函数 1( ) ( )cos( )2f x x xx
的图象可能为 ( )
A. B.
C. D.
5.函数
12 2( ) cos( )cos( )2 1 4 4
x
xf x x x
的图象为 ( )
A. B.
C. D.
6.函数 ( ) n xf x x a ,其中 1a , 1n , n 为奇数,其图象大致为 ( )
A. B.
C. D.
7.函数 9( ) 11xf x e x
的大致图象为 ( )
A. B.
C. D.
8.函数 sin | |y x ln x 在区间[ , ] 上的图象可能是 ( )
A. B.
C. D.
二、多选题
9.已知函数 2( ) | |( )f x x a a R ,则 ( )y f x 的大致图象可能为 ( )
A. B.
C. D.
10.下列图象中,函数 ( ) xf x x a
的图象可能是 ( )
A. B.
C. D.
11.设 0a ,函数 2| 1|ax xy e 的图象可能是 ( )
A. B.
C. D.
12.已知函数 9( ) 4 1f x x x
, (0,4)x .当 x a 时, ( )f x 取得最小值 b ,则函数
| |( ) x bg x a 的图象不可能是 ( )
A. B.
C. D.
三、填空题
13.利用计算机绘制函数图象时可以得到很多美丽的图形,图象形似如图所示的函数称为 m
型函数,写出一个定义域为[ 2 ,2]且值域为[0 ,2]的 m 型函数是 (答案不唯一) .
14.已知函数 ( ) | 2 |f x x , ( ) | 3|g x x m ,若函数 ( )f x 的图象恒在函数 ( )g x 图象上
方,则 m 的取值范围为 .
14.若直线 3y x m 与函数 24y x 的图象有公共点,则 m 的最小值为 .
16.函数 5sin( )( 15 10)5 5y x x 的图象与函数 2
5( 1)
2 2
xy x x
图象的所有交点的横坐标
之和为 .
第三章 函数专练 10—函数的图像 答案
1.解:根据题意,函数
, 0
( )
, 0x
xlnx x
f x x xe
,
在区间 (0,1) 上, ( )f x xlnx , 0x 而 0lnx ,有 ( ) 0f x ,排除 C ,
在区间 (1, ) 上, ( )f x xlnx , 0x 而 0lnx ,有 ( ) 0f x ,排除 BD ,
故选: A .
2.解:根据题意,在同一坐标系内作出 2log ( 1)y x 的图象,如图
在区间[ 1 ,1]上, ( )y f x 的图象在 2log ( 1)y x 图象的上方,
即不等式 2( ) log ( 1)f x x
的 x 范围是 1 1x ;
所以不等式 2( ) log ( 1)f x x 的解集是[ 1 ,1];
故选: C .
3.解:根据题意,函数
| | 2
2
cos( )
xe x xf x x
,其定义域为{ | 0}x x ,
有
| | 2
2
cos( ) ( )
xe x xf x f xx
,则 ( )f x 为偶函数,排除 BC ,
在区间 (0, )2
上, | | 0x xe e , cos 0x , 2 0x ,则有 ( ) 0f x ,排除 A ,
故选: D .
4.解:函数的定义域为{ | 0}x x ,
1( ) ( )cos( ) ( )2f x x x f xx
,即 ( )f x 是奇函数,图象关于原点对称,排除 B , C ,
当 0 1x 时, cos( ) 02 x , 1 0x x
,则此时 ( ) 0f x ,排除 D ,
故选: A .
5.解: 2(2 1) 2 2( ) (cos sin ) (cos sin )2 1 2 2
x
xf x x x x x
2 22(2 1) 1 (cos sin )2 1 2
x
x x x
2 1 cos22 1
x
x x
,
则 2 1 1 2( ) cos( 2 ) cos2 ( )2 1 2 1
x x
x xf x x x f x
,即 ( )f x 是奇函数,图象关于原点对称,
排除 AC ,
当 0 6x 时,
( ) 0f x ,排除 B ,
故选: D .
6.解:根据题意, ( ) n xf x x a ,其中 1a , 1n , n 为奇数,
当 0x 时, 0nx , 0xa ,则 ( ) 0f x ,
当 0x 时, 0nx , 0xa ,则 ( ) 0f x ,排除 AB ,
1( ) ( ) ( )n x n x n x n xf x x a x a nx a x a lna ,在区间 (0, ) 上, ( ) 0f x 且其值随 x 增大而增
大,
故 ( )f x 为增函数且图像越来越陡,排除 D ,
故选: C .
7.解:根据题意,设 ( ) 1xg x e x ,其导数 ( ) 1xg x e ,
在区间 ( ,0) 上, ( ) 0g x ,则 ( )g x 为减函数,
在区间 (0, ) 上, ( ) 0g x ,则 ( )g x 为增函数,
则 ( ) (0) 0ming x g ,
故 9( ) 11xf x e x
的定义域为{ | 0}x x ,且 ( ) 1f x 恒成立,其图像在 1y 上方,排除
BCD ,
故选: A .
8.解:根据题意, ( ) sin | |f x x ln x ,其定义域为{ | 0}x x ,
又由 ( ) sin( ) | | sin | | ( )f x x ln x xln x f x ,即函数 ( )f x 为奇函数,排除 BD ,
在区间 (0,1) 上, sin 0x , | | 0ln x lnx ,则 ( ) 0f x ,排除 A ,
故选: C .
9.解:①当 0a 时, ( ) | |f x x ,则 A 符合, C 不符合;
②当 0a 时, 2 2 2( ) | |f x x a y ,
若 2x a
,即 x a
或 x a 时,则 2 2y x a ,即 2 2x y a ,则其图象为双曲线在 x 轴
上方的部分,
若 2x a ,即 a x a 时,则 2 2y x a ,即 2 2x y a ,则其图象为圆在 x 轴上方
的部分,故 B 符合;
③当 0a 时, 2 2 2( )f x x a y ,即 2 2y x a ,其图象表示为双曲线的上支,故 D 符合.
故选: ABD .
10.解: ( ) 1x x a a af x x a x a x a
,
即函数 ( ) 1f x ,排除 CD ,
当 0a 时,函数关于 ( ,1)a 对称,且当 x a 时,函数 ( )f x 为增函数,图象 A 有可能,
当 0a 时,函数关于 ( ,1)a 对称,且当 x a 时,函数 ( )f x 为减函数,图象 B 有可能,
故选: AB .
11.解:设 2( ) 1g x ax x ,当 0a 时,函数关于 1 02x a
对称,则函数 2| 1|( ) ax xf x y e
也关于 1
2x a
对称,排除 C ,
若△ 1 4 0a ,则 1
4a ,则 2 21 1( ) 1 ( 2)4 4g x x x x ,此时函数关于 2x 对称,且
( )g x 的最小值为 ( 2) 0g ,
则 ( )f x 的最小值为 0( ) ( 2) 1f x f e ,且函数在 ( , 2] 递减,在[ 2 , ) 上递增,
此时 A 不可能,
若△ 1 4 0a ,则 1
4a ,则 2( ) 1 0g x ax x 恒成立,则 ( )f x 在 ( , 1 ]2a
递减,
在 1[ 2a
, ) 上递增,且 ( ) 1f x ,此时 B 有可能,
若△ 1 4 0a ,则 10 4a ,则 2( ) 1g x ax x 有两个零点,设为 1 2x x ,则 1 2
1
2x xa
,
则 ( )f x 在 1( , )x 递减,则 1(x , 1 ]2a
递增,在 1[ 2a
, 2 )x 上递减,在 2(x , ) 上递增,
此时 D 有可能,
故选: BD .
12.解:因为函数 9 9 9( ) 4 1 5 2 ( 1) 5 2 3 5 11 1 ( 1)f x x x xx x x
,
当且仅当 91 1x x
即 2x 时取等号,此时 2a , 1b ,
所以
1
| 1|
1
2 , 1
( ) 2 1( ) , 12
x
x
x
x
g x
x
,
故函数 ( )g x 的图象为答案 A ,
故选: BCD .
13.解:根据题意,要求函数的定义域为[ 2 , 2],值域为[0 , 2],
其图像关于 y 轴对称,是偶函数,可以考虑二次函数变换得到,
则 ( ) 2 | | (2 | |)( 2 2)f x x x x ,
故答案为: ( ) 2 | | (2 | |)( 2 2)f x x x x .
14.解:由题意可得:| 2 | | 3|x x m 在 R 上恒成立,
即 | 2 | | 3|m x x 在 R 上恒成立,
只需 (| 2 | | 3|)minm x x 即可,
又| 2 | | 3| | ( 2) ( 3) | 5x x x x
,当且仅当 2x 与 3x 的符号异号取等号,
所以 5m ,
故答案为: ( ,5) .
15.解:由 24y x ,得 2 2 4( 0)x y y
,
则函数 24y x 的图象表示圆 2 2 4x y 在 0y
的部分,
当直线 3y x m 经过点 (2,0) 时, m 取得最小值,且最小值为 6 ,
故答案为: 6 .
16.解:函数 5sin( )5 5y x 的图象关于点 ( 1,0) 对称,
对于函数 2
5( 1)
2 2
xy x x
,当 1x 时, 0y ,
当 1x 时,可得 2
5( 1) 5
12 1 1 1 1
xy x x x x
在 ( 1,0) 上单调递增,
在 (0, ) 上单调递减,且当 ( 1, )x 时,
2
5( 1)
2 2
xy x x
的最大值为 5
2
,函数图象关于点 ( 1,0) 对称;
对于函数 5sin( )5 5y x ,当 0x 时, 55sin 5sin5 6 2y ,
故在 ( 1,0) 内两函数图象有一个交点.
根据两函数图象均关于点 ( 1,0) 对称,画出两函数在[ 15 ,10]上的大致图象,
得到交点横坐标之和为 1 ( 2) 3 7