2023学年二轮复习解答题专题二十:新函数图象与性质的探究应用
展开2023年二轮复习解答题专题二十:
新函数图象与性质的探究应用
方法点睛
这类考题主要通过类比已掌握的函数学习思路与经验,探究未知函数的图象和性质.
函数学习的思路:实际问题 建立函数模型 函数概念(解析式)
画函数图象 探究图象性质 实际应用
涉及考点:
1.函数解析式,必须关注自变量的取值范围.
2.考查代入求值(代入横坐标求纵坐标、代入纵坐标求横坐标、代入点坐标求待定系数).
3.在平面直角坐标系内描点,并会用“光滑的曲线”画函数图象(已描点只需画图、已描部分点补全后画图、描点并画图).
4.探究函数性质(主要关注“增减性、最值、对称性”等方面).
5.能数形结合探究函数、方程和不等式之间的关系(求方程的解、不等式解集或求字母的取值范围).
典例分析
题型一 新函数图象与性质的探究
例1:(2022荆州中考)小华同学学习函数知识后,对函数通过列表、描点、连线,画出了如图1所示的图象.
x
…
-4
-3
-2
-1
0
1
2
3
4
…
y
…
1
2
4
1
0
-4
-2
-1
…
请根据图象解答:
(1)【观察发现】①写出函数的两条性质:______;______;②若函数图象上的两点,满足,则一定成立吗?______.(填“一定”或“不一定”)
(2)【延伸探究】如图2,将过,两点的直线向下平移n个单位长度后,得到直线l与函数的图象交于点P,连接PA,PB.
①求当n=3时,直线l的解析式和△PAB的面积;
②直接用含n的代数式表示△PAB的面积.
题型二 结合实际问题的函数图象与性质探究
例2 (2022河南邓州二模)给定一个函数:,为了研究它的图象与性质,并运用它的图象与性质解决实际问题,进行如下探索:
(1)图象初探
①列表如下
x
……
1
2
3
4
……
y
……
m
3
n
……
请直接写出m,n的值;
②请在如下的平面直角坐标系中描出剩余两点,并用平滑的曲线画出该函数的图象.
(2)性质再探
请结合函数的图象,写出当__________,y有最小值为__________;
(3)学以致用
某农户要建进一个如图①所示的长方体无盖水池,其底面积为1平方米,深为1米.已知底面造价为3千元/平方米,侧面造价为0.5千元/平方米.
设水池底面一边长为x米,水池总造价为y千元,可得到y与x的函数关系式为:.根据以上信息,请回答以下问题:
①水池总造价的最低费用为_____________千元;
②若该农户预算不超过5.5千元,请直接写出x的值应控制在什么范围?________________
类型三 利用新函数图象与性质解决平面几何问题
例3 (2022兰州中考)如图,在中,,,,M为AB边上一动点,,垂足为N.设A,M两点间的距离为xcm(),B,N两点间的距离为ycm(当点M和B点重合时,B,N两点间的距离为0).
小明根据学习函数的经验,对因变量y随自变量x的变化而变化的规律进行了探究.
下面是小明的探究过程,请补充完整.
(1)列表:下表的已知数据是根据A,M两点间的距离x进行取点、画图、测量,得到了y与x的几组对应值:
x/cm
0
0.5
1
1.5
1.8
2
2.5
3
3.5
4
4.5
5
y/cm
4
3.96
3.79
3.47
a
2.99
2.40
1.79
1.23
0.74
0.33
0
请你通过计算,补全表格:______;
(2)描点、连线:在平面直角坐标系中,描出表中各组数值所对应的点,并画出函数y关于x的图像;
(3)探究性质:随着自变量x的不断增大,函数y的变化趋势:______.
(4)解决问题:当时,AM的长度大约是______cm.(结果保留两位小数)
专题过关
1. (2022嘉兴中考) 6月13日,某港口的潮水高度y()和时间x(h)的部分数据及函数图象如下:
x(h)
…
11
12
13
14
15
16
17
18
…
y()
…
189
137
103
80
101
133
202
260
…
(数据来自某海洋研究所)
(1)数学活动:
①根据表中数据,通过描点、连线(光滑曲线)的方式补全该函数的图象.
②观察函数图象,当时,y的值为多少?当y的值最大时,x的值为多少?
(2)数学思考:
请结合函数图象,写出该函数的两条性质或结论.
(3)数学应用:
根据研究,当潮水高度超过260时,货轮能够安全进出该港口.请问当天什么时间段适合货轮进出此港口?
2.(2022河南上蔡二模) 在学完二次函数的图象与性质后,某数学兴趣小组对函数的图象与性质进行了探究,下面是该兴趣小组的探究过程,请补充完整:
(1)列表
x
…
0
0.25
0.5
0.75
1
2
3
…
y
…
0
a
0
…
表格中a的值为______.
(2)描点,连线,根据以上信息将函数图象补充完整.
(3)观察函数图象,请写出此函数的两条性质:
①______;
②______.
(4)已知关于x的方程
①若方程有两个相等的实数根,则m的值为______;
②若方程有两个不相等的实数根,则m的取值范围为______.
3. (2022驻马店六校联考二模)小欣在学习了反比例函数的图象与性质后,进一步研究了函数的图象与性质.其研究过程如下:
(1)绘制函数图象
①列表:下表是与的几组对应值,其中______;
…
0
1
2
…
…
3
2
…
②描点:根据表中的数值描点,请补充描出点;
③连线:用平滑的曲线顺次连接各点,请把图象补充完整.
(2)探究函数性质
判断下列说法是否正确(正确的填“√”,错误的填“×”).
①函数值随的增大而减小:______
②函数图象关于原点对称:______
③函数图象与直线没有交点.______
3. (2022河南商城一模)小明根据学习函数的经验,对函数y=|x2﹣2x|﹣2的图象与性质进行了探究,下面是小明的探究过程,请补充完整:
x
…
﹣2
﹣1
0
1
2
3
4
…
y
…
6
m
﹣2
﹣1
﹣2
n
6
…
(1)在给定的平面直角坐标系中;画出这个函数的图象,
①列表,其中m= ,n= .
②描点:请根据表中数据,在如图所示的平面直角坐标系中描点:
③连线:画出该函数的图象.
(2)写出该函数的两条性质: .
(3)进一步探究函数图象,解决下列问题:
①若平行于x轴的一条直线y=k与函数y=|x2﹣2x|﹣2的图象有两个交点,则k的取值范围是 ;
②在网格中画出y=x﹣2的图象,直接写出方程|x2﹣2x|﹣2=x﹣2的解为 .
4. (2022河南新安一模)为解方程,小舟根据学习函数的经验对其进行了探究,下面是其探究的过程,请补充完整:
(1)先研究函数,列表如下:
x
-2
-1
0
1
2
y
0
0
m
0
表格中,m的值为______.
(2)如图,在平面直角坐标系中,描出了以上表中各组对应值为坐标的点,根据描出的点,画出了函数图象的一部分,请根据剩余的点补全此函数图象.
(3)观察图象,当时,满足条件的x的取值范围是______.
(4)在第(2)间的平面直角坐标系中画出直线.根据图象直接写出方程的近似解(结果保留一位小数).
5.(2022濮阳二模) 研究函数图象性质,需要“列表、描点、用平滑的线依次连接各点“画出函数图象,这个方法叫作描点法.为研究函数图象性质我们也可以利用它们的数学关系去理性分析,对函数的图象作合情推理,然后利用描点法画出图象进行验证.
(1)在研究函数的图象前,老师预先给出了下面四个图象.请你利用函数关系,分析下列图象中可能是函数图象的是( )
(2)结合分析的函数图象,写出函数图象的二条性质;
①性质一: ;
②性质二: .
(3)若与函数图象的两个分支都有交点,直接写出b的取值范围.
6. (2022平顶山一模)在学习反比例函数后,小华在同一个平面直角坐标系中画出了(x>0)和的图象,两个函数图象交于A(x1,y2),B(x2,y2)两点,在线段AB上选取一点P,过点P作y轴的平行线交反比例函数图象于点 O(如图1).在点P移动的过程中,发现PO 的长度随着点P的运动而变化.为了进一步研究 PO 的长度与点P的横坐标之间的关系,小华提出了下列问题∶
(1)设点P的横坐标为x,PQ的长度为y,则y与x之间的函数关系式为______(x1
①列表∶
x
1
2
3
4
y
0
m
3
n
0
表中 m=______,n=______;
②描点∶根据上表中的数据,在图2中描出各点,
③连线∶请在图2中画出该函数的图象.观察函数图象,当x=______时,y的最大值为______;
(3)应用∶已知某矩形的一组邻边长分别为m,n,且该矩形的周长 W与n存在函数关系,求 m取最大值时矩形的对角线长.
7.(2022南阳卧龙二模) 在初中阶段的函数学习中,我们经历了列表、描点、连线画函数图象,并结合图象研究函数性质的过程.下面我们对函数的图象与性质进行探究,下表是该函数y与自变量x的几组对应值(y取近似值):
x
…
0
1
2
3
…
y
…
1.06
1.13
1.2
1.24
1.2
0.92
0
…
请解答下列问题:
(1)求该函数的解析式;
(2)在如图所示的平面直角坐标系中,画出该函数的图象;
(3)写出该函数的一条性质______.
8.(2022洛阳伊川一模) 某数学兴趣小组的同学在学过函数的知识之后,对函数的图象与性质进行了探究,请补充完整以下探索过程:
(1)列表:
…
0
1
2
…
…
2
0
…
表中______;______.
(2)根据上表中的数据,在平面直角坐标系中补全该函数图象,并写出该函数的一条性质.
(3)若函数的图象上有,,三个点,且,则,,之间的大小关系为______.(用“<”连接)
(4)若方程至少有两个不同的实数根,请根据函数图象,直接写出的取值范围.
9. (2022焦作一模)某班“数学兴趣小组”对函数的图象和性质进行了探究探究过程如下,请补充完整.
(1)自变量x的取值范围是__________;
(2)下表是x与y的几组对应值.
x
…
1
1.2
2
3
4
5
6
…
y
…
1
1.2
m
2
3
4
6
6
5
3
2
1.5
1.2
1
…
求m的值;
(3)根据上表的数据将该函数图象补充完整并写出两条函数的性质;
(4)已知函数的图象如图所示,请直接写出不等式的解集.
10. (2022河南固始一模)九(1)班数学兴趣小组的同学参照学习函数的过程与方法,探究函数的图象与性质,他们的探究过程如下,请你补充完整.
(1)列表:
…
0
1
2
3
4
5
6
7
…
…
0
0
5
1
…
表中______,______.
(2)描点、连线:
如图,在平面直角坐标系中,根据上表中数据以自变量的值为横坐标,以相应的函数值为纵坐标,描出了部分对应点,请你描出剩余的点,并画出该函数的图象.
(3)探究性质,解决问题:
①试写出该函数的一条性质:______;
②当时,函数的自变量的取值范围是______;
③若直线与函数的图象有三个不同的交点,请直接写出的取值范围.
11. (2022河南汝州一模)有这样一个问题:探究函数的图象与性质,通过列表、描点、连线,画出函数的部分图象如图所示,探究过程如下:
(1)函数的自变量的取值范围是 .
(2)对于函数,与的几组对应值如表:
…
﹣1
﹣0.5
0
0.5
1.5
2
2.5
3
…
…
0.5
1
2
…
在同一直角坐标系中,描出补全后的表中各组数值所对应的点,并补全函数的图象(画出方格内部分函数图象即可).其中,_______;
(3)观察图象,写出函数的一条性质:_____.
(4)结合图象填空:当关于的方程有两不相等的实数根时,实数的取值范围是_____;当关于的方程无实数根时,实数的取值范围是 .
12. (2022人大附中一模)有这样一个问题:探究函数的图象与性质.小亮根据学习函数的经验,对函数的图象与性质进行了探究.下面是小亮的探究过程,请补充完整:
(1)函数中自变量x的取值范围是 ;
(2)表格是y与x的几组对应值.
x
…
0
2
3
4
5
…
y
…
m
…
直接写出m的值 ;
(3)在平面直角坐标系中,描出了以上表中各对对应值为坐标的点,根据描出的点,画出该函数的图象;
(4)根据画出的函数图象,发现下列特征:
①该函数的图象与直线越来越靠近而永不相交,该函数的图象还与直线 越来越靠近而永不相交.
②请再写出此函数的一条性质: .
(5)已知不等式的解集为或,则的值为 .
13. (2022北京海淀一模)数学学习小组的同学共同探究体积为330mL圆柱形有盖容器(如图所示)的设计方案.,他们想探究容器表面积与底面半径的关系.
具体研究过程如下,请补充完整:
(1)建立模型:设该容器的表面积为S,底面半径为cm,高为cm,则
, ①
, ②
由①式得,代入②式得
. ③
可知,S是x的函数,自变量x的取值范围是.
(2)探究函数:
根据函数解析式③,按照下表中自变量x的值计算(精确到个位),得到了S与x的几组对应值:
…
1
1.5
2
2.5
3
3.5
4
4.5
5
5.5
6
…
…
666
454
355
303
277
266
266
274
289
310
336
…
在下面平面直角坐标系中,描出了以上表中各对对应值为坐标的点.根据描出的点,画出该函数的图象;
(3)解决问题:根据图表回答,
①半径为2.4cm的圆柱形容器比半径为4.4cm的圆柱形容器表面积______.(填“大”或“小”);
②若容器的表面积为300,容器底面半径约为______cm(精确到0.1).
14.(2021重庆中考B卷)探究函数性质时,我们经历了列表、描点、连线画函数图象,观察分析图象特征,概括函数性质的过程.以下是我们研究函数y=x+|﹣2x+6|+m性质及其应用的部分过程,请按要求完成下列各小题.
x
…
﹣2
﹣1
0
1
2
3
4
5
…
y
…
6
5
4
a
2
1
b
7
…
(1)写出函数关系式中m及表格中a,b的值:
m= ,a= ,b= ;
(2)根据表格中的数据在所给的平面直角坐标系中画出该函数的图象,并根据图象写出该函数的一条性质: ;
(3)已知函数y=的图象如图所示,结合你所画的函数图象,直接写出不等式x+|﹣2x+6|+m>的解集.
15.. (2021重庆中考A卷)在初中阶段的函数学习中,我们经历了列表、描点、连线画函数图象,并结合图象研究函数性质及其应用的过程.以下是我们研究函数的性质及其应用的部分过程,请按要求完成下列各小题.
(1)请把下表补充完整,并在给出的图中补全该函数的大致图象;
x
…
-5
-4
-3
-2
-1
0
1
2
3
4
5
…
…
-
-
-
0
4
0
…
(2)请根据这个函数的图象,写出该函数的一条性质;
(3)已知函数的图象如图所示.根据函数图象,直接写出不等式的解集.(近似值保留一位小数,误差不超过0.2)
16.(2021自贡中考)(10分)函数图象是研究函数的重要工具.探究函数性质时,我们经历了列表、描点、连线画出函数图象,然后观察分析图象特征,概括函数性质的过程.请结合已有的学习经验,画出函数y=﹣的图象,并探究其性质.
列表如下:
x
…
﹣4
﹣3
﹣2
﹣1
0
1
2
3
4
…
y
…
a
0
b
﹣2
﹣
﹣
…
(1)直接写出表中a、b的值,并在平面直角坐标系中画出该函数的图象;
(2)观察函数y=﹣的图象,判断下列关于该函数性质的命题:
①当﹣2≤x≤2时,函数图象关于直线y=x对称;
②x=2时,函数有最小值,最小值为﹣2;
③﹣1<x<1时,函数y的值随x的增大而减小.
其中正确的是 .(请写出所有正确命题的番号)
(3)结合图象,请直接写出不等式>x的解集 .
17.(2021枣庄中考)(8分)小明根据学习函数的经验,参照研究函数的过程与方法,对函数y=(x≠0)的图象与性质进行探究.
因为y==1﹣,即y=﹣+1,所以可以对比函数y=﹣来探究.
列表:(1)下表列出y与x的几组对应值,请写出m,n的值:m= ,n= ;
x
…
﹣4
﹣3
﹣2
﹣1
﹣
1
2
3
4
…
y=﹣
…
1
2
4
﹣4
﹣2
﹣1
﹣
﹣
…
y=
…
2
3
m
﹣3
﹣1
0
n
…
描点:在平面直角坐标系中,以自变量x的取值为横坐标,以y=相应的函数值为纵坐标,描出相应的点,如图所示:
(2)请把y轴左边各点和右边各点,分别用条光滑曲线顺次连接起来;
(3)观察图象并分析表格,回答下列问题:
①当x<0时,y随x的增大而 ;(填“增大”或“减小”)
②函数y=的图象是由y=﹣的图象向 平移 个单位而得到.
③函数图象关于点 中心对称.(填点的坐标)
18.(2021临沂中考)(9分)已知函数y=
(1)画出函数图象;
列表:
x
…
﹣3
﹣2
﹣1
0
1
2
3
4
…
y
…
﹣1
﹣3
0
3
1
.…
描点,连线得到函数图象:
(2)该函数是否有最大或最小值?若有,求出其值,若没有,简述理由;
(3)设(x1,y1),(x2,y2)是函数图象上的点,若x1+x2=0,证明:y1+y2=0.
19.(2021襄阳中考)(7分)小欣在学习了反比例函数的图象与性质后,进一步研究了函数y=的图象与性质.其研究过程如下:
(1)绘制函数图象
①列表:如表是x与y的几组对应值,其中m= ;
x
…
﹣4
﹣3
﹣2
﹣
﹣
﹣
﹣
0
1
2
…
y
…
﹣
﹣
﹣1
﹣2
﹣3
3
2
m
…
②描点:根据表中的数值描点(x,y),请补充描出点(0,m);
③连线:用平滑的曲线顺次连接各点,请把图象补充完整.
(2)探究函数性质
判断下列说法是否正确(正确的填“√”,错误的填“×”)
①函数值y随x的增大而减小: .
②函数图象关于原点对称: .
③函数图象与直线x=﹣1没有交点: .
20.(2021荆州中考)(8分)小爱同学学习二次函数后,对函数y=﹣(|x|﹣1)2进行了探究.在经历列表、描点、连线步骤后,得到如图的函数图象.请根据函数图象,回答下列问题:
(1)观察探究:
①写出该函数的一条性质: ;
②方程﹣(|x|﹣1)2=﹣1的解为: ;
③若方程﹣(|x|﹣1)2=a有四个实数根,则a的取值范围是 .
(2)延伸思考:
将函数y=﹣(|x|﹣1)2的图象经过怎样的平移可得到函数y1=﹣(|x﹣2|﹣1)2+3的图象?写出平移过程,并直接写出当2<y1≤3时,自变量x的取值范围.
21. (2022北京房山二模)如图,点C是以点O为圆心,AB为直径的半圆上的动点(不与点A,B重合),AB=6cm,过点C作CD⊥AB于点D,E是CD的中点,连接AE并延长交于点F,连接FD.小腾根据学习函数的经验,对线段AC,CD,FD的长度之间的关系进行了探究.
下面是小腾的探究过程,请补充完整:
(1)对于点C在上不同位置,画图、测量,得到了线段AC,CD,FD的长度的几组值,如表:
位置1
位置2
位置3
位置4
位置5
位置6
位置7
位置8
AC/cm
01
0.5
1.0
1.9
2.6
3.2
4.2
4.9
CD/cm
0.1
0.5
1.0
1.8
2.2
2.5
2.3
1.0
FD/cm
0.2
1.0
1.8
2.8
3.0
2.7
1.8
0.5
在AC,CD,FD的长度这三个量中,确定 的长度是自变量, 的长度和 的长度都是这个自变量的函数;
(2)在同一平面直角坐标系xOy中,画出(1)中所确定的函数的图象;
(3)结合函数图象,解答问题:当CD>DF时,AC的长度的取值范围是 .
专题12 二次函数图象性质与应用(共55题)(原卷版): 这是一份专题12 二次函数图象性质与应用(共55题)(原卷版),共22页。试卷主要包含了单选题,多选题,填空题,解答题等内容,欢迎下载使用。
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