函数第三章第7讲 函数的图象
考点要求考情概览1.掌握基本初等函数的图象特征,能熟练地运用基本初等函数的图象解决问题.2.掌握作函数图象的常用方法:①描点法;②平移法;③对称法(重点).3.能运用函数图象理解和研究函数的性质、解决方程解的个数或与不等式相关的问题(难点)考向预测:从近三年高考情况来看,本讲一直是高考中的热点.预测本年度高考将会考查:①已知函数解析式识别函数的图象;②利用函数图象求函数零点的个数、解不等式或求参数的取值范围.题型以客观题为主,在解答题中也会用到数形结合的思想进行求解.学科素养:主要考查逻辑推理、直观想象、数学运算的能力
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基础整合 自测纠偏1
1.描点法作图方法步骤:①确定函数的定义域;②化简函数的解析式;③讨论函数的性质即奇偶性、周期性、单调性、最值(甚至变化趋势);④描点连线,画出函数的图象.
2.图象变换(1)平移变换:f(x)+kf(x+h)f(x-h)f(x)-k
-f(x)f(-x)-f(-x)logax|f(x)|f(|x|)
f(ax)af(x)
2.函数图象自身的中心对称(1)f(-x)=-f(x)⇔函数y=f(x)的图象关于原点对称;(2)函数y=f(x)的图象关于(a,0)对称⇔f(a+x)=-f(a-x)⇔f(x)=-f(2a-x)⇔f(-x)=-f(2a+x);(3)函数y=f(x)的图象关于点(a,b)成中心对称⇔f(a+x)=2b-f(a-x)⇔f(x)=2b-f(2a-x).
【答案】C
2.在2h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
【答案】A
4.(2020年北京)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】D
【解析】f(x)>0,即2x>x+1.在同一直角坐标系下作出y=2x,y=x+1的图象(如图),得f(x)>0的解集是(-∞,0)∪(1,+∞).
5.把函数y=lnx的图象上各点的横坐标扩大到原来的2倍,得到的图象的函数解析式是________.
6.如图,函数f(x)的图象为折线ACB,则不等式f(x)≥log2(x+1)的解集是________.【答案】(-1,1]
【解析】作出函数y=log2(x+1)的图象,如图所示.其中函数f(x)与y=log2(x+1)的图象的交点为D(1,1),由图象可知f(x)≥log2(x+1)的解集为{x|-10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.()(5)将函数y=f(-x)的图象向右平移1个单位得到函数y=f(-x-1)的图象.()【答案】(1)×(2)×(3)×(4)√(5)×
重难突破 能力提升2
分别画出下列函数的图象.(1)y=|lg(x-1)|;(2)y=2x+1-1;(3)y=x2-|x|-2.解:(1)首先作出y=lgx的图象C1,然后将C1向右平移1个单位,得到y=lg(x-1)的图象C2,再把C2在x轴下方的图象作关于x轴对称的图象,即为所求图象C3:y=|lg(x-1)|.如图①所示(实线部分).函数图象的画法
【解题技巧】函数图象的画法
【变式精练】1.分别画出下列函数的图象.(1)y=|lgx|;(2)y=sin|x|.
函数图象的识别
【解题技巧】识别函数图象的两种方法(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;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从函数的周期性,判断图象的循环往复;⑤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.
【变式精练】2.函数y=x+cosx的图象大致是()
【答案】B
示通法1.识图:对于给定函数的图象,要从图象的左右、上下分布范围、变化趋势、对称性等方面研究函数的定义域、值域、单调性、奇偶性、周期性,注意图象与函数解析式中参数的关系.2.用图:借助函数图象,可以研究函数的定义域、值域、单调性、奇偶性、对称性等性质.利用函数的图象,还可以判断方程f(x)=g(x)的解的个数,求不等式的解集等.函数图象的应用
【答案】C
【答案】(3,+∞)
【解析】在同一坐标系中,作y=f(x)与y=b的图象.当x>m时,x2-2mx+4m=(x-m)2+4m-m2,所以要使方程f(x)=b有三个不同的根,则有4m-m20.结合m>0,解得m>3.
【解题技巧】函数图象应用的常见题型与求解策略(1)研究函数性质:①根据已知或作出的函数图象,从最高点、最低点,分析函数的最值、极值;②从图象的对称性,分析函数的奇偶性;③从图象的走向趋势,分析函数的单调性、周期性;④从图象与x轴的交点情况,分析函数的零点等.
(2)研究方程根的个数或由方程根的个数确定参数的值(范围):构造函数,转化为两函数图象的交点个数问题,在同一坐标系中分别作出两函数的图象,数形结合求解.(3)研究不等式的解:当不等式问题不能用代数法求解,但其对应函数的图象可作出时,常将不等式问题转化为两函数图象的上、下关系问题,从而利用数形结合求解.
图1图2
素养微专 直击高考3
直观想象指借助几何直观和空间想象感知事物的形态与变化,利用空间形式特别是图形,理解和解决数学问题的素养,主要包括:借助空间形式认识事物的位置关系、形态变化与运动规律;利用图形描述、分析数学问题;建立形与数的联系,构建数学问题的直观模型,探索解决问题的思路.素养提升类——直观想象:高考中的函数图象及应用问题
一、函数图象的变换问题【例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()
【思路导引】从y=f(x)的图象可先得到y=-f(x)的图象,再得y=-f(x+1)的图象.【解析】要想由y=f(x)的图象得到y=-f(x+1)的图象,需要先将y=f(x)的图象关于x轴对称得到y=-f(x)的图象,然后再向左平移一个单位得到y=-f(x+1)的图象,根据上述步骤可知C正确.【答案】C
【解题技巧】(1)对图象的变换问题,从f(x)到f(ax+b),可以先进行平移变换,也可以先进行伸缩变换,要注意变换过程中两者的区别.(2)图象变换也可利用特征点的变换进行确定.
二、函数图象的应用【例2】(2020年浙江)已知a,b∈R且ab≠0,对于任意x≥0均有(x-a)(x-b)(x-2a-b)≥0,则()A.a0C.b0【思路导引】对a,b分类讨论,将三次函数转化为二次函数进行分析即可得到答案.
【解析】当a