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第05讲函数的图象(解析版)_数学_一轮复习_2024年_2024高考数学一轮复习全题型突破53份练透核心考点_资料

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文档文本内容

第 05 讲 函数的图象
目录
第一部分:题型篇....................................................2
题型一:重点考查根据图象变换规律画函数图象.......................2
题型二:重点考查根据解析式选择图象..............................10
题型三:重点考查根据函数图象选择解析式..........................15
题型四:重点考查利用动点研究函数图象............................22
题型五:重点考查函数图象与零点(方程的根)......................30
题型六:重点考查函数图象与不等式................................37
第二部分:方法篇...................................................44
方法一:函数图象识别中的特殊值法、单调性法、奇偶性法............44
方法二:函数图象识别中的零点法、极值点法........................49
方法三:函数图象识别中的极限法..................................55
温馨提醒:浏览过程中按ctrl+Home可回到开头第一部分:题型篇
题型一:重点考查根据图象变换规律画函数图象
典型例题
例题1.(2023春·安徽·高一淮北一中校联考开学考试)已知函数 .
(1)当 时,作出 的草图,并写出 的单调区间;
(2)当 时,解不等式 ;
【答案】(1)作图见解析,单调递减区间为 ,单调递增区间为 、
(2)
【详解】(1)解:当 时, ,
作出函数 的图象如下图所示:由图可知,函数 的单调递减区间为 ,单调递增区间为 、 .
(2)解:当 时, ,
则连续函数 在 、 上均为增函数,故函数 在 上为增函数,
因为 ,所以, ,
由 可得 ,
所以, ,可得 ,解得 ,
因此,原不等式的解集为 .
例题2.(2023·高一课时练习)根据函数 的图像,画出下列函数的图像.
(1) ; (2) ; (3) .
【答案】见解析
【详解】(1)函数 的图像与 的图像关于 轴对称
(2)函数 的图像与 的图像关于直线 对称
(3)将 的图像位于 轴左侧的图像去掉,
再将 轴右侧的图像对称过来,例题3.(2023·高一课时练习)画出函数 的图象,并根据图象写出函数的单调区间及值域.
【答案】作图见解析;函数 的单增区间为 ,单减区间为 ,值域是 .
【详解】解:函数 是由函数 向右平移一个单位得到的,显然, 是偶函数,先
画出 的图像,再作出其关于 轴对称的图象,即可得到 的图像,再向右平移一个
单位即得到 的图像,如下图所示:
由图象可知,函数 的单增区间为 ,单减区间为 ,值域是 .
例题4.(2023·全国·高三专题练习)分别画出下列函数的图象:
【答案】(1)见解析(2)见解析(3)见解析
【详解】(1)首先作出y=lgx的图象C ,然后将C 向右平移1个单位,得到y=lg(x-1)的图象C ,再把C
1 1 2 2
在x轴下方的图象作关于x轴对称的图象,即为所求图象C :y=|lg(x-1)|,如图1所示(实线部分).
3(2) 的图象可由y=2x的图象向左平移1个单位,得 的图象,再向下平移一个单位得到,
如图2所示.
(3) 第一步作y=lgx的图像.
第二步将y=lgx的图像沿y轴对折后与原图像,同为y=lg|x|的图像.
第三步将y=lg|x|的图像向右平移一个单位,得y=lg|x-1|的图像
第四步将y=lg|x-1|的图像在x轴下方部分沿x轴向上翻折,
得 的图像,如图3.
例题5.(2023·全国·高三专题练习)已知函数 ,若关于 的方程 有四个
根,则实数 的取值范围为______.
【答案】
【详解】由 ,得
令 ,画出图像由图可知,当 时,方程 有四解,
即方程 有四个根.
故答案为:
精练核心考点
1.(2023·全国·高三专题练习)作出下列函数的图象:
(1) ;
(2)
(3) ;
(4)y=x2-2|x|-1.
【答案】(1)见解析(2)见解析(3)见解析(4)见解析
【详解】(1)先作出 的图象,保留 图象中x≥0的部分,再作出 的图象中 部分,
即得 的图象,如图①实线部分.(2)将函数 的图象向左平移一个单位,再将x轴下方的部分沿x轴翻折上去,即可得到函数
的图象,如图②.
(3)∵ ,
故函数图象可由 的图象向右平移1个单位,再向上平移2个单位即得,如图③.(4)∵ ,且函数为偶函数,
先作出[0,+∞)上的函数图象,再根据对称性作出(-∞,0)上的函数图象,如图④.
2.(2023·高一课时练习)(1)函数 与 的图象之间有什么关系?
(2)已知函数 的图象如图所示,画出下列函数的图象:
① ; ② ;
③ ; ④ .【答案】(1)函数 与 的图象关于y轴对称.
(2)答案见解析.
【详解】函数 与 的图象关于y轴对称.
理由如下:在 上任取一点 ,所以 ,可得点 在 的图象上,点
和点 关于y轴对称,所以函数 与 的图象关于y轴对称.
(2)① ,如图1
② ,如图2
③ ,如图3④ ,如图4
3.(2023·全国·高三专题练习)方程 有不同的四个解,则实数 的取值范围是___________.
【答案】
【详解】∵方程 有不同的四个解,
∴函数 与 有四个交点,
作出函数 与 的图象,由图可得 ,
∴实数 的取值范围是 .
故答案为: .
题型二:重点考查根据解析式选择图象
典型例题
例题1.(2023·天津·统考二模)函数 的图象大致为( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【详解】解:函数 的定义域为 ,又 ,故函数 为奇函数,排除A,B.
又 ,故排除D,选C.
故选:C.
例题2.(2023·河南开封·统考三模)函数 在 上的图象大致为
( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【详解】因为 ,
所以 为奇函数,故排除C;
当 时,令 ,则 或 或 ,
由图可知,A符合,D不符合;
又 ,故排除B;
故选:A.
例题3.(2023·河南·校联考模拟预测)函数 的图像大致是
( )
A. B.C. D.
【答案】A
【详解】由 ,又 ,可知 为偶
函数,排除B;
因为 ,可排除D,
又由 ,可排除C.
故选:A
例题4.(2023·新疆喀什·统考模拟预测)函数 的图象大致是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【详解】函数 的定义域为 , 又 ,
故 为偶函数,函数图象关于 轴对称,故排除B、D;
又当 时 ,则 ,
所以当 时 ,函数单调递减,当 时 ,函数单调递增,
且 , ,故排除C;
故选:A
精练核心考点1.(2023·四川遂宁·统考三模)函数 的图像大致为( )
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【详解】 ,则 的定义域为R,
又 ,
所以 为奇函数,图象关于原点对称,故排除CD,
当 时, ,故排除A.
故选:B.
2.(2023·全国·模拟预测)函数 的部分图象为( )
A. B.C. D.
【答案】A
【详解】因为 ,令 ,解得 或 ,
所以 的定义域为 ,
又 ,所以 为奇函数,其图象关于原点对称,排除B,C;
当 时, ,或当 ,即 时, ,故排除D.
故选:A.
3.(2023·全国·模拟预测)函数 的部分图象为( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【详解】 的定义域为 ,
,故 为奇函数,
其图象关于原点对称,排除B,D;
又 时, , , ,故 ,排除A.故选:C.
4.(2023秋·云南·高一校联考期末)函数 的图像大致为( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【详解】若函数有意义,则 ,解得 ,
所以函数 的定义域为 ;
因为 ,所以 ;
所以 为定义域上的偶函数,图像关于 轴对称,可排除选项A,C;
当 时, ,排除选项B.
故选:D.
题型三:重点考查根据函数图象选择解析式
典型例题
例题1.(2023春·黑龙江哈尔滨·高一哈九中校考阶段练习)已知函数 的图像如图所示,则
的解析式可能是( )
A. B.
C. D.【答案】A
【详解】对于B和D,因为 为偶函数,所以 和 都是偶函数,它们的图象
都关于 轴对称,故B和D都不正确;
对于C,由于 在 上为增函数,且 ,所以 在 上为减函数,由图可知,C
不正确;
故只有A可能正确.
故选:A
例题2.(2023春·福建泉州·高三校联考阶段练习)已知函数 的部分图象如图所示,则 的解
析式可能为( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【详解】对于A, 的定义域为 ,所以 ,所以
为奇函数;
.
对于B, 的定义域为 ,所以 ,所以 为偶函数;
对于C, 的定义域为 ,所以 ,所以 为奇函数;
对于D, 的定义域为 ,所以 ,所
以 为偶函数;
由图可知, 的图象关于原点对称,排除B,D,当 时, .
故选:A.
例题3.(2023·全国·高三专题练习)我国著名数学家华罗庚先生曾说:“数缺形时少直观,形少数时
难入微,数形结合百般好,隔离分家万事休”,在数学的学习和研究中,有时可凭借函数的图象分析函数
解析式的特征.已知函数 的部分图象如图所示,则函数 的解析式可能为( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【详解】由函数图象可知 ,而 ,故排除C;
而D中 ,故排除D;
其对应的函数的图象关于原点对称,所以 为奇函数,
对于B, , ,所以 为偶函数,故B错误;
对于A, , ,且 ,
故A正确;
故选:A.
例题4.(多选)(2023春·湖北荆州·高一统考阶段练习)如图所示为函数 的图像,则其解析式可
能为( )A. B.
C. D.
【答案】BC
【详解】由题图可得函数的定义域为 ,且为偶函数,选项 中的函数为奇函数,故 选项
错误;
对于 选项,定义域为 ,且 ,是偶函数,当 时,
,令 得 函数 在 上只有一个零点,又
,与图像不符,故 选项错误;
对于B选项,定义域为 ,且 ,是偶函数,
当 时, ,令 得 函数 在 上只有一个零点,当 1
时, ,满足图象,故 选项正确;
对于 选项,定义域为 ,且 ,是偶函数,
当 时, ,满足图象,故 选项正确.
故选:BC.
精练核心考点
1.(2023·全国·高三专题练习)已知函数 的部分图象如图所示,则此函数的解析式可能是( )
A. B.
C. D.
【答案】C【详解】对于A, ,
又 的定义域为 ,
为 上的奇函数,图象关于原点对称,与已知图象相符;
当 时, 为增函数, 为增函数,又 在 上单调递增,
由复合函数单调性可知: 在 上单调递增,
又 ,
在 上单调递减,与已知图象不符,A错误;
对于B,由 得: , 的定义域为 ,与已知图象不符,B错误;
对于D, ,
不是奇函数,图象不关于原点对称,与已知图象不符,D错误.
故选:C.
2.(2023春·贵州黔东南·高二凯里一中校考阶段练习)如图是下列四个函数中的某个函数在区间[-3,3]的
大致图像,则该函数是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】A:设 ,由 得 ,
则 ,结合图形,不符合题意,故A错误;
B:设 ,则 ,结合图形,不符合题意,故B错误;
C:设 ,当 时, , ,
所以 ,即 ,当且仅当 时等号成立,结合图形,不符合题意,故C错误;
D:设 ,则 ,
设 ,则 ,
所以函数 在 上单调递减,且 ,
故存在 ,使得 ,
所以当 时 ,即 ,当 时 ,即 ,
所以函数 在 上单调递增,在 上单调递减,结合图形,符合题意,故D正确.
故选:D.
3.(2023·浙江温州·统考二模)某个函数的大致图象如图所示,则该函数可能是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【详解】4个选项函数定义域均为R,对于A, ,故 为
奇函数,且
对于B, 故 为奇函数, ,
对于C, ,故 为偶函数,
对于D, 故 为奇函数, ,
由图知为奇函数,故排除C;由 ,排除A,由 ,排除D,故选:B.
4.(2023·山东·烟台二中校考模拟预测)若某函数在区间 上的大致图像如图所示,则该函数的解析
式可能是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【详解】A选项,设 ,则当 时, ,
则 ,不符合图像,排除A;
C选项,设 ,当 时, ,且 , ,
,所以 .
所以 ,不符合图像,排除C;
D选项,设 ,令 ,解得 或 ,与图像不符,排除D.
故选:B.
题型四:重点考查利用动点研究函数图象
典型例题
例题1.(2023·全国·高三专题练习)如图,长方形 的边 , , 是 的中点,点
沿着边 , 与 运动,记 .将动 到 、 两点距离之和表示为 的函数 ,则
的图象大致为( )A. B.
C. D.
【答案】B
【详解】由已知得,当点P在BC边上运动时,即 时, ;
当点P在CD边上运动时,即 时, ,当 时,
;
当点P在AD边上运动时,即 时, .
从点P的运动过程可以看出,轨边关于直线 对称,且 ,且轨迹非线型,对照四个选项,排
除A、C、D,只有B符合.
故选:B.
例题2.(2023·高一课时练习)一只蚂蚁从正方形的一个顶点 出发,沿着正方形的边逆时针运动一周
后回到 点,假设蚂蚁运动过程中的速度大小不变,则蚂蚁与点 的距离 随时间 变化的大致图象为
( )
A. B.C. D.
【答案】A
【详解】设蚂蚁的速度为 ,正方形的边长为 ,则 ,
当蚂蚁位于线段 上,即 时, ,其图象为线段;
当蚂蚁位于线段 上,即 时, ,其图象为曲线;
当蚂蚁位于线段 上,即 时, ,其图象为曲线;
当蚂蚁位于线段 上,即 时, ,其图象为线段;
结合选项可知:选项A符合题意,
故选:A.
例题3.(2023·北京·统考模拟预测)《九章算术·商功》中有这样一段话:“斜解立方,得两壍堵.
斜解壍堵,其一为阳马,一为鳖臑.阳马居二,鳖臑居一,不易之率也.”意思是:如图,沿正方体对角
面 截正方体可得两个壍堵,再沿平面 截壍堵可得一个阳马(四棱锥 ),一个鳖
臑(三个棱锥 ),若 为线段 上一动点,平面 过点 , 平面 ,设正方体棱长为 ,
, 与图中鳖臑截面面积为 ,则点 从点 移动到点 的过程中, 关于 的函数图象大致是
( )A. B.
C. D.
【答案】B
【详解】设 、 分别为截面与 、 的交点, , ,平面 , 平面 ,所以,平面 平面 ,
因为平面 平面 ,平面 平面 ,
所以, ,同理可得 , ,
所以, ,
所以, ,易知 ,
因此, .
故选:B.
例题4.(2023·上海青浦·统考二模)已知函数 的图像绕着原点按逆时针方向旋
转 弧度,若得到的图像仍是函数图像,则 可取值的集合为________.
【答案】
【详解】画出函数 的图象,如图1所示:
圆弧所在的圆方程为 , , ,在图象绕原点旋转的过程中,当 从图1的位置旋转到 点时,根据函数的定义知这个旋转过程所得的图形均为函数的图象,如图2所示:
此时绕着原点旋转弧度为 ;
若函数图象在图2位置绕着原点继续旋转,当点 在 轴上方,点 在 轴下方时,根据函数的定义知,
所得图形不是函数的图象,如图3所示:
此时转过的角度为 ,不满足题意;
若函数的图象在图3位置绕着原点继续旋转,当整个图象都在 轴下方时,根据函数的定义知,所得图形
是函数的图象,如图4所示:
此时转过的角度为 ;
故答案为: .
精练核心考点
1.(2023·全国·高三专题练习)已知正四面体 的棱长为 , 为棱 上的动点(端点 、 除
外),过点 作平面 垂直于 , 与正四面体的表面相交.记 ,将交线围成的图形面积 表示
为 的函数 ,则 的图象大致为( )A. B.
C. D.
【答案】C
【详解】取线段 的中点 ,连接 、 ,
因为 、 为等边三角形, 为 的中点,则 , ,
, 、 平面 , 平面 ,
因为 平面 ,所以,平面 与平面 平行或重合,
且 ,
取 的中点 ,连接 ,则 ,
且 ,故 .
①当 时,平面 平面 ,平面 平面 ,
平面 平面 , ,同理可知, , ,
所以, ,故 ,
如下图所示:
则 ,则 ;
②当 时, ;③当 时,平面 平面 ,平面 平面 ,
平面 平面 , ,同理可知, , ,
所以, ,故 ,
如下图所示:
则 ,则 .
综上所述, ,故函数 的图象如C选项中的图象.
故选:C.
2.(2023秋·高一单元测试)如图,点P在边长为1的正方形边上运动,设M是CD的中点,则当P沿A
-B-C-M运动时,点P经过的路程x与△APM的面积y之间的函数 的图像大致是( )
A. B.
C. D.
【答案】A【详解】根据题意可得,当 时(如图1所示),S APM= = x;
△
当 时(如图2所示),S APM=S ABCM-S ABP-S PCM
梯形
△ △ △
= ;
当 时(如图3所示),S APM= ,
△
∴
根据函数解析式,结合图形,可知选项A符合,
故选A.
3.(2023秋·河北石家庄·高一统考期末)数学中常用记号 表示p,q两者中较大的一个,用
表示p,q两者中较小的一个,若函数 的图象关于 对称,则t的值为
( )
A. B.2 C. D.1
【答案】D
【详解】对于 ,易得其图像关于 轴对称;
对于 ,易得其图像关于 对称;
如图,在同一个坐标系中做出两个函数 与 的图象,则函数 的图象为两个图象中较低的一个,
结合图像可知 的图象关于直线 对称,
所以要使函数 的图象关于直线 对称,
则 ,故 .
故选:D.
题型五:重点考查函数图象与零点(方程的根)
典型例题
例题1.(多选)(2023春·河南濮阳·高一濮阳一高校考期中)已知函数 且方程
的6个解分别为 ,则( )
A. B. C. D.
【答案】CD
【详解】 ,整理得到 ,
故 或 ,
画出 的图象,如下:显然 有三个根,分别为 ,
有三个根,分别为 , , , ,
A选项,数形结合得到 ,A错误;
B选项,由于 , ,故 ,故B错误;
C选项,由 得 ,由 ,得到 ,故 ,C正确;
D选项,因为 , ,故 ,D正确.
故选:CD
例题2.(2023·陕西宝鸡·校考模拟预测)已知函数 ,若关于 的方程
有三个互不相等的实根,则实数 的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【详解】作出函数 的图象如下图所示,直线 恒过点 ,
当 过点 时,解得 ,此时直线 与 有两个交点,故关于 的方程
有两个互不相等的实根;
将 代入 得 ,当 时,直线与抛物线只有一个交点,则
,解得 或 ,
当 时,解得 ,不满足 ,则应舍去,即 ,所以实数k的取值范围是 .
故选: .
例题3.(2023春·江西抚州·高三金溪一中校考阶段练习)已知 ,则关于 的方
程 有6个互不相等的实数解的充要条件为___.
【答案】 且
【详解】因为 ,
定义域为 ,所以 为偶函数.
当 时, ,
画出 在 上的图象,
利用偶函数的对称性,易得f(x)在其定义域上的图象(如图所示).
由图象可知,当 时, 有两个解;当 时, 有四个解.
设 ,则原方程变为 ,
所以原方程有6个不同的实数解的充要条件是
方程 的两根 满足 且 .
又 时, ,且 ,
而 ,则问题等价于 ,
所以 且 .
故答案为: 且 .
例题4.(2023·天津·校联考一模)已知函数 是定义域为 的偶函数,当 时,
,若关于 的方程 有且仅有6个不同的实数根,
则实数 的取值范围是________.
【答案】
【详解】关于 的方程 有且仅有6个不同的实数根,设 ,
则当 ,方程 有 个根,
当 ,方程 有 个根,
当 或 ,方程 有2个根,
当 ,方程 有4个根,
当 ,方程 有0个根;
则 必有两个根 、 ,有两种情况符合题意:
① ,且 ,
此时 ,
则 ;
② , ,
此时 ,
综上可得 的范围是 ,故答案为: .
精练核心考点
1.(2023·广东汕头·金山中学校考模拟预测)已知 是定义在R上的奇函数,当 时,
,若函数 是偶函数,则下列结论不正确的为( )
A. B. 的最小正周期
C. 有4个零点 D.
【答案】D
【详解】对于A:由题意可得: ,解得 ,故A正确;
对于B:∵ 是偶函数,则 ,则 ,
又∵ 为奇函数,则 ,可得 ,
∴ ,则 的最小正周期 ,故B正确;
对C:令 ,则 ,
注意到此时 ,分别作出 的图象,
由图象可知: 有4个交点,故 有4个零点,
故C正确;
对D:∵ ,
则 ,
可得 ,故D不正确.
故选:D.2.(2023春·四川南充·高一四川省南充高级中学校考阶段练习)设函数 ,若
关于 的方程 且 在区间 内恰有 个不同的根,则实数 的取值范围是
( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】 在区间 内恰有 个不同的根等价于 与 在 内有且
仅有 个不同的交点,
当 时,作出 与 大致图象如下图所示,
若 与 在 内有且仅有 个不同的交点,则 ,
又 , , ,解得: ;
当 时, 在 上恒成立, 在 上恒成立,
与 在 上有且仅有 一个交点,不合题意;
综上所述:实数 的取值范围为 .
故选:A.
3.(2023·辽宁葫芦岛·统考一模)已知函数 , 在 ,且
上有 个交点 则 ( )
A.0 B. C.2m D.2017
【答案】C
【详解】因为 ,关于点 对称,函数 ,关于点 对称,
作出函数 与 大致图象,由图可知交点成对出现,因为两个函数都关于 对称,
所以每对交点关于点 对称,每对交点横坐标和为 ,纵坐标和为 ,
所以 .
故选:C.
4.(2023春·浙江杭州·高一校考阶段练习)已知函数 .
(1)在下面的平面直角坐标系中,作出函数 的图象,并写出单调增区间;
(2)方程 有四个不相等的实数根,求实数 的取值范围.
【答案】(1)答案见详解;
(2) .
【详解】(1)当 时, ;当 时, ,
所以, .
作出函数 的图象如下图由图像可知, 在 上单调递减,在 上单调递增,在 上单调递减,在 上单调
递增.
(2)
如图2,作出函数 与直线 的图象.
由图2知,当 时,直线 与 有4个交点,即方程 有四个不相等的实数根,
所以, .
题型六:重点考查函数图象与不等式
典型例题
例题1.(2023·全国·模拟预测)已知函数 ,若不等式 有3个整数解,
则实数 的取值范围为( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【详解】函数 的定义域为 .由 ,得 ,则不等式 有3个整数解.
设 ,则 ,
当 时, , 单调递增,
当 时, , 单调递减,
又 ,所以当 时, ,当 时, ,
易知 的图象恒过点 ,
在同一直角坐标系中,分别作出 与函数 的图象,如图所示.
由图象可知 ,
要使不等式 有3个整数解,
则 ,解得 ,
故选:A.
例题2.(2023·山东青岛·统考模拟预测)函数 的定义域为 ,满足 ,且当
时, .若对任意 ,都有 ,则 的最大值是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】因 ,又当 时, ,
当 , ,时, ,
则 ,
,
当 , ,时, ,
则 ,,
作出函数 的大致图象,
对任意 ,都有 ,
设 的最大值为 ,
则 ,且
所以 ,解得
所以m的最大值为 .
故选:A.
例题3.(2023春·湖南·高一校联考期中)定义在 上的函数 满足 ,且当
时, ;当 时, ;当 时, .若对
,都有 ,则 的取值范围是__________.
【答案】
【详解】由当 时, ,可得 的图象在该区间内关于直线 对称;
由当 时, ,可得 的图象在该区间内关于点 对称.
结合已知条件,作出函数 的部分图象如下图由图象可设 ,且 时,都有 ,且 .
设 ,则 , .
因为,当 时, ,所以 , .
当 时, ,所以 .
又函数 满足 ,
所以, ,
所以, .
令 ,解得 ,即 .
所以, .
故答案为:
例题4.(2023秋·浙江杭州·高一校考期末)用 表示 , 两个数中的最大值,设函数
,若 恒成立,则m的最大值是_________.
【答案】 /
【详解】因为 ,所以 ,
根据函数单调性的性质可知当 时,函数单调递减,
而当 时,函数单调递减,故当 时,函数有最小值,最小值为 ,
该函数图象如下图所示:
所以要想 恒成立,只需 ,
因此m的最大值是 ,
故答案为:
精练核心考点
1.(2023·江西·高三统考期中)已知函数 , ,则不等式 的解
集为( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【详解】由题知 在同一坐标系下画出 ,
图象如下所示:由图可知 的解集为 .
故选:A.
2.(2023春·浙江宁波·高二宁波市北仑中学校考期中)已知函数 ,则
的解集是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【详解】根据题意当 时, ,
当 时, ,
作出函数 的图象如图,
在同一坐标系中作出函数 的图象,由图象可得不等式 解集为 ,
故选:C
3.(2023春·浙江杭州·高一浙江大学附属中学期中)设函数 的定义域为 ,满足 ,
且当 时, ,若对任意 ,都有 ,则m的取值范围是________.
【答案】
【详解】因为 ,
所以 ,
因为 时, ,
当 , 时, ,
;
观察图象可得,当 , 时,不存在 , ,
当 时, ,
观察图象可得,不存在 ,满足 ,
所以 , 时,
,
;
当 时,即 时, ,
令 ,可得 或 ,
观察图象可得,若对任意 ,都有 ,则 .
所以m的取值范围是
故答案为 .4.(2023秋·山东临沂·高一校考期末)已知 为奇函数,且当 时, ,则①当
时, __________;②不等式组 的解集为__________.
【答案】
【详解】 为奇函数,当 时, ,
则当 时, , ,
不等式组 即 ,
函数 和 的图像在 时相交于点 和 ,如图所示,
当 时,有 ,即不等式组 的解集为 .
故答案为: ;第二部分:方法篇
方法一:函数图象识别中的特殊值法、单调性法、奇偶性法
典型例题
例题1.(2023·天津和平·统考二模)函数 的图象大致为( )
A.
B.
C.
D.
【答案】A
【详解】由 ,易知 为奇函数,故排除C,D;
当 时, ,故只有A满足,排除B.
故选:A.
例题2.(2023·广东·统考模拟预测)已知函数 部分图象如图所示,则函数 的解析式可能
为( )A. B. C. D.
【答案】D
【详解】由图像知 有三个零点经验证只有AD满足,排除BC选项,
A中函数满足 为偶函数,
D中函数满足 为奇函数,
而图像关于原点对称,函数为奇函数,排除A,选D.
故选:D.
例题3.(2023·重庆·统考模拟预测)函数 的图象大致为( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【详解】由 ,可得 ,则 定义域为 ,
则 ,
,
则 为偶函数,其图像关于y轴对称,排除选项CD;又 ,则排除选项B,正确选项为A.
故选:A
例题4.(2023春·四川广安·高二广安二中校考期中)函数 的图象大数为
( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【详解】由题意可知,函数 的定义域为 .
又 ,
所以,函数 为奇函数.
当 时, ,
则 .
设 ,则 在 上恒成立,
所以, 在 上单调递增.
又 , ,
所以,根据零点存在定理可得, ,有 ,且当 时,有 ,显然 ,
所以 在 上单调递增;
当 时,有 ,显然 ,
所以 在 上单调递减.
因为 ,所以C项满足题意.
故选:C.
精练核心考点
1.(江西省上饶市2023届高三二模数学(文)试题)函数 的部分图像大致为( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【详解】因为 ,则 ,解得 且 ,
所以函数的定义域为 ,
令 ,则 ,即 为偶函数,
又 为奇函数,所以 为奇函数,函数图象关于原点对称,故排除D,
又 ,故排除B、C;
故选:A2.(2023·广东汕头·统考二模)已知函数 ,则 的大致图象为( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【详解】 ,
令 ,所以 在 和 上单调递增,
故选:C
3.(2023·四川·校联考模拟预测)函数 的图象可能为( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【详解】函数 定义域为 ,则函数 为奇函数,其图像关于原点中心对称,排除选项C;
又 ,排除选项AB;
故选:D
4.(2023春·河北石家庄·高二石家庄市第十八中学校考阶段练习)已知函数 为
的导函数,则 的大致图象是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【详解】由 可知 ,
则 ,即 为奇函数,故A,D错误;
又 ,故C错误,B正确,
故选:B
方法二:函数图象识别中的零点法、极值点法
典型例题
例题1.(2023春·陕西咸阳·高二校考期中)函数 的图像大致是( )A. B.
C. D.
【答案】B
【详解】由 得, 或 ,选项A,C不满足,即可排除A,C
由 求导得 ,
当 或 时, ,
当 时, ,
于是得 在 和 上都单调递增,在 上单调递减,
所以 在 处取极大值,在 处取极小值,D不满足,B满足.
故选:B
例题2.(2023·贵州黔东南·凯里一中校考三模)已知函数 ,函数 的图象大
致是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】 ,令 得 或 ,
故函数 有两个零点0,2,故A、C错误;
又因为 ,
当 或 时, ,当 时, ,
所以函数 在 和 上单调递增,在 上单调递减,故函数
在 处取得极大值,在 处取得极小值,故D错.故选:B.
例题3.(2023春·全国·高一阶段练习)函数 的图像可能是为( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【详解】令 ,可得 ,
所以 ,
所以 或 ,
所以 ,或 ,或 ,
取 可得 ,或 ,或 ,
选项A,C的图象对应的函数在区间 上都有 个零点,矛盾
排除选项A,C,
又 时, ,
因为 ,所以当 时, ,排除D,
选项B符合以上特征,
故选:B.
例题4.(2023春·河南商丘·高三临颍县第一高级中学校联考阶段练习)函数 的图像
大致为( )
A. B.C. D.
【答案】A
【详解】根据题意, ,令 ,
可得 的正零点依次为 , , ,
当 时, ,则 ,排除B,D,
当 时, ,则 ,排除C,
所以只有A项符合,
故选:A.
精练核心考点
1.(2023春·四川成都·高二成都七中校考期中)函数 的大致图像为( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【详解】函数 中, ,当 时, ,看图像知B选项错误;
函数 中, ,当 时, , 看图像知D选项错误;解得 ,故 为函数的极值点,故C选项不符合,.D选项正确.
故选:A.
2.(2023·全国·高三专题练习)函数 的图象大致是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【详解】函数 的定义域为 ,
又 可化为 ,
所以 ,
所以函数 为奇函数,
所以函数 的图象关于原点对称,C,D错误;
令 ,可得 ,解得 或 (舍去),
所以函数 的零点为 , ,
取 可得 ,B错误,
故选:A.
3.(2023春·四川成都·高二校考阶段练习)已知函数 ,则函数 的图像为( )
A. B.C. D.
【答案】D
【详解】 ,
当 时, .
令 ,
由 ,得 ,
当 时, ,当 时, .
所以 有极大值为 .
又 ,所以 的最大值小于0.
所以函数 在 上为减函数,这样可以排除A、B、C,
故选:D.
4.(2023·广西柳州·统考三模)函数 的部分图像大致形状是( )
A. B.
C. D.
【答案】C【详解】因为 定义域为 ,关于原点对称,
,
所以 是偶函数,图像关于 轴对称,故排除选项B、D;
当 时,令 可得 或 ,
所以 时,两个相邻的零点为 和 ,
当 时, , , ,
故排除选项A,
故选:C.
方法三:函数图象识别中的极限法
典型例题
例题1.(2023秋·山西·高三校联考期末)已知函数 ,则其图象大致是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【详解】函数的定义域为 ,
因为 ,
所以 为奇函数,其图象关于原点对称,所以排除AC,
当 时,当 时, , ,所以 ,所以排除D,
故选:B
例题2.(2023春·江苏徐州·高三新沂市第三中学校考阶段练习)函数 的部分图象大致
是( ).
A. B.
C. D.
【答案】A
【详解】 定义域为R,f(-x)=-f(x),故为奇函数,图像关于原点对称,据此排除B、D选
项;
易知x +时, , , , ,
→
∵指数函数y= 比幂函数 增长的速率要快,故 ,
即f(x)在x +时,图像往x轴无限靠近且在x轴上方,故A选项符合.
故选:A.
→
例题3.(2023春·江苏南京·高三江苏省南京市第十二中学校考阶段练习)已知函数 ,
,则部分图像为如图的函数可能是( )
A. B. C. D.
【答案】D【详解】因为 定义域为 , ,所以 为奇函
数, 定义域为R,且 ,所以 为偶函数,则
与 是非奇非偶函数, 和 为奇函数,当 从正数趋
向于0时, ,C选项错误;当 从正数趋向于0时,
,符合题意.
故选:D
精练核心考点
1.(2023·全国·深圳中学校联考模拟预测)已知函数 的图象如图1所示,则图2对应的函数有可
能是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】对于 ,当 时, ,所以 ,故选项 错误;
对于 ,当 时, ,所以 ,故选项 错误;
对于 ,当 时, ,所以 ,且 时, , ;当 时,
,所以 ,且 时, , ,故选项 正确;
对于 ,当 时, ,则 ,所以 ,故选项 错误,
故选: .
2.(2023·全国·模拟预测)已知二次函数 的图象如图所示,则函数 图象可能为
( )A. B.
C. D.
【答案】A
【详解】由 得函数 与 的零点相同,所以可排除C选项,
因为当 趋近于正无穷时, 趋近于负无穷, 趋近于正无穷,
所以当 趋近于正无穷时, 趋近于负无穷,排除选项B和D,
故选:A.
3.(2023春·四川成都·高二校考阶段练习)函数 的部分图像大致为( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【详解】由 ,故D错误,当 时, ,A,B错误.
故选:C.
4.(2023·宁夏石嘴山·高三石嘴山市第一中学校考阶段练习)函数 的部分图象大致为
( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【详解】由 得: ,则 定义域为 ;
,
为奇函数,图象关于原点对称,可排除AD;
当 从正方向无限接近 时, , , ,则 ,可排除C.
故选:B.