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【命题解读】
关于函数图象的考查:
(1)函数图象的辨识与变换。
(2)函数图象的应用问题,运用函数图象理解和研究函数的性质,数形结合思想分析与解决问题的能力。
【基础知识回顾】
步骤:(1)确定函数的定义域;(2)化简函数解析式;(3)讨论函数的性质(奇偶性、单调性、周期性、对称性等);(4)列表(尤其注意特殊点、零点、最大值点、最小值点、与坐标轴的交点等),描点,连线.
(1)平移变换
(2)对称变换
y=f(x)的图象y=-f(x)的图象;
y=f(x)的图象y=f(-x)的图象;
y=f(x)的图象y=-f(-x)的图象;
y=ax(a>0,且a≠1)的图象y=logax(a>0,且a≠1)的图象.
(3)伸缩变换
y=f(x)y=f(ax).
y=f(x)y=Af(x).
(4)翻折变换
y=f(x)的图象y=|f(x)|的图象;
y=f(x)的图象y=f(|x|)的图象.
[常用结论与微点提醒]
(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)中心对称.
(3)若函数y=f(x)对定义域内任意自变量x满足:f(a+x)=f(a-x),则函数y=f(x)的图象关于直线x=a对称.
,如果x的系数不是1,常需把系数提出来,再进行变换.
,利用“上减下加”进行.
1、(2020届山东省泰安市高三上期末)函数的部分图象是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
, 为奇函数,排除B
当时,恒成立,排除CD
故答案选A
2、.(2020·深圳调研)已知函数f(x)=(x-a)(x-b)(其中a>b)的图象如图所示,则函数g(x)=ax+b的图象是( )
【答案】 C
【解析】 由函数f(x)的图象知a>1,-1<b<0.
∴g(x)=ax+b在R上是增函数,且g(0)=1+b>0.
因此选项C满足要求.
3、已知函数f(x)=logax(0<a<1),则函数y=f(|x|+1)的图象大致为( )
A BC D
【答案】A
【解析】 先作出函数f(x)=logax(0<a<1)的图象,当x>0时,y=f(|x|+1)=f(x+1),其图象由函数f(x)的图象向左平移1个单位得到,又函数y=f(|x|+1)为偶函数,∴再将函数y=f(x+1)(x>0)的图象关于y轴对称翻折到y轴左边,得到x<0时的图象.故选A.
4、定义:在平面直角坐标系中,若存在常数,使得函数的图象向右平移个单位长度后,恰与函数的图象重合,则称函数是函数的“原形函数”.下列四个选项中,函数是函数的“原形函数”的是
A. ,
B. ,
C. ,
D. ,
【答案】ABD
【解析】由,知,向右移动一个单位可得到,故选项正确;
由知,向右移动个单位可得到,故选项正确;
由知,项下移动个单位可得到,故选项不正确;
由知,向右移动个单位可得到,故选项正确;
故选:.
5、已知函数f(x)=|x|(x-a),a>0.
(1)作出函数f(x)的图象;
(2)写出函数f(x)的单调区间;
(3)当x∈[0,1]时,由图象写出f(x)的最小值.
【解析】(1)f(x)=其图象如图所示.
(2)由图知,f(x)的单调递增区间是(-∞,0),;单调递减区间是.
(3)由图象知,当>1,即a>2时,f(x)min=f(1)=1-a;
当0<≤1,即0<a≤2时,f(x)min=f=-.
综上,f(x)min=
考向一 作函数的图象
例1、作出下列函数的图象:
(1)(1)y=2-2x;
(2)y=log [3(x+2)];
(3)y=|log(-x)|.
【解析】
:(1)作函数y=2x的图象关于x轴对称的图象得到y=-2x的图象,再将图象向上平移2个单位,可得y=2-2x的图象.如图1;
(2)因为y=log[3(x+2)]=-log3[3(x+2)]=-log3(x+2)-1.
所以可以先将函数y=log3x的图象向左平移2个单位,可得y=log3(x+2)的图象,再作图象关于x轴对称的图象,得y=-log3(x+2)的图象,最后将图象向下平移1个单位,得y=-log3(x+2)-1的图象,
即为y=log[3(x+2)]的图象.如图2;
(3)作y=logx的图象关于y轴对称的图象,得y=log(-x)的图象,再把x轴下方的部分翻折到x轴上方,可得到
y=|log(-x)|的图象.如图3.
变式1、分别画出下列函数的图象:
(1)y=|lg x|; (2)y=2x+2;
(3)y=x2-2|x|-1; (4)y=.
【解析】
(1)y=图象如图①.
(2)将y=2x的图象向左平移2个单位.图象如图②.
(3)y=.图象如图③.
(4)因y=1+,先作出y=的图象,将其图象向右平移1个单位,再向上平移1个单位,即得y=
的图象,如图④.
变式2、作出下列函数的图象:
(1)y=; (2)y=|log2(x+1)|;
(3)y=; (4)y=x2-2|x|-1.
【解析】
(1)作出y=的图象,保留y=的图象中x≥0的部分,加上y=的图象中x>0部分关于y轴的对称部分,即得y=的图象,如图①实线部分.
①②
(2)将函数y=log2x的图象向左平移1个单位,再将x轴下方的部分沿x轴翻折上去,即得函数y=|log2(x+1)|的图象,如图②.
(3)∵y==2+,故函数图象可由y=的图象向右平移1个单位,再向上平移2个单位而得,如图③.
(4)∵y=且函数为偶函数,先用描点法作出[0,+∞)上的图象,再根据对称性作出(-∞,0)上的图象,如图④.
③ ④
方法总结::
(1)确定函数的定义域.
(2)化简函数解析式.
(3)讨论函数的性质(如函数的单调性、奇偶性、周期性、最值、极限等)以及图象上的特殊点(如极值点、与坐标轴的交点、间断点等)、线(如对称轴、渐近线等).
(4)选择描点法或图象变换法作出相应的函数图象.
2.采用图象变换法时,变换后的函数图象要标出特殊的线(如渐近线)和特殊的点,以显示图象的主要特征,处理这类问题的关键是找出基本函数,将函数的解析式分解为只有单一变换的函数链,然后依次进行单一变换,最终得到所要的函数图象.
考向二 图象的辨识
例2、(2020届山东省潍坊市高三上期中)函数的大致图象为( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
函数的定义域为,
,则函数是奇函数,图象关于原点对称,排除,,
当且,,排除.
故选:A.
变式1、(2020·浙江镇海中学高三3月模拟)函数的图象可能是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
由于,所以的定义域为,
因为
所以为奇函数,其图象关于原点对称,所以排除A,B
因为,
,
所以排除C
故选:D
变式2、(2020·浙江学军中学高三3月月考)函数f(x)=在[—π,π]的图象大致为
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
由,得是奇函数,其图象关于原点对称.又.故选D.
变式3、(2020届山东省九校高三上学期联考)若函数的大致图象如图所示,则的解析式可以为( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
对四个选项解析式分析发现B,D两个均为偶函数,图象关于y轴对称,与题不符,故排除;
极限思想分析,,A错误;
,C符合题意.
故选:C
变式4、(2020届山东省潍坊市高三上期末)函数与的图象如图所示,则的部分图象可能是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
由图象可知的图象关于轴对称,是偶函数,的图象关于原点对称,是奇函数,并且定义域,
的定义域是,并且是奇函数,排除B,
又时,,,,排除C,D.
满足条件的只有A.
故选:A
方法总结:函数图象的识辨可从以下方面入手:(1)从函数的定义域,判断图象的左右位置;从函数的值域,判断图象的上下位置.(2)从函数的单调性,判断图象的变化趋势.(3)从函数的奇偶性,判断图象的对称性.(4)从函数的特征点,排除不合要求的图象.利用上述方法排除、筛选选项