内容正文:
第7讲 函数的图象
课程标准:在实际情境中,会根据不同的需要选择恰当的方法(如图象法、列表法、解析法)表示函数,理解函数图象的作用.
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,如最大值点、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
y=f(x)y=f(x-a);
y=f(x)y=f(x)+b.
(2)伸缩变换
y=f(x)
y=f(ωx);
y=f(x)y=Af(x).
(3)对称变换
y=f(x)y=-f(x);
y=f(x)y=f(-x);
y=f(x)y=-f(-x).
(4)翻折变换
y=f(x)y=f(|x|);
y=f(x)y=|f(x)|.
1.左右平移仅仅是相对x而言的,即发生变化的只是x本身,利用“左加右减”进行操作.如果x的系数不是1,需要把系数提出来,再进行变换.
2.上下平移仅仅是相对y而言的,即发生变化的只是y本身,利用“上减下加”进行操作.但平时我们是对y=f(x)中的f(x)进行操作,满足“上加下减”.
3.函数图象的对称性
(1)函数图象自身的轴对称
①f(-x)=f(x)⇔y=f(x)的图象关于y轴对称;
②函数y=f(x)的图象关于直线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
①f(-x)=-f(x)⇔函数y=f(x)的图象关于原点对称;
②函数y=f(x)的图象关于点(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.
1.向一杯子中匀速注水时,杯中水面高度h随时间t变化的函数h=f(t)的大致图象如图所示,则杯子的形状可能是( )
答案 A
解析 由图可知,高度的增长速率是先慢后快,且都是匀速增长,所以只有A满足.故选A.
2.函数f(x)的图象向右平移1个单位,所得图象与曲线y=ex关于y轴对称,则f(x)=( )
A.ex+1 B.ex-1
C.e-x+1 D.e-x-1
答案 D
解析 与曲线y=ex关于y轴对称的图象对应的函数为y=e-x,再向左平移1个单位,可得函数f(x)的图象,故f(x)=e-(x+1)=e-x-1.
3.(2022·石家庄模拟)函数f(x)=的部分图象大致是( )
答案 A
解析 根据题意,函数f(x)=,其定义域为R,有f(-x)=-=-f(x),函数f(x)为奇函数,其图象关于原点对称,排除B,D;当x→+∞时,f(x)→0,排除C.故选A.
4.下列函数中,其图象与函数f(x)=ln (x+1)的图象关于直线x=1对称的是( )
A.y=ln (1-x) B.y=ln (3-x)
C.y=ln (1+x) D.y=ln (3+x)
答案 B
解析 根据题意,设y=g(x)的图象与函数f(x)=ln (x+1)的图象关于直线x=1对称,则有g(x)=f(2-x),即g(x)=ln [(2-x)+1]=ln (3-x).故选B.
5.已知图①中的图象对应的函数为y=f(x),则在下列给出的四个选项中,图②中的图象对应的函数只可能是( )
A.y=f(|x|) B.y=|f(x)|
C.y=f(-|x|) D.y=-f(|x|)
答案 C
解析 由图②知,图象关于y轴对称,对应的函数是偶函数.对于A,当x>0时,y=f(|x|)=f(x),其图象在y轴右侧与图①的相同,不符合,故A错误;对于B,当x>0时,对应的函数是y=f(x),显然B错误;对于D,当x<0时,y=-f(-x),其图象在y轴左侧与图①的不相同,不符合,故D错误;对于C,y=f(-|x|)=其图象关于y轴对称,在y轴左侧与f(x)的图象相同,符合题意,故C正确.
6.若关于x的方程|x|=a-x只有一个实数解,则实数a的取值范围是__________.
答案 (0,+∞)
解析 在同一个坐标系