内容正文:
第13讲 函数的图象
1.利用描点法作函数图象
其基本步骤是:列表、描点、连线.
首先: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).
其次: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.
2.利用图象变换法作函数的图象
(1)平移变换
(2)对称变换
①y=f(x)y=-f(x).
②y=f(x)y=f(-x).
③y=f(x)y=-f(-x).
④y=ax(a>0且a≠1)y=logax(x>0).
(3)翻折变换
①y=f(x)y=|f(x)|;
②y=f(x)y=f(|x|).
(4)伸缩变换
①y=f(x)→y=f(ax).
②y=f(x)→y=af(x).
常用结论
1.函数图象平移变换的八字方针
(1)“左加右减”,要注意加减指的是自变量.
(2)“上加下减”,要注意加减指的是函数值.
2.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.
3.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).
4.两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.
· 考点1 作函数的图象
[名师点睛]
函数图象的画法
[典例] (2022·全国·高三专题练习)分别画出下列函数的图象:
(1)y=|lg x|; (2)y=2x+2;
(3)y=x2-2|x|-1; (4)y=.
【解】(1)的图象如图①.
(2)将的图象向左平移2个单位即得的图象.
图象如图②.
(3)的图象如图③.
(4)因为,
所以先作出的图象,
将其图象向右平移1个单位,再向上平移1个单位,
即得的图象,如图④.
[举一反三]
1.(2022·全国·高三专题练习)作出下列函数的大致图像,并写出函数的单调区间和值域:
(1); (2);(3);
(4);(5);(6).
【解】(1),图象如图所示:
函数在和为减函数.
因为,所以,故值域为:;
(2),图象如图所示:
函数在和为减函数,在和为增函数,
当时,取得最小值,故值域:;
(3)函数的图象如图所示:
函数在上为增函数,值域:.
(4),图象如图所示:
函数在和为增函数,在为减函数,
值域为:.
(5),图象如图所示:
函数在和为减函数,在和为增函数.
值域为:;
(6)
,
函数在和为减函数,在和为增函数,
值域为:.
2.(2022·北京·高三专题练习)已知函数,作出的大致图像并写出它的单调性;
【解】当时,函数的图象,如图所示:
则的图象,如图所示:
由图象知:在上递减,在上递增;
当时,函数的图象,如图所示:
则的图象,如图所示:
由图象知:在上递减,在上递增;
· 考点2 函数图象的识别
[名师点睛]
(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;从函数的值域,判断图象上下位置;
②从函数的单调性,判断图象的变化趋势;
③从周期性,判断图象的循环往复;
④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
利用函数的特征点、特殊值的计算,分析解决问题.
[典例]
1.(2021·天津·高考真题)函数的图像大致为( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
设,则函数的定义域为,关于原点对称,
又,所以函数为偶函数,排除AC;
当时, ,所以,排除D.
故选:B.
2.(2022·浙江台州·二模)函数的图象如图所示,则其解析式可能是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】由图象得,函数的定义域为,故排除B,
有一解,当或时,,当时或时,,故排除C,
当无限接近负无穷大时,无限接近,故排除D,
故选:A
3.(2022·浙江·慈溪中学模拟预测)已知函数,则图像为下列图示的函数可能是( )
A. B.
C