文档内容
第7讲 函数的图象
复习要点 1.在实际情境中,会根据不同的需要选择图象法、列表法、解析式法表示
函数.2.会运用函数图象理解和研究函数的性质,解决方程解的个数与不等式解集的问题.
一 利用描点法作函数的图象
二 利用图象变换法作函数的图象
1.平移变换
y=f(x)――――――――――→y=f(x-a);
y=f(x)――――――――――→y= f ( x ) + b .
2.伸缩变换
y=f(x)―――――――――――――――――→y= f ( ωx ) ;
y=f(x)――――――――――――――――→y=Af(x).
3.对称变换
y=f(x)――――――――→y=-f(x);
y=f(x)――――――――→y=f(-x);
y=f(x)――――――――→y= - f ( - x ) .
4.翻折变换
y=f(x)――――――――――――――――――→y=f(|x|);
y=f(x)――――――――――――→y=|f(x)|.
常/用/结/论
1.f(-x)=f(x) 函数y=f(x)的图象关于y轴对称.
2.函数y=f(x)的图象关于直线x=a对称⇔f(a+x)=f(a-x) f(x)=f(2a-x) f(-x)=
⇔
f(2a+x).
⇔ ⇔
3.若函数y=f(x)的定义域为R,且有f(a+x)=f(b-x),则函数y=f(x)的图象关于直线
x=对称.
4.函数y=f(a+x)与y=f(b-x)的图象关于直线x=对称 ( 由 a + x = b - x 得对称轴方程 ) .此计算方式很有特点.
5.函数y=f(x)与y=f(2a-x)的图象关于直线x=a对称.
6.函数y=f(x)与y=2b-f(-x)的图象关于点(0,b)对称.
7.函数 y = f ( x ) 与 y = 2 b - f (2 a - x ) 的图象关于点 ( a , b ) 对称 .
可以理解为用“2a-x”和“2b-y”替换y=f(x)中的x,y,得2b-y=f(2a-x),从而得
y=2b-f(2a-x).
1.判断下列结论是否正确.
(1)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.()
(2)当x∈(0,+∞)时,函数y=|f(x)|与y=f(|x|)的图象相同.()
(3)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.
()
(4)将函数y=f(-x)的图象向右平移1个单位长度得到函数y=f(-x-1)的图象.()
2.(课本习题改编)函数y=x|x|的图象大致是( )
答案:D
3.(多选)若函数y=ax+b-1(a>0,且a≠1)的图象经过第一、三、四象限,则下列选项
中正确的有( )
A.a>1 B.00 D.b<0
解析:因为函数y=ax+b-1(a>0,且a≠1)的图象经过第一、三、四象限,所以其大致
图象如图所示.由图象可知函数为增函数,所以a>1,当x=0时,y=1+b-1=b<0,故
选AD.
答案:AD
4.已知函数f(x)的图象如图所示,则函数g(x)=log(x)的定义域是________.
f解析:当f(x)>0时,函数g(x)=log(x)有意义,由函数f(x)的图象知,满足f(x)>0时,
f
x∈(2,8].
答案:(2,8]
题型 利用变换作函数图象
典例1作出下列函数的图象.
(1)y=2x+1-1;
(2) y =;
型需分离系数后,得知其由反比例函数平移变换而来,也只有经过分离系数,才可判
断其单调性.
(3) y = | x |.
由解析式便知其为偶函数.
解:(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.
(2)函数解析式可化为 y = 2 +,故函数图象可由函数 y=的图象
定义域为x≠1,值域为y≠2. 两条渐近线为x=1和y=2,点(1,2)为对称中心. 一般地,
y=型的定义域为,值域为.
向右平移1个单位,再向上平移2个单位得到,如图2.
(3) 作出y=x的图象,保留y=x的图象中x≥0的部分,再作y=x图象中x>0的部分关于
y轴的对称图象,即得y=|x|的图象,如图3.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.
对点练1作出下列函数的图象.
(1)y=|log (x+1)|;(2)y=.
2
解:(1)将函数y=log x的图象向左平移1个单位长度,再将x轴下方的部分沿x轴翻
2
折上去,即可得到函数y=|log (x+1)|的图象,如图1所示.
2
(2)y==图象如图2所示.
题型 有关函数图象识别的多维研讨
维度1 知式识图问题
典例2(2024·天津模拟)函数 f ( x ) =的图象大致 为( )
此类题目,主要通过解析式反映出的特殊信息,去伪存真,而非真的作图象.如:本
例为①偶函数;②特殊信息,f(2)>0. 仅从此两点即可判断各选项.解析:根据题意,f(x)=,其定义域为{x|x≠0}, f ( - x ) == f ( x ) , f ( x ) 是偶函数 ,
【关键提醒】观察选项中四个图象之间的区别,AC关于原点对称,BD关于y轴对称,
所以先考虑函数的奇偶性.
排除AC, 在区间 (0,1) 上, ln | x | = ln x <0 ,必有 f ( x )<0 ,排除 D ,故选 B .
【解题秘籍】选函数的大致图象,往往要借助函数的定义域、值域、单调性、奇偶性、
图象的对称性或特殊函数值等进行排除.
根据函数解析式辨别图象的基本方法
对点练2(多选)已知a>0,函数f(x)=xa-ax(x>0)的图象可能是( )解析:当01时,从x→0开始,指数函数先大于幂函数,然后幂函数大于指数函数,最后指
数函数大于幂函数,幂函数再也追不上指数函数,故C选项满足.故选ABC.
答案:ABC
维度2 知图选式问题
典例3函数f(x)的图象如下图所示,则f(x)的解析式可能为( )
A.f(x)=→奇函数
B.f(x)=→奇函数
C.f(x)=→偶函数,其函数值f(x)>0,不符合图象.
D.f(x)=
解析:方法一:由题图可知函数f(x)的图象关于y轴对称,所以函数f(x)是偶函数.对
于A,f(x)=,定义域为R,f(-x)==-f(x),所以函数f(x)=是奇函数,所以排除A;对于
B,f(x)=,定义域为R,f(-x)==-=-f(x),所以函数f(x)=是奇函数,所以排除B;对
于C,f(x)=,定义域为R,f(-x)==f(x),所以函数f(x)=是偶函数,又x2+2>0,ex+e-
x>0,所以f(x)>0恒成立,不符合题意,所以排除C;分析知,选项D符合题意.
方法二:由题图可知函数f(x)的图象关于y轴对称,所以函数f(x)是偶函数.因为 y = x 2
+ 2 是偶函数, y = e x - e - x 是奇函数 ,所以f(x)=是奇函数,故排除A;
由函数的运算关系判断奇偶性.
因为y=x2+1是偶函数,y=sin x是奇函数,所以f(x)=是奇函数,故排除B;因为x2+
2>0,ex+e-x>0,所以f(x)=>0恒成立,不符合题意,故排除C.分析知,选项D符合题意,
故选D.
由函数图象确定其解析式的基本方法
(1)将图象的左右、上下分布情况与函数的定义域、值域进行对照.
(2)从图象的增减变化趋势,分析函数的单调性,与函数解析式对照.
(3)从图象的对称性特征,分析函数的奇偶性,与函数解析式对照.
(4)从图象的循环往复特征,分析函数的周期性,与函数解析式对照.
函数的零点、最值等信息也很重要.对点练3(2024·天津静海一中调研)已知函数f(x)的部分图象如图所示,则f(x)的解析式
可能为( )
A.f(x)=
B.f(x)=
C.f(x)=
D.f(x)=
解析:根据题图得函数f(x)的定义域为{x|x≠0},图象关于
y轴对称,即f(x)为偶函数.
对于A选项,f(x)=为偶函数,但f(1)=>2,不合题意,排除A;对于B选项,函数的
定义域为R,不合题意,排除B;对于C选项,函数的定义域为{x|x≠0},f(-x)==,故函
数为非奇非偶函数,不合题意,排除C.故选D.
答案:D
题型 函数图象的综合应用
典例4(1)定义max{a,b,c}为a,b,c中的最大值,设y=max{2x,2x-3,6-
x},则y的最小值是( )
A.2 B.3 C.4 D.6
(2)已知函数 f ( x ) = 若关于 x的方程f(x)-m=0恰有两个不同的实数解,则实数m的取
值范围是( )
准确画出分段函数的图象是关键,关键之处在于其有一条渐近线y=1.
A.(0,1) B.[0,1)
C.(1,3)∪{0} D.[1,3)∪{0}
解析:(1)画出y=max{2x,2x-3,6-x}的示意图,如图中实线部分所示.由图可知,y
的最小值为4.故选C.
只能数形结合,在同一坐标系内,观察三个图象的大小关系,取其大者.
(2)因为关于x的方程f(x)-m=0恰有两个不同的实数解,所以 函数 y = f ( x ) 与 y = m 的
图象有两个不同的交点,作出函数图象,如图所示,
数形结合思想,把方程根的个数转化为两图象交点的个数.依据函数的单调性、端点值准确画图.
所以当x∈[1,3)∪{0}时,函数y=f(x)与y=m的图象有两个交点,所以实数m的取值
范围是[1,3)∪{0}.故选D.
函数图象的应用
(1)研究函数的性质(单调性、奇偶性、周期性、最值等).
(2)解不等式.
(3)求参数的取值范围.
对点练4(1)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_________________.
(2)已知函数f(x)=若关于x的方程f(x)=m(m∈R)有四个不相等的实数根x ,x ,x ,
1 2 3
x(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(如图),由图象可知不等式的解集为(-
1,0)∪(1,].
(2)由f(x)的解析式可得f(x)的图象如图所示,则x ,x ,x ,x 为f(x)与y=m的四个交
1 2 3 4
点,由图象可知-4