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微专题2:函数的图象
从高考的命题趋势来看,函数图象变换是高考的热门考点,在函数、三角函数中都有涉及,能综合考查考生的数形结合能力以及逻辑推理能力.函数图象的变换主要是指函数图象的平移变换、伸缩变换、对称变换等.
【知识精讲】
1 函数图象变换
1.1 平移变换
1)把函数的图象向左平移个单位,可得函数 的图象;把函数的图象向右平移个单位,可得函数的图象;
2)把函数的图象向上平移个单位,可得函数的图象;把函数的图象向下平移个单位,可得函数的图象.
1.2 伸缩变换
1)函数(且)的图象是把函数的图象上所有点的横坐标伸长(当时)或缩短(当时)到原来的(纵坐标不变);
2)函数 (且)的图象是把函数的图象上所有点的纵坐标伸长(当时)或缩短(当时)到原来的倍(横坐标不变).
1.3 对称变换
1) 与的图象关于y轴对称;
2) 与的图象关于x轴对称;
3) 与的图象关于原点对称;
4)与的图象关于直线对称;
5) 关于点对称的函数是 (即).
6)(且)关于直线对称的函数.
7)保留轴上方的图象将轴下方的图象翻折上去的函数为.
8) 保留轴右边的图象并作其关于轴对称的函数为.
【常用结论】
1.函数图象自身的轴对称
(1)f(-x)=f(x)⇔函数y=f(x)的图象关于y轴对称;
(2)函数y=f(x)的图象关于x=a对称⇔f(a+x)=f(a-x)⇔f(x)=f(2a-x)⇔f(-x)=f(2a+x);
(3)若函数y=f(x)的定义域为R,且有f(a+x)=f(b-x),则函数y=f(x)的图象关于直线x=对称.
2.函数图象自身的中心对称
(1)f(-x)=-f(x)⇔函数y=f(x)的图象关于原点对称;
(2)函数y=f(x)的图象关于(a,0)对称⇔f(a+x)=-f(a-x)⇔f(x)=-f(2a-x)⇔f(-x)=-f(2a+x);
(3)函数y=f(x)的图象关于点(a,b)成中心对称⇔f(a+x)=2b-f(a-x)⇔f(x)=2b-f(2a-x).
3.两个函数图象之间的对称关系
(1)函数y=f(a+x)与y=f(b-x)的图象关于直线x=对称(由a+x=b-x得对称轴方程);
(2)函数y=f(x)与y=f(2a-x)的图象关于直线x=a对称;
(3)函数y=f(x)与y=2b-f(-x)的图象关于点(0,b)对称;
(4)函数y=f(x)与y=2b-f(2a-x)的图象关于点(a,b)对称.
4.函数图像变换的 “口诀”:
(1)平移变换:左加右减,上加下减;
(2)对称变换:关于y轴负里面,关于x轴负外面,关于原点,既负里面,又负外面.
2.描点法作图
方法步骤:
1 确定函数的定义域;
2 化简函数的解析式;
3 讨论函数的性质即奇偶性、周期性、单调性、最值(甚至变化趋势);
4 描点连线,画出函数的图象.
3.函数图象的画法
4. 识别函数图象的两种方法
(1)抓住函数的性质,定性分析.
①从函数的定义域,判断图象的左右位置;
②从函数的值域,判断图象的上下位置;
③从函数的单调性,判断图象的变化趋势;
④从函数的周期性,判断图象的循环往复;
⑤从函数的奇偶性,判断图象的对称性.
(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.
【典型例题】
【例1】函数的图象是( ).
解:函数的图象是由反比例函数的图象先向右平移1个单位得到的图象,再向上平移1个单位,故选B.
【例2】求直线关于点对称的直线方程.
解:直线关于点对称的直线方程为,即.
【例3】分别画出下列函数的图象.
(1)y=|lg(x-1)|; (2) ; (3).
解:(1)首先作出y=lg x的图象,然后将向右平移1个单位,得到y=lg(x-1)的图象,再把在x轴下方的图象作关于x轴对称的图象,即为所求图象:y=|lg(x-1)|.如图①所示(实线部分).
(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(实线部分).
(3)y=x2-|x|-2=其图象如图③所示(实线部分).
【例4】分别画出下列函数的图象.
(1)y=|lg x|;(2)y=sin|x|.
解:(1)因为y=|lg x|=所以函数y=|lg x|的图象,如图①.
(2)当x≥0时,y=sin |x|与y=sin x的图象完全相同,又y=sin |x|为偶函数,图象关于y轴对称,其图象如图②.
【例5】函数的图像大致为( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解】由于函数图像过点,且当时,,时,
所以将函数图像在轴下方的翻到上方即可得函数的图像.故选:A
【例6】函数f(x)=的图象大致为 ( )
【答案】D
【解析】f(-