内容正文:
第七节 函数的图象
要点一
利用描点法作函数图象
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.
1.如图,一高为H且装满水的鱼缸,其底部装有一排水小孔,当小孔打开时,水从孔中匀速流出,水流完所用时间为T.若鱼缸水深为h时,水流出所用时间为t,则函数h=f(t)的图象大致是( )
解析:B 水位由高变低,排除选项C,D.半缸前下降速度先快后慢,半缸后下降速度先慢后快.故选B.
要点二
函数图象的变换
2.函数f(x)=x+的图象关于( )
A.y轴对称 B.x轴对称
C.原点对称 D.直线y=x对称
解析:C 函数f(x)的定义域为(-∞,0)∪(0,+∞)且f(-x)=-f(x),即函数f(x)为奇函数,其图象关于原点对称,故选C.
3.把函数f(x)=ln x的图象上各点的横坐标扩大到原来的2倍,得到的图象的函数解析式是________.
解析:根据伸缩变换方法可得,所求函数解析式为y=ln .
答案:y=ln
[易错提醒] 函数图象的平移、伸缩法则记混致误.
4.(2021·烟台一中月考)使log2(-x)<x+1成立的x的取值范围是________.
解析:在同一坐标系内作出y=log2(-x),y=x+1的图象,知满足条件的x∈(-1,0).
答案:(-1,0)
[易错提醒] 不注意函数的定义域致误.
[记结论]
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.
[提速度]
1.下列函数中,其图象与函数y=ln x的图象关于直线x=1对称的是( )
A.y=ln(1-x) B.y=ln(2-x)
C.y=ln(1+x) D.y=ln(2+x)
解析:B 法一:y=ln x图象上的点P(1,0)关于直线x=1的对称点是它本身,则点P在y=ln x图象关于直线x=1对称的图象上,结合选项可知,B正确.故选B.
法二:设Q(x,y)是所求函数图象上任一点,则其关于直线x=1的对称点P(2-x,y)在函数y=ln x的图象上,∴y=ln(2-x).故选B.
2.已知函数f(x)=则y=f(x)(x∈R)的图象上关于坐标原点O对称的点共有( )
A.0对 B.1对
C.2对 D.3对
解析:C
由题意知,函数y=f(x)(x∈R)的图象上关于原点对称的点即函数y=ex的图象关于原点的对称图象(函数y=-e-x的图象)与y=2x2-4x+1(x>0)的图象的交点,如图,作出函数y=-e-x和y=2x2-4x+1的图象,由图知函数y=-e-x的图象与y=2x2-4x+1(x>0)的图象有两个交点,所以满足条件的对称点有2对.故选C.
题型一
作函数的图象
[例1] 作出下列函数的图象:
(1)y=
(2)y=2x+2;
(3)y=x2-2|x|-1.
[解] (1)分段分别画出函数的图象,如图①所示.
(2)y=2x+2的图象是由y=2x的图象向左平移2个单位长度得到的,其图象如图②所示.
(3)y=其图象如图③所示.
1.(变条件)若本例(2)变为y=2x+1-1,试作出其图象.
解:将y=2x的图象向左平移1个单位,得到y=2x+1的图象,再将所得图象向下平移1个单位,得到y=2x+1-1的图象,如图所示.
2.(变条件)若本例(3)变为y=|x2-2x-1|,试作出其图象.
解:y=
其图象如图所示.
作函数图象的两种常用方法
(1)直接法:当函数表达式(或变形后的表达式)是熟悉的基本初等函