新高考数学一轮复习课件 第2章 §2.8 函数的图象
展开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.会画简单的函数图象.3.会运用函数图象研究函数的性质,解决方程解的个数与不等式解的问题.
LUOSHIZHUGANZHISHI
1.利用描点法作函数图象的方法步骤
2.利用图象变换法作函数的图象(1)平移变换
lgax(a>0且a≠1)
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)对称.
判断下列结论是否正确(请在括号中打“√”或“×”)(1)函数y=|f(x)|为偶函数.( )(2)函数y=f(1-x)的图象,可由y=f(-x)的图象向左平移1个单位长度得到.( )(3)当x∈(0,+∞)时,函数y=|f(x)|与y=f(|x|)的图象相同.( )(4)函数y=f(x)的图象关于y轴对称即函数y=f(x)与y=f(-x)的图象关于y轴对称.( )
其图象是由y=x2图象中x<0的部分和y=x-1图象中x≥0的部分组成.
2.函数y=f(x)的图象与y=ex的图象关于y轴对称,再把y=f(x)的图象向右平移1个单位长度后得到函数y=g(x)的图象,则g(x)=________.
f(x)=e-x,∴g(x)=e-(x-1)=e-x+1.
3.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
例1 作出下列函数的图象:(1)y=2x+1-1;
将y=2x的图象向左平移1个单位长度,得到y=2x+1的图象,再将所得图象向下平移1个单位长度,得到y=2x+1-1的图象,如图①所示.
(2)y=|lg(x-1)|;
首先作出y=lg x的图象,然后将其向右平移1个单位长度,得到y=lg(x-1)的图象,再把所得图象在x轴下方的部分翻折到x轴上方,即得所求函数y=|lg(x-1)|的图象,如图②所示(实线部分).
(3)y=x2-|x|-2.
作出下列函数的图象:(1)y=2-|x|;
(2)y=sin|x|.
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②.
图象变换法作函数的图象(1)熟练掌握几种基本初等函数的图象.(2)若函数图象可由某个基本初等函数的图象经过平移、翻折、对称和伸缩得到,可利用图象变换作出,但要注意变换顺序.
跟踪训练1 作出下列函数的图象:
(2)y=|x2-4x+3|.
(2)先用描点法作出函数y=x2-4x+3的图象,再把x轴下方的图象沿x轴向上翻折,x轴上方的图象不变,如图②实线部分所示.
例2 (1)(2022·百师联盟联考)函数f(x)= 的图象大致为
由题意知,f(x)的定义域为R,
故f(x)为奇函数,排除C;
所以当x=0时,g(0)=e0-1=0,故选项A,C错误;当x≥0时,g(x)=e-x-1单调递减,故选项D错误,选项B正确.
(2022·长春模拟)函数f(x)=cs πx+ln|2x|的大致图象是
因为f(x)=cs πx+ln|2x|(x≠0),所以f(-x)=cs(-πx)+ln|-2x|=cs πx+ln|2x|=f(x),所以f(x)是偶函数,其图象关于y轴对称,故排除选项A;f(1)=cs π+ln 2=-1+ln 2<0,故排除选项B;f(2)=cs 2π+ln 4=1+2ln 2>0,故排除选项D.
识别函数的图象的主要方法有:(1)利用函数的性质.如奇偶性、单调性、定义域等判断.(2)利用函数的零点、极值点等判断.(3)利用特殊函数值判断.
跟踪训练2 (1)函数f(x)= 的大致图象为
易知定义域为(-∞,0)∪(0,+∞),关于原点对称.
当x→+∞时,3x→+∞,则f(x)→+∞,排除C,选项B符合.
(2)如图可能是下列哪个函数的图象
函数的定义域为R,排除D;当x<0时,y>0,A中,x=-1时,
B中,当sin x=0时,y=0,
命题点1 研究函数的性质
例3 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,单调递增区间是(0,+∞)B.f(x)是偶函数,单调递减区间是(-∞,1)C.f(x)是奇函数,单调递减区间是(-1,1)D.f(x)是奇函数,单调递增区间是(-∞,0)
将函数f(x)=x|x|-2x
画出函数f(x)的图象,如图所示,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.
命题点2 函数图象在不等式中的应用
例4 若当x∈(1,2)时,函数y=(x-1)2的图象始终在函数y=lgax的图象的下方,则实数a的取值范围是______.
如图,在同一平面直角坐标系中画出函数y=(x-1)2和y=lgax的图象.由于当x∈(1,2)时,函数y=(x-1)2的图象恒在函数y=lgax的图象的下方,
命题点3 求参数的取值范围
例5 已知函数f(x)= 若方程f(x)=-2x+a有两个不同的实数根,则实数a的取值范围是____________.
方程f(x)=-2x+a有两个不同的实数根,即方程f(x)+x=-x+a有两个不同的根,等价于函数y=f(x)+x与函数y=-x+a的图象有两个不同的交点.
作出函数y=f(x)+x与y=-x+a的大致图象如图所示.数形结合可知,当a≤1时,两个函数的图象有两个不同的交点,即函数y=f(x)+2x-a有两个不同的零点.
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_________________.
(-2,-1)∪(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).
当不等式问题不能用代数法求解或用代数法求解比较困难,但其对应函数的图象可作出时,常将不等式问题转化为图象的位置关系问题,从而利用数形结合思想求解.
跟踪训练3 (1)若函数f(x)=ax-x-a(a>0,且a≠1)有两个零点,则实数a的取值范围是__________.
函数f(x)的零点的个数就是函数y=ax(a>0,且a≠1)与函数y=x+a的图象的交点的个数,如图,当a>1时,两函数图象有两个交点;当01.
(2)已知函数y=f(x)的图象是圆x2+y2=2上的两段弧,如图所示,则不等式f(x)>f(-x)-2x的解集是_________________.
由图象可知,函数f(x)为奇函数,故原不等式可等价转化为f(x)>-x.在同一平面直角坐标系中分别画出y=f(x)与y=-x的图象,
KESHIJINGLIAN
其定义域为{x|x≠0且x≠±1},
∴函数f(x)为奇函数,排除B,D,
2.为了得到函数y= 的图象,只需把函数y=lg x的图象上所有的点A.向左平移3个单位长度,再向上平移1个单位长度B.向右平移3个单位长度,再向上平移1个单位长度C.向左平移3个单位长度,再向下平移1个单位长度D.向右平移3个单位长度,再向下平移1个单位长度
3.已知函数f(x)的图象如图所示,则函数f(x)的解析式可能是A.f(x)=(4x-4-x)|x|B.f(x)=(4x-4-x)lg2|x|C.f(x)=D.f(x)=(4x+4-x)lg2|x|
由图知,f(x)为偶函数,故排除A,B;对于C,f(x)>0不符合图象,故排除C;对于D,f(-x)=(4x+4-x)lg2|x|=f(x)为偶函数,且在区间(0,1)上,f(x)<0,符合题意.
∵f(-1)=0,∴ln(-1+a)=0,∴-1+a=1,∴a=2,又y=ax+b过点(-1,3),∴2×(-1)+b=3,∴b=5,∴f(-3)=-3a+b=-6+5=-1.
5.(2022·长沙质检)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|)
图① 图②
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.下列函数中,其图象与函数f(x)=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)
方法一 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).方法二 由题意知,对称轴上的点(1,0)既在函数f(x)=ln x的图象上也在所求函数的图象上,代入选项中的函数解析式逐一检验,排除A,C,D.
7.(多选)对于函数f(x)=lg(|x-2|+1),下列说法正确的是A.f(x+2)是偶函数B.f(x+2)是奇函数C.f(x)在区间(-∞,2)上单调递减,在区间(2,+∞)上单调递增D.f(x)没有最小值
f(x+2)=lg(|x|+1)为偶函数,A正确,B错误.作出f(x)的图象如图所示,可知f(x)在(-∞,2)上单调递减,在(2,+∞)上单调递增;由图象可知函数存在最小值0,C正确,D错误.
8.(多选)已知函数f(x)= 方程|f(x)-1|=2-m(m∈R),则下列判断正确的是A.函数f(x)的图象关于直线x= 对称B.函数f(x)在区间(3,+∞)上单调递增C.当m∈(1,2)时,方程有2个不同的实数根D.当m∈(-1,0)时,方程有3个不同的实数根
对于选项A,f(4)=4,f(-1)=1-e,
对于选项B,f(x)=x2-3x的图象是开口向上的抛物线,所以函数f(x)在区间(3,+∞)上单调递增,作出函数y=|f(x)-1|的图象,如图,
对于选项C,当m∈(1,2)时,2-m∈(0,1),结合图形可知方程|f(x)-1|=2-m(m∈R)有2个不同的实数根;
对于选项D,当m∈(-1,0)时,2-m∈(2,3),结合图形可知方程|f(x)-1|=2-m(m∈R)有4个不同的实数根.
9.已知函数y=f(-x)的图象过点(4,2),则函数y=f(x)的图象一定过点________.
y=f(-x)与y=f(x)的图象关于y轴对称,故y=f(x)的图象一定过点(-4,2).
10.若函数f(x)= 的图象关于点(1,1)对称,则实数a=____.
关于点(1,a)对称,故a=1.
11.(2022·青岛模拟)已知函数f(x)= 则对任意x1,x2∈R,若x2>0>x1>-x2,则f(x1)与f(x2)的大小关系是___________.
f(x1)
先作出函数f(x)=|x-2|+1的图象,如图所示,当直线g(x)=kx与直线AB平行时斜率为1,
13.若函数f(x)=(emx-n)2的大致图象如图所示,则A.m>0,0
令f(x)=0,得emx=n,即mx=ln n,
当m>0时,n>1,当m<0时,0
15.已知函数f(x)= 若f(2x-2)≥f(x2-x+2),则实数x的取值范围是A.[-2,-1]B.[1,+∞)C.(-∞,-1]∪[2,+∞)D.(-∞,-2]∪[1,+∞)
作出f(x)的图象,如图所示,
解得x≥1或x≤-2.
由图知f(x)的图象关于直线x=1对称且在(-∞,1)上单调递增,在(1,+∞)上单调递减,∴|2x-2-1|≤|x2-x+2-1|,即|2x-3|≤|x2-x+1|=x2-x+1,
16.(多选)(2022·滨州模拟)在平面直角坐标系Oxy中,如图放置的边长为2的正方形ABCD沿x轴滚动(无滑动滚动),点D恰好经过坐标原点,设顶点B(x,y)的轨迹方程是y=f(x),则对函数y=f(x)的判断正确的是
A.函数y=f(x)是奇函数B.对任意x∈R,都有f(x+4)=f(x-4)C.函数y=f(x)的值域为[0,2 ]D.函数y=f(x)在区间[6,8]上单调递增
以后依次重复,所以函数f(x)是以8为周期的周期函数,由图象可知,函数f(x)为偶函数,故A错误;
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