内容正文:
第09讲 函数的图象
【学科素养】培养学生的数学运算、数据分析、直观想象等核心数学素养
【课标解读】
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.
【备考策略】
从近三年高考情况来看,本讲一直是高考中的热点.预测2022年高考将会考查:①已知函数解析式识别函数的图象;②利用函数图象求函数零点的个数、解不等式或求参数的取值范围.题型以客观题为主,在解答题中也会用到数形结合的思想进行求解。
【核心知识】
知识点一 利用描点法作函数的图象
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.
知识点二 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;
y=ax(a>0,且a≠1)的图象y=logax(a>0,且a≠1)的图象.
(3)伸缩变换
y=f(x)y=f(ax).
y=f(x)y=Af(x).
(4)翻折变换
y=f(x)的图象y=|f(x)|的图象;
y=f(x)的图象y=f(|x|)的图象.
【特别提醒】记住几个重要结论
(1)函数y=f(x)与y=f(2a-x)的图象关于直线x=a对称.
(2)函数y=f(x)与y=2b-f(2a-x)的图象关于点(a,b)中心对称.
(3)若函数y=f(x)对定义域内任意自变量x满足:f(a+x)=f(a-x),则函数y=f(x)的图象关于直线x=a对称.
【高频考点】
高频考点一 由函数式判断图像
例1.(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.
【变式探究】【2020·天津卷】函数的图象大致为 ( )
A B
C D
【方法技巧】解决此类问题常有以下策略:
(1)从函数的定义域,判断图象的左右位置;从函数的值域,判断图象的上下位置;
(2)从函数的单调性(有时可借助导数),判断图象的变化趋势;
(3)从函数的奇偶性,判断图象的对称性;
(4)从函数的周期性,判断图象的循环往复;
(5)从函数的特殊点(与坐标轴的交点、经过的定点、极值点等),排除不合要求的图象.
【举一反三】【2019·全国Ⅰ卷理数】函数f(x)=在的图像大致为( )
A. B.
C. D.
高频考点二 助动点探究函数图象
例2.(2020·江西临川一中模拟) 广为人知的太极图,其形状如阴阳两鱼互纠在一起,因而被习称为“阴阳鱼太极图”.如图,是由一个半径为2的大圆和两个半径为1的半圆组成的“阴阳鱼太极图”,圆心分别为O,O1,O2,若一动点P从点A出发,按路线A→O→B→C→A→D→B运动(其中A,O,O1,O2,B五点共线),设P的运动路程为x,y=|O1P|2,y与x的函数关系式为y=f(x),则y=f(x)的大致图象为( )
【方法技巧】求解因动点变化而形成的函数图象问题,既可以根据题意求出函数解析式后判断图象,也可以将动点处于某特殊位置时考查图象的变化特征后作出选择.
【变式探究】在2 h内将某种药物注射进患者的血液中,在注射期间,血液中的药物含量呈线性增加;停止注射后,血液中的药物含量呈指数衰减.下面能反映血液中药物含量Q随时间t变化的图象是( )
高频考点三 考查图象变换
例3.已知函数y=f(1-x)的图象如图,则y=|f(x+2)|的图象是( )
【方法技巧】解决函数图象的识别问题, 注意“三点”:
(1)根据已知函数的解析式选取特殊的点,判断选项中的图象是否经过这些点,若不满足则排除;
(2)根据选项中的图象特点,结合函数的奇偶性、单调性等来排除选项;
(3)应用极限思想来处理,达到巧解妙算的效果。
【变式探究】已知函数f(x)=logax(0<a<1),则函数y=f(|x|+1)的图象大致为( )
高频考点四 利用函数图像研究函数的性质
例4.已知函数f(x)=x|x|-2x,则下列结论正确的是( )
A.f(x)是偶函数,递增区间是(0,+∞)
B.f(x)是偶函数,递减区间是(-∞,1)
C.f(x)是奇函数,递减区间是(-1,1)
D.f(x)是奇函数,递增区间是(-∞,0)
【方法技巧】利用函数图象研究函数性