文档内容
第一篇 热点、难点突破篇
专题03 函数的图象与应用(讲)
真题体验 感悟高考
1.(2022·全国·高考真题(文))如图是下列四个函数中的某个函数在区间 的大致图像,则该函数是
( )
A. B. C. D.
2.(2022·全国·高考真题(理))函数 在区间 的图象大致为( )
A. B.
C. D.3.(2021·浙江·高考真题)已知函数 ,则图象为如图的函数可能是( )
A. B.
C. D.
4.(2020·天津·高考真题)已知函数 若函数 恰有4个零点,
则 的取值范围是( )
A. B.
C. D.
5.(2019·浙江·高考真题)已知 ,函数 ,若存在 ,使得 ,则实数
的最大值是____.
总结规律 预测考向
(一)规律与预测
高考对此部分内容的命题多集中于函数图象的辨识、函数图象的变换、主要有由函数的性质及解析式选图;由
函数的图象来研究函数的性质、图象的变换、数形结合解决不等式、方程问题等.常常与导数结合考查. 应特
别注意两图象交点、函数性质、方程解的个数、不等式的解集等方面的应用. 关注抽象函数问题出现.
(二)本专题考向展示考点突破 典例分析
考向一 做函数的图象
【核心知识】
作函数图象有两种基本方法:一是描点法;二是图象变换法,其中图象变换有平移变换、伸缩变换、对称变换.
描点法步骤:(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.
【典例分析】
典例1.(全国·高考真题(文))画出函数 的图象.
典例2.(2022·陕西·西安市鄠邑区第二中学高三阶段练习)设函数 .
(1)证明:函数 是偶函数;
(2)画出这个函数的图象;典例3.(2021·全国·高考真题(文))已知函数 .
(1)画出 和 的图像;
(2)若 ,求a的取值范围.
【总结提升】
函数图象的画法
(1)直接法:当函数表达式(或变形后的表达式)是熟悉的基本函数时,就可根据这些函数的特征描出图象的关
键点直接作出.
(2)转化法:含有绝对值符号的函数,可去掉绝对值符号,转化为分段函数来画图象..
考向二 基本初等函数的图象
【核心知识】
1.指数函数y=ax(a>0,a≠1)与对数函数y=log x(a>0,a≠1)互为反函数,其图象关于y=x对称,它们的图象
a
和性质分01两种情况,着重关注两函数图象的异同.
2.幂函数y=xα的图象,主要掌握α=1,2,3, ,-1五种情况.
【典例分析】
典例4.(2020·山东·高考真题)已知函数 是偶函数,当 时, ,则该函数在
上的图像大致是( )A. B.
C. D.
典例5.(2021·四川高三三模(理))函数 及 ,则 及
的图象可能为( )
A. B.
C. D.
典例6.(2019·浙江·高考真题)在同一直角坐标系中,函数 且 的图象可能是A. B.
C. D.
考向三 函数图象的变换及应用
【核心知识】
利用图象变换法作函数的图象
(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;
(3)伸缩变换
y=f(x)――→y=f(ax).
y=f(x)――→y=Af(x).
(4)翻转变换
y=f(x)的图象――→y= | f ( x ) |的图象;
y=f(x)的图象――→y= f ( | x |) 的图象.
典例7.(全国·高考真题(文))若函数 的定义域为 ,则函数 与 的图象关于( )
A.直线 对称 B.直线 对称
C.直线 对称 D.直线 对称
典例8.(2021·北京高三二模)已知指数函数 ,将函数 的图象上的每个点的横坐标不变,纵坐
标扩大为原来的 倍,得到函数 的图象,再将 的图象向右平移 个单位长度,所得图象恰好与函
数 的图象重合,则a的值是( )
A. B. C. D.
典例9.(2022·河南·高三阶段练习(文))设函数 的定义域为 ,且满足 是偶函数,
,当 时, ,则下列说法不正确的是( )
A.
B.当 时, 的取值范围为
C. 为奇函数
D.方程 仅有5个不同实数解
【规律方法】
图象变换法常用的有平移变换、伸缩变换和对称变换.尤其注意y=f(x)与y=f(-x),y=-f(x),y=-f(-
x),y=f(|x|),y=|f(x)|及y=af(x)+b的相互关系.
考向四 函数图象的识别
【核心知识】
识别函数图象的方法
基本方法有:(1)直接法(直接求出函数的解析式并作出其图象);(2)特例排除法(其中用特殊点法破解函数图象
问题需寻找特殊的点,即根据已知函数的图象或已知函数的解析式,取特殊点,判断各选项的图象是否经过该特殊点);(3)性质验证法.
【典例分析】
典例10.(2022·天津·高考真题)函数 的图像为( )
A. B.
C. D.
典例11.(2021·天津·高考真题)函数 的图像大致为( )
A. B.C. D.
典例12.(2022·四川绵阳·一模(理))函数 的图象大致为( )
A. B.
C. D.
【总结提升】
识图的三种常用方法
1.抓住函数的性质,定性分析:
(1)由函数的定义域,判断图象的左、右位置,由函数的值域,判断图象的上、下位置;
(2)由函数的单调性,判断图象的变化趋势;
(3)由函数的奇偶性,判断图象的对称性;
(4)由函数的周期性,判断图象的循环往复.
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.
3.根据实际背景、图形判断函数图象的方法:
(1)根据题目所给条件确定函数解析式,从而判断函数图象(定量分析);
(2)根据自变量取不同值时函数值的变化、增减速度等判断函数图象(定性分析).
考向五 由函数图象确定解析式【核心知识】
从图象与轴的交点及左、右、上、下分布范围、变化趋势、对称性等方面找准解析式与图象的对应关系.
【典例分析】
典例13.(2022·重庆·高三阶段练习)已知函数 的图象如图1所示,则图2所表示的函数是( )
A. B. C. D.
典例14. (2022·浙江·模拟预测)已知 ,若 的图像如图所示, 的解析式可能是
( )
A. B.
C. D.
典例15. (2021·福建高三三模)若函数 的大致图象如图所示,则 的解析式可能是( )A. B.
C. D.
【总结提升】
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;
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.
考向六 函数图象与函数的零点
【核心知识】
在研究函数性质特别是单调性、最值、零点时,要注意用好其与图象的关系,结合图象研究.
函数图象的应用主要体现为数形结合思想,借助于函数图象的特点和变化规律,求解有关不等式恒成立、最值、
交点、方程的根等问题.求解两个函数图象在给定区间上的交点个数问题时,可以先画出已知函数完整的图象,
再观察.
【典例分析】
典例16.(2022·湖北·高三期中)己知函数 ,则函数 的零
点个数是( )
A. B. C. D.
典例17.【多选题】(2022·湖北·丹江口市第一中学模拟预测)已知函数 ,设函数,则下列说法正确的是( )
A.若 有4个零点,则
B.存在实数t,使得 有5个零点
C.当 有6个零点时.记零点分别为 ,且 ,则
D.对任意 恒有2个零点
典例18.(2019·江苏·高考真题)设 是定义在 上的两个周期函数, 的周期为4, 的周期为
2,且 是奇函数.当 时, , ,其中 .若在区间 上,
关于 的方程 有8个不同的实数根,则 的取值范围是_____.
【总结提升】
(一)判断函数零点个数的方法:
(1)利用零点存在性定理判断法.
(2)代数法:求方程f(x)=0的实数根.
(3)几何法:对于不易求根的方程,将它与函数y=f(x)的图象联系起来,利用函数的性质找出零点或利用两个
函数图象的交点求解.在利用函数性质时,可用求导的方法判断函数的单调性.
(二)利用函数零点的情况求参数值(或取值范围)的三种方法
1.直接法:根据函数零点存在性定理构建不等式确定参数的取值范围;
2.数形结合法:把方程f(x)=0化为g(x)=h(x),通过函数y=g(x),y=h(x)的交点个数确定参数值的集合.把
方程f(x)=0化为g(x)=h(x)的基本思想是
(1)如果参数能够分离,且分离参数后,另一端的函数性质较易研究,则采用分离参数的方法.
(2)如果参数不易分离,或者分离参数后另一端的函数性质较难研究,则尽可能把参数与x的一次式放在一
起,这样含参数的函数图象为直线,利用直线与函数图象的交点确定参数范围.
3.分离参数法:将参数分离,转化成求函数的值域问题.考向七 函数图象与不等式
【核心知识】
1.函数 、 之间的不等关系表现在函数图象上即为图象的上下位置关系,通过画出函数图象可以直
观地解不等式或根据不等式求参数.
【典例分析】
典例19.(2020·北京·高考真题)已知函数 ,则不等式 的解集是( ).
A. B.
C. D.
典例20.(2019·全国·高考真题(理))设函数 的定义域为R,满足 ,且当 时,
.若对任意 ,都有 ,则m的取值范围是( )
A. B.
C. D.