文档内容
第 06 讲 函数 的图象及其应用
(精讲+精练)
目录
第一部分:知识点精准记忆
第二部分:课前自我评估测试
第三部分:典型例题剖析
高频考点一:函数 的图象变换
高频考点二:根据图象确定函数 的解析式
高频考点三:五点法作图
高频考点四:三角函数图象、性质的综合应用
角度1:图象与性质的综合应用
角度2:函数的零点(方程的根)的问题
角度3:三角函数模型
第四部分:高考真题感悟
第五部分:第 06 讲 函数 的图象及其应用(精练)
第一部分:知 识 点 精 准 记 忆
1、用五点法作正弦函数和余弦函数的简图(1)在正弦函数 , 的图象上,五个关键点是:
(2)在余弦函数 , 的图象上,五个关键点是:
2、由 的图象变换得到 ( , )的图象的两种方法
(1)先平移后伸缩 (2)先伸缩后平移
第二部分:课 前 自 我 评 估 测 试
1.(2022·全国·模拟预测)将函数 的图像向右平移 个单位长度后得到的
函数图像关于原点对称,则函数 图像的一条对称轴的方程是( )
A. B.
C. D.
2.(2022·北京通州·模拟预测)将函数 的图象向右平移 个单位长度后,所得图象对应的
函数为( )
A. B. C. D.
3.(2022·吉林吉林·模拟预测(文))将函数 的图象向左平移 个单位后得到函数 的图象,则函数 在 上的零点个数为( )
A.1 B.2 C.3 D.4
4.(2022·北京师大附中高一期中)要得到函数 的图象,只需把函数 的图象
( )
A.向左平移 个单位 B.向右移 个单位
C.向左平移 个单位 D.向右平移 个单位
5.(2022·陕西·榆林市第一中学高一期中(文))若函数 的部分图象
如图所示,则 ( )
A.0 B. C. D.
第三部分:典 型 例 题 剖 析
高频考点一:函数 的图象变换
例题1.(2022·河南·模拟预测(文))由函数 的图象经过图象变换得到函数 的
图象,则这个变换过程为( )
A.向左平移 个单位长度,把所有点的横坐标扩大为原来的2倍(纵坐标不变)
B.向左平移 个单位长度,把所有点的横坐标扩大为原来的2倍(纵坐标不变)
C.把所有点的横坐标缩小为原来的 (纵坐标不变),向左平移 个单位长度
D.把所有点的横坐标缩小为原来的 (纵坐标不变),向左平移 个单位长度例题2.(2022·河南许昌·三模(文))要得到函数 的图像,只需把函数 的
图像上所有的点( )
A.向右平移 个单位长度 B.向左平移 个单位长度
C.向右平移 个单位长度 D.向左平移 个单位长度
例题3.(2022·陕西·二模(理))要得到函数 的图象,只需将函数 的图象
( )
A.向左平移 个单位长度 B.向左平移 个单位长度
C.向右平移 个单位长度 D.向右平移 个单位长度
例题4.(2022·江西上饶·二模(理))为得到函数 的图象,只需把函数
的图像( )
A.向左平移 个单位 B.向左平移 个单位
C.向右平移 个单位 D.向右平移 个单位
题型归类练
1.(2022·安徽·高一期中)要得到 的图象,只需将函数 的图象( )
A.向左平移 个单位长度 B.向右平移 个单位长度
C.向左平移 个单位长度 D.向右平移 个单位长度
2.(2022·北京八中高一期中)要得到 的图象,只要将 的图象( )
A.向左平移 个单位 B.向右平移 个单位
C.向左平移 个单位 D.向右平移 个单位
3.(2022·湖北·高一期中)要得到函数 的图象,只需将函数 的图象上所有
的点的( )A.横坐标缩短到原来的 倍(纵坐标不变),再向左平行移动 个单位长度
B.横坐标缩短到原来的 倍(纵坐标不变),再向右平行移动 个单位长度
C.横坐标伸长到原来的2倍(纵坐标不变),再向左平行移动 个单位长度
D.横坐标伸长到原来的2倍(纵坐标不变),再向右平行移动 个单位长度
4.(2022·全国·高三专题练习)要得到 的图象,需将 的图象( )
A.向右平移 个单位 B.向左平移 个单位
C.向右平移 个单位 D.向左平移 个单位
高频考点二:根据图象确定函数 的解析式
例题1.(2022·河南洛阳·一模(理))已知函数 在 上的图象如图所示,现
将其图象上所有点的横坐标缩短为原来的 倍,纵坐标不变,得到函数 的图象,则 ( )
A. B.
C. D.
例题2.(2022·内蒙古赤峰·模拟预测(理))已知函数 的部
分图象大致如图所示.将函数 的图象向左平移 个单位后,所得
函数为偶函数,则 ( )A. B. C. D.
例题3.(2022·全国·高三专题练习)函数 的部分图象如图所示,若
,且 ,则 ________.
题型归类练
1.(2022·全国·高三阶段练习(理))已知函数 (其中 , , 的部分
图象如图所示;将函数 图象的横坐标伸长到原来的6倍后,再向左平移 个单位,得到函数 的
图象,则函数 在( )上单调递减.
A. B. C. D.2.(2022·全国·高三专题练习)已知函数 的部分图象如图所示,则下
列结论正确的是( )
A. 的图象关于点 对称
B. 的图象向右平移 个单位后得到 的图象
C. 在区间 的最小值为
D. 为偶函数
3.(2022·天津·二模)如图所示的曲线为函数 ( , , )的部分图象,
将 图象上的所有点的横坐标伸长到原来的 ,再将所得曲线向右平移 个单位长度,得到函数
的图象,则( )
A.函数 在 上单调递减 B.点 为 图象的一个对称中心
C.直线 为 图象的一条对称轴 D.函数 在 上单调递增
4.(2022·全国·高三专题练习)已知函数 的部分图象如图所示,
下列说法正确的是( )A.函数 的图象关于直线 对称
B.函数 的图象关于点 对称
C.若方程 在 上有两个不相等的实数根,则实数
D.将函数 的图象向左平移 个单位可得到一个偶函数
5.(2022·广西·柳州市第三中学高二阶段练习(文))已知函数 的部分图
象如图所示,将函数 的图象向右平移 个单位长度,得到函数 的图象,则 __________.
高频考点三:五点法作图
例题1.(2022·江西·南昌十五中高一阶段练习)某同学用“五点法”画函数
在某一个周期内的图象时,列表并填入了部分数据,如下表:
0
x 5
0 2 0 0
(1)请将表中数据补充完整,并直接写出函数 的解析式;(2)将 的图象向右平行移动 个单位,得到 的图象.若 图象的一个对称中心为
,求 的最小值.
例题2.(2022·陕西·西安市鄠邑区第二中学高一阶段练习)已知函数 , .
(1)用五点法画出它在一个周期内的闭区间上的图象;
(2)求函数 的单调递减区间;
(3)说明此函数图象可由 的图象经怎样的变换得到.
题型归类练
1.(2022·上海·华东师范大学附属天山学校高一期中)某同学用“五点法”画函数在某一周期内的图像时,列表并填入的部分数据如下表:
x
0
0 1 0 -1 0
0 0 0
(1)请填写上表的空格处;画出函数在此周期内的图像,并写出函数 的解析式;
(2)若关于x的方程 在区间 上有解,求实数m的取值范围?
(3)将函数 的图像向右平移 个单位,再将所得图像上各点的横坐标缩小为原来的 ,纵坐标不变,
得到函数 的图像,若函数 在区间 上恰有10条对称轴,求 的取值范围?
2.(2022·上海市青浦高级中学高一阶段练习)某同学用“五点法”画函数
在某一周期内的图像时,列表并填入的部分数据如下表:x
0
0 1 0 -1 0
0 0 0
(1)请填写上表的空格处,并画出函数 图像
(2)写出函数 的解析式,将函数 的图像向右平移 个单位,再所得图像上各点的横坐标缩小为原
来的 ,纵坐标不变,得到函数 的图像,求 的解析式.
(3)在(2)的条件下,若 在 上恰有奇数个零点,求实数a与零点
个数n的值.
3.(2022·陕西·西安市临潼区铁路中学高一阶段练习)已知函数 .
(1)其振幅为______,最小正周期为______,初相为_____;
(2)列表并作出函数f(x)在长度为一个周期闭区间上的简图;(3)说明这个函数图像可由y=sinx的图像经过怎样的变换得到.
高频考点四:三角函数图象、性质的综合应用
角度1:图象与性质的综合应用
例题1.(2022·四川遂宁·模拟预测(理))已知函数 的部分图
象如图所示,将函数 的图象上所有点的横坐标变为原来的 ,纵坐标不变,再将所得函数图象向右平移 个单位长度,得到函数 的图象,则下列关于函数 的说法正确的是( )
A. 的最小正周期为
B. 在区间 上单调递增
C. 的图象关于直线x= 对称
D. 的图象关于点 中心对称
例题2.(多选)(2022·黑龙江·双鸭山一中高一期中)函数 ,
部分图象如图所示,下列说法不正确是( )
A. 的图象关于直线 对称
B. 的图象关于点 对称
C.将函数 的图象向左平移 个单位得到函数 的图象
D.若方程 在 上有两个不相等的实数根,则m的取值范围是
角度1题型归类练
1.(2022·安徽淮南·二模(理))函数 (其中 )的图象如图所示,下列4个命题中错误的是( )
A.向左平移 个单位长度后图象关于y轴对称
B.向右平移 个单位长度后的图象关于坐标原点对称
C. 是它的一个对称中心
D.单调递减区间是
2.(2022·河南·灵宝市第一高级中学模拟预测(文))已知函数
的部分图象如图所示.将函数 的图象向右平移 个单位,得到 的图象,则下列有关
与 的描述正确的有______.(填序号)
①方程 所有根的和为 ;
②不等式 的解集为 ,
③函数 与函数 图象关于 对称.
3.(2022·辽宁省康平县高级中学高一阶段练习)已知函数 的
部分图象如图所示.(1)求函数 的解析式;
(2)将 图象上所有点的横坐标缩短到原来的 (纵坐标不变),得到函数 的图象,求函数
的解的集合.
角度2:函数的零点(方程的根)的问题
例题1.(2022·山东·日照青山学校高一期中)已知函数 ,将 的图象向右平移 个单
位长度,再把所有点的横坐标缩小为原来的 (纵坐标不变),得到函数 的图象.
(1)求函数 的解析式及单调递增区间;
(2)方程 在 上的根从小到大依次为 ,求 的值.
例题2.(2022·江西·景德镇一中高一期中)已知函数 的图象相邻对
称轴之间的距离是 ,若将 的图象向右移 个单位,所得函数 为奇函数.
(1)求 的解析式;
(2)若关于x的方程 在 上有三个解,求a的取值范围.例题3.(2022·河南焦作·高一期中)已知函数 ( , , )的部分
图象大致如图.
(1)求 的单调递增区间.
(2)将函数 的图象向右平移 个单位长度得到曲线 ,把 上各点的横坐标保持不变,纵坐标变为原
来的2倍得到函数 的图象.若关于 的方程 在 上有两个不同的实数解,求实数 的
取值范围.
角度2题型归类练
1.(2022·辽宁省康平县高级中学高一阶段练习)已知函数 .
(1)若 , ,求 的对称中心;
(2)已知 ,函数 图象向右平移 个单位得到函数 的图象, 是 的一个零点,若
函数 在 (m, 且 )上恰好有10个零点,求 的最小值;2.(2022·陕西·西安中学高一期中)已知函数 的部分图象如图
所示.
(1)求函数 的解析式;
(2)将函数 的图象上所有的点向右平移 个单位,再将所得图象上每一个点的横坐标变为原来的2
倍(纵坐标不变),得到函数 的图象,若方程 在 上有三个不相等的实数根
,求m的取值范围及 的值.
3.(2022·上海市七宝中学高一期中)已知函数 的最小正周期为 ,且直线
是其图象的一条对称轴.将函数 的图象向右平移 个单位,再将所得的图象上每一点的纵
坐标不变,横坐标变为原来的2倍所得的图象对应函数记作 ,令函数 .
(1)求函数 的函数解析式;
(2)求函数 的最大值及相对应的 的值;
(3)若函数 在 内恰有2021个零点,其中常数 , ,求常数 与 的值.
角度3:三角函数模型
例题1.(2022·江西景德镇·高一期中)某地种植大棚蔬菜,已知大棚内一天的温度(单位:℃)随时
间t(单位:h)的变化近似满足函数关系: , .
(1)求实验室这一天的最大温差;
(2)若某种蔬菜的生长要求温度不高于10.5℃,若种植这种蔬菜,则在哪段时间大棚需要降温?
例题2.(2022·陕西汉中·高一期中)筒车是我国古代发明的一种水利灌溉工具,因其经济又环保,至
今还在农业生产中使用,明朝科学家徐光启所著《农政全书》中描绘了筒车的工作原理.如图,一个半径
为3m的筒车,按逆时针方向转一周的时长为2min,筒车的轴心O距离水面的高度为1.5m,简车上均匀分
布了12个盛水筒,设筒车上的某个盛水筒P到水面的距离为y(单位:m)(在水面下则y为负数),若以
盛水筒P装刚浮出水面时开始计算时间,则y与时间t(单位:min)之间的关系为
.(1)求 , , , 的值;
(2)盛水简出水后至少经过多长时间就可以到达最高点?
角度3题型归类练
1.(2022·山东山东·高一期中)我国明朝科学家宋应星所著《天工开物》中记载了水车,水车是古代中国
劳动人民发明的灌溉工具,体现了中华民族的创造力.如图是水车示意图,其半径为6m,中心O距水面
3m,一水斗从水面处的点 处出发,逆时针匀速旋转,80s转动一周,经t秒后,水斗旋转到点P处,此
时水斗距离水面高度为h.
(1)以O为坐标原点,以过点O且与水面垂直的直线为y轴,建立如图所示的直角坐标系,试将点P距离水
面的高度h(单位:m)表示为时间t(单位:s)的函数;
(2)此水斗经过多长时间后再次到达水面?在旋转一周的过程中,水斗位于水下的时间是多少?
2.(2022·北京·北师大实验中学高一期中)某游乐场的摩天轮示意图如图.已知该摩天轮的半径为30米,
轮上最低点与地面的距离为2米,沿逆时针方向匀速旋转,旋转一周所需时间为 分钟.在圆周上均
匀分布12个座舱,标号分别为1~12(可视为点),现从图示位置,即1号座舱位于圆周最右端时开始计
时,旋转时间为t分钟.(1)当 时,求1号座舱与地面的距离;
(2)在前24分钟内,求1号座舱与地面的距离为17米时t的值;
(3)记1号座舱与5号座舱高度之差的绝对值为H米,若在 这段时间内,H恰有三次取得最大值,
求 的取值范围.
3.(2022·江西景德镇·高一期中)“八月十八潮,壮观天下无.”——苏轼《观浙江涛》,该诗展现了湖
水涨落的壮阔画面,某中学数学兴趣小组进行潮水涨落与时间的关系的数学建模活动,通过实地考察某港
口水深y(米)与时间 (单位:小时)的关系,经过多次测量筛选,最后得到下表数据:
t(小时) 0 3 6 9 12 15 18 21 24
y(米) 10.0 13.0 9.9 7.0 10.0 13.0 10.1 7.0 10.1
该小组成员通过查阅资料、咨询老师等工作,以及现有知识储备,再依据上述数据描成曲线,经拟合,该
曲线可近似地看成函数图象.
(1)试根据数据表和曲线,求出近似函数的表达式;
(2)一般情况下,船舶航行时船底与海底的距离不小于3.5米是安全的,如果某船舶公司的船的吃水度(船
底与水面的距离)为8米,请你运用上面兴趣小组所得数据,结合所学知识,给该船舶公司提供安全进此
港时间段的建议.
第四部分:高考真题感悟
1.(2021·全国·高考真题(理))把函数 图像上所有点的横坐标缩短到原来的 倍,纵坐标不变,再把所得曲线向右平移 个单位长度,得到函数 的图像,则 ( )
A. B.
C. D.
2.(2020·天津·高考真题)已知函数 .给出下列结论:
① 的最小正周期为 ;
② 是 的最大值;
③把函数 的图象上所有点向左平移 个单位长度,可得到函数 的图象.
其中所有正确结论的序号是( )
A.① B.①③ C.②③ D.①②③
3.(2019·天津·高考真题(文))已知函数 是奇函数,将
的图像上所有点的横坐标伸长到原来的2倍(纵坐标不变),所得图像对应的函数为 .若 的最小
正周期为 ,且 ,则
第五部分:第 06 讲 函数 的图象及其应用
(精练)
一、单选题
1.(2022·湖南·宁乡市教育研究中心模拟预测)将函数 图象上的所有点向左平移 个单位
长度,则所得图象的函数解析式是( )
A. B.
C. D.
2.(2022·四川·宜宾市叙州区第一中学校三模(文))要得到函数 的图像,只需把函数
的图像( )
A.向右平移 个单位 B.向左平移 个单位 C.向右平移 个单位 D.向左平移 个单位3.(2022·河南南阳·高一阶段练习)已知函数 , 恒成立,
且 的最小正周期为 ,将 的图象向左平移 个单位长度后得到函数 的图象,则
( )
A. B.
C. D.
4.(2022·江西·南昌市实验中学一模(理))将偶函数 的图
象向右平移 个单位,得到 的图象,则 的一个单调递减区间为( )
A. B.
C. D.
5.(2022·全国·模拟预测(文))若将函数 图象上点的横坐标变为原来的2倍、纵坐
标不变,然后将所得图象沿x轴向左移 个单位长度,最后将所得图象沿y轴向上平移2个单位长度得到
函数 的图象,则下列说法中错误的个数是( )
①函数 的最小正周期是 ;
②函数 的最大值是2;
③函数 图象的一个对称中心是点 ;
④函数 在区间 上单调递增.
A.3 B.2 C.1 D.0
6.(2022·上海市七宝中学高一期中)若两个函数的图象经过若干次平移后能够重合,则称这两个函数为
“同形”函数,给出下列四个函数: , , ,
,则“同形”函数是( )
A. 与 B. 与 C. 与 D. 与
7.(2022·全国·模拟预测)将函数 的图象向左平移 个单位长度后,得到函数 的图象,若 满足 ,则 的最小值为( )
A. B. C. D.
8.(2022·广西贵港·模拟预测(文))已知函数 的部分图象如图
所示,下列说法错误的是( )
A. 在 上单调递减
B.该函数的初相是
C.该图象可由 的图象向左平移 个单位得到
D. 的图象关于直线 对称
二、填空题
9.(2022·陕西西安·三模(理))若函数 的图像向右平移 个单位长度后与函数
的图象重合,则 的一个可能的值为___________;
10.(2022·河南·高三阶段练习(文))将函数 的图象上所有点的横坐标缩短到原来
的 (纵坐标不变),得到函数 的图象,若函数 在 时恒成立,则实数m的最
大值是___.
11.(2022·全国·高三专题练习(理))定义运算“★”: .设函数
,给出下列四个结论:① 是 的最小正周期;② 在有2个零点;③ 在 上是单调递增函数;④ 的图象可以由 的图象向右平移 个单
位长度得到.其中所有正确结论的序号是__________.
12.(2022·江西·二模(理))把 的图象向右平移 个单位,再把所得图象各点的横坐
标缩短为原来的 倍,再把所得图象各点的纵坐标伸长为原来的2倍.得到函数 的图象,若
对 成立.
① 的一个单调递减区间为 ;
② 的图象向右平移 个单位得到的函数是一个偶函数,则m的最小值为 ;
③ 的对称中心为 ;
④若关于x的方程 在区间 上有两个不相等的实根,则n的取值范围为
.
其中,判断正确的序号是_________.
三、解答题
13.(2022·江西赣州·高一期中)已知函数 .
(1)当 时,函数 的图象关于直线 对称,求 的值;
(2)在第一问的条件下,将 的图像向右平移 个单位得到函数 ,求 在 上的单调递增区
间.14.(2022·甘肃酒泉·高一期末)函数 的部分图象如图所示.
(1)求A, , 的值;
(2)将函数 的图象向右平移 个单位长度,得到函数 的图象,若 ,且 ,求
的值.
15.(2022·安徽池州·高一期末)已知函数 .
(1)在下列坐标系中,作出函数 在 上的大致图象;
(2)将函数 图象的横坐标伸长为原来的 倍后,再向左平移 个单位,得到函数 的图象,求函数
在 上的值域.16.(2022·四川·德阳五中高一阶段练习(文))已知函数 部分
图象如图所示.
(1)求函数 的解析式.
(2)若将函数 图象上所有点的横坐标缩短为原来的 ,纵坐标不变,然后再向右平移 个长度单
位,得到函数 的图象关于y轴对称,求 的最小值.
(3)设函数 在区间 上有两个不同的零点 ,求 .