文档文本内容
第 06 讲 函数 的图象及其应用
(精讲)
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、五点法作图
必备方法: 五点法步骤
③
①
②
对于复合函数 ,
第一步:将 看做一个整体,用五点法作图列表时,分别令 等于 , , , ,
,对应的 则取 , , , , 。,(如上表中,先列出序号①②两行)
第二步:逆向解出 (如上表中,序号③行。)
第三步:得到五个关键点为: , , , ,
3、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4、根据图象求解析式
形如 的解析式求法:
1、 求法:
①观察法: 代表偏离平衡位置的最大距离; 平衡位置.
②代数法:记 的最大值为 ,最小值为 ;则: ,联立求解.
2、 求法:通过观察图象,计算周期 ,利用公式 ,求出 .
3、 求法:
①第一关键点法:通过观察图象找出第一关键点 ,将第一关键点 代入 求解.
(第一关键点判断方法:图象呈上升状态与平衡位置的交点,且该点离 轴最近)
② 最 值 代 入 法 : 通 过 观 察 图 象 的 最 高 点 ( 或 者 最 低 点 ) 代 入 解 析 式
求解.
③特殊点法:当图象给出的信息缺乏①②中的条件,可以寻找图象的其它特殊点 代入解析式
求解,但用此法求解,若有多个答案注意根据条件取舍答案.
第二部分:课 前 自 我 评 估 测 试
1.(2022·湖南·雅礼中学高二开学考试)将曲线 : 上的点向右平移 个单位长度,再
将各点横坐标缩短为原来的 ,纵坐标不变,得到曲线 ,则 的方程为( )
A. B.
C. D.
2.(2022·河南信阳·高一期末)为了得到函数 的图象,只需将函数 的
图象上所有的点( )
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3.(2022·陕西·宝鸡市陈仓区教育体育局教学研究室高一期末)已知函数 ,则函数
的图象可以由 的图象( )
A.向左平移 得到 B.向右平移 得到
C.向左平移 得到 D.向右平移 得到
4.(2022·浙江·高三专题练习)函数 的图象如图所示,现将 的图象
向右平移 个单位长度,所得图象对应的函数解析式为( )
A. B. C. D.
5.(2022·北京·人大附中高一阶段练习)如图,一个质点在半径为2的圆 上以 点为起始点,沿逆时针
方向运动,每 转一圈.则该质点到 轴的距离 关于时间 的函数解析式是( )
A. B.
C. D.
第三部分:典 型 例 题 剖 析
高频考点一:函数 的图象变换典型例题
例题1.(2022·四川省广汉中学高二开学考试(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
例题2.(2022·河北衡水中学高三阶段练习)要得到函数 的图象,只需将函数
的图象( )
A.向左平移 个单位 B.向右平移 个单位
C.向上平移 个单位 D.向下平移 个单位
例题3.(2022·江西省万载中学高一阶段练习)函数 的图像如何由函数 的图像平
移得到( )
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.(多选)(2022·全国·高一)要得到函数 的图象,只需将函数 图象上
所有点的坐标( )
A.向右平移 个单位长度,再将横坐标缩短到原来的 倍(纵坐标不变)
B.向左平移 个单位长度,再将横坐标缩短到原来的 倍(纵坐标不变)
C.横坐标缩短到原来的 倍(纵坐标不变),再向左平移 个单位长度
D.横坐标缩短到原来的 倍(纵坐标不变),再向右平移 个单位长度
题型归类练
1.(2022·全国·高一课时练习)为了得到函数 的图象,可以将函数 图象
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
2.(2022·广东·测试·编辑教研五高一阶段练习)将函数 的图象向右平移 单位后,所
得图象对应的函数解析式为( )
A. B.
C. D.
3.(2022·陕西·延安市第一中学高一期中)要得到 的图像,只需将函数 的图像
( )
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
4.(2022·北京铁路二中高一期中)要得到函数 的图象,只需将函数 的
图象至少向右平移______个单位.
高频考点二:根据图象确定函数 的解析式
典型例题
例题1.(2022·浙江·高三专题练习)函数 的图象如图所示,现将
的图象向右平移 个单位长度,所得图象对应的函数解析式为( )
A. B. C. D.例题2.(2022·河南开封·模拟预测(理))如图为函数 的部分图像,将
的图像上各点的横坐标变为原来的两倍,再向左平移 个单位长度,得到函数 的图像,则
( )
A. B. C. D.
例题3.(2022·湖北·测试·编辑教研五高一阶段练习)函数
的部分图象如图所示,将 的图象向左平移 个单位长度得到函数 的图象,则函数
的解析式是( )
A.
B.
C.
D.
例题4.(多选)(2022·广东茂名·高一期中)函数 在一个周期内的图
象如图所示, 为图象的最高点, , 为图象与 轴的交点,且 为正三角形,则下列结论中正
确的是( )
A. 的最小正周期为4
B. 在 上单调递减C. 的值域为
D. 图象上所有的点向右平移 个单位长度后,图象关于 轴对称
题型归类练
1.(2022·浙江宁波·高二期末)已知函数 的部分图象如图所示,
则下列说法错误的是( )
A.
B.
C. 的图象关于直线 对称
D. 的图象向右平移 个单位长度后的图象关于原点对称
2.(2022·全国·高三专题练习)已知函数 ,将函数 的图象
向左平移 个单位长度,得到函数 的部分图象如图所示,则 ( )
A. B. C. D.
3.(2022·广东惠州·高三阶段练习)已知函数 的部分图像如图所
示,则将 的图像向左平移 个单位后,所得图像的函数解析式为( )A. B.
C. D.
4.(多选)(2022·全国·高一)函数 的图像如图,把函数 的图像
上所有的点向右平移 个单位长度,可得到函数 的图像,下列结论正确的是( )
A.
B.函数 的单调递减区间为 ,
C.函数 在区间 上单调递增
D.直线 是函数 的一条对称轴
高频考点三:五点法作图
典型例题
例题1.(2021·甘肃·静宁县第一中学高一阶段练习(理))已知函数 .
(1)试用“五点法”画出它的图象;
列表:x
y
作图:
(2)求它的振幅、周期和初相;
(3)根据图象写出它的单调递减区间.
例题2.(2020·黑龙江·哈尔滨三中高一期末)已知函数
(1)写出函数 单调递减区间和其图象的对称轴方程;
(2)用五点法作图,填表并作出 在 的图象.
x
y题型归类练
1.(2021·广东·高一单元测试)(1)利用“五点法”画出函数 在长度为一个周期的闭
区间的简图.
列表:
x
y作图:
(2)并说明该函数图象可由 的图象经过怎么变换得到的.
(3)求函数 图象的对称轴方程.
2.(2022·海南·海口中学高一期末)已知函数 .(1)利用“五点法”完成下面表格,并画出函数 在区间 上的图像.
(2)解不等式 .
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
典型例题例题1.(2022·全国·高一课时练习)已知函数 是奇函数.
(1)求 的值;
(2)若将函数 的图象向右平移 个单位长度,再将所得图象上所有点的横坐标扩大到原来的4倍,得
到函数 的图象,求 .
例题2.(2022·四川南充·高一期末)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 的图象向右平移 个单位长度,再将得到的图象上各点的横坐标缩短为原来的 ,纵坐标
不变,得到函数 的图象,当 时,求函数 的值域.
例题3.(2022·北京市第三十五中学高一阶段练习)设函数 .
(1)求函数 的最小正周期和最大值,并指出取得最大值时 的值;
(2)将函数 图像上所有点的横坐标变为原来的4倍,纵坐标不变,得到函数 的图像,写出
表达式和单调递增区间.例题4.(2022·全国·高一单元测试)已知函数 .
(1)求函数 的最小正周期及其单调递增区间;
(2)当 ,时, 恒成立,求 的最大值.
题型归类练
1.(2022·天津·南开中学高三阶段练习)已知函数 .
(1)求 的最小正周期及其图象的对称轴方程;
(2)若 的图象可由 的图象向左平移 个单位长度得到,求函数 在 上的值
域.2.(2022·浙江·杭州市富阳区江南中学高一开学考试)已知函数 ,若将函数f(x)的图象向
左平移 个单位长度,再向上平移 个单位长度得到函数g(x)的图象.
(1)求函数g(x)的解析式和值域;
(2)若对任意的 , 恒成立,求实数m的取值范围.
3.(2022·浙江·高三专题练习)已知函数 .
(1)求函数 在 上单调递增区间;
(2)将函数 的图象向右平移 个单位长度,纵坐标变为原来的2倍,横坐标缩小为原来的 ,向上平移
1个单位长度得到函数 的图象,求函数 在 上的最值.
角度2:函数的零点(方程的根)的问题
典型例题
例题1.(2022·黑龙江·齐齐哈尔市第八中学校高二开学考试)已知函数 .
(1)求 的最小正周期和对称轴方程;
(2)若函数 在 存在零点,求实数 的取值范围.例题2.(2022·陕西汉中·高一期末)已知函数 的部分图象如
图.
(1)求 的表达式;
(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.
例题3.(2022·广东·阳江市第三中学高一期中)已知函数
(1)求 的最小正周期和最大值;
(2)将 的图像向右平移 个单位得到函数 的图像,求 在 上的零点.例题4.(2022·全国·高三专题练习)已知函数 ,其中常数 .
(1)若 ,将函数 的图象向左平移 个单位,得到的函数 的图象,求 ;
(2)若 在 , 上单调递增,求 的取值范围;
(3)对(1)中的 ,区间 , , 且 满足: 在 , 上至少含有30个零点,在
所有满足上述条件的 , 中,求 的最小值.
题型归类练
1.(2022·河南河南·高一期末)已知函数 .
(1)当 时,求 的取值范围;
(2)若关于x的方程 在区间 上恰有两个不同的实数根,求实数m的取值范围.
2.(2022·河南驻马店·高一期中(文))已知函数 在一个周期内
的图像如图所示.(1)求函数 的解析式;
(2)设 ,且方程 有两个不同的实数根,求实数 的取值范围.
3.(2022·宁夏·吴忠中学高一期末)已知函数 的图象如图.
(1)求函数 的解析式;
(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 倍得到 的图象,且关于 的方程 在 上有解,求 的取值范围.
角度3:三角函数模型
典型例题
例题1.(2022·全国·高一单元测试)如图所示,滚珠 , 同时从点 出发沿圆形轨道匀速运
动,滚珠 按逆时针方向每秒钟转 弧度,滚珠 按顺时针方向每秒钟转 弧度,相遇后发生碰撞,各自
按照原来的速度大小反向运动.(1)求滚珠 , 第一次相遇时所用的时间及相遇点的坐标;
(2)求从出发到第二次相遇滚珠 , 各自滚动的路程.
例题2.(2022·湖北大学附属中学高一阶段练习)某研究小组调查了某港口水深情况,发现在一天(24
小时)之内呈周期性变化,且符合函数 ,其中 为水深(单
位:米)t为时间(单位:小时) .研究小组绘制了水深图,部分信息如下:
(1)求 解析式
(2)某艘货船满载时吃水深度为4.5米,空载时2.5米,按安全条例规定至少要有1.5米的安全间隙(船底
与海底距离),问:
(i)该船满载时一天之内何时能进出港口?
(ii)该船凌晨3点已经在港口卸货完毕准备空载离港;为确保安全,需在安全水深到达前半小时提前离
港,问最迟在几点之前离港才能确保安全?
例题3.(2022·全国·高一课时练习)一半径为 的水轮(如图所示),水轮圆心 离水面 ,已知
水轮逆时针转动,每 转一圈,且当水轮上点 从水中浮现时(图中点 )开始计算时间.(1)试建立适当的坐标系,将点P距离水面的高度 表示为时间 的函数;
(2)点 第一次到达最高点大约要多长时间?
题型归类练
1.(2022·全国·高一)下图是某简谐运动的图像.试根据图像回答下列问题:
(1)写出这个简谐运动的振幅、周期与频率
(2)从 点算起,到曲线上的哪一点,表示完成了一次往复运动?如果从 点算起呢?
(3)写出这个简谐运动的函数表达式.
2.(2022·全国·高一课时练习)某地农业检测部门统计发现:该地区近几年的生猪收购价格每四个月会重
复出现,但生猪养殖成本逐月递增.下表是今年前四个月的统计情况:
月份 1月份 2月份 3月份 4月份
收购价格(元/斤) 6 7 6 5
养殖成本(元/斤) 3 4 4.6 5
现打算从以下两个函数模型:① ,( , , );②
中选择适当的函数模型,分别来拟合今年生猪收购价格(元/斤)与相应月份之间的函数关系、养殖成本(元/斤)与相应月份之间的函数关系.
(1)请你选择适当的函数模型,分别求出这两个函数模型解析式;
(2)按照你选定的函数模型,帮助该部门分析一下,今年该地区生猪养殖户在接下来的月份里有没有可
能亏损?
3.(2022·全国·高一课时练习)建设生态文明是关系人民福祉、关乎民族未来的长远大计.某市通宵营业
的大型商场,为响应国家节能减排的号召,在气温低于 时,才开放中央空调,否则关闭中央空调.如
图是该市冬季某一天的气温(单位: )随时间 ( ,单位:小时)的大致变化曲线,若该曲线
近似满足 关系.
(1)求 的表达式;
(2)请根据(1)的结论,求该商场的中央空调在一天内开启的时长.
第四部分:高考真题感悟
1.(2022·天津·高考真题)已知 ,关于该函数有下列四个说法:
① 的最小正周期为 ;
② 在 上单调递增;
③当 时, 的取值范围为 ;
④ 的图象可由 的图象向左平移 个单位长度得到.以上四个说法中,正确的个数为( )
A. B. C. D.
2.(2022·全国·高考真题(文))将函数 的图像向左平移 个单位长度后得到曲
线C,若C关于y轴对称,则 的最小值是( )
A. B. C. D.
3.(2022·浙江·高考真题)为了得到函数 的图象,只要把函数 图象上所有的点
( )
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
4.(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.