内容正文:
第12讲 函数的图象
1.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.
2.两个函数图象之间的对称关系
(1)函数与的图象关于直线对称;
(2)函数与的图象关于直线对称;
(3)函数与的图象关于点对称;
(4)函数与的图象关于点对称.
3.常用结论
(1)利用函数解析式选择图像常用特殊点法;
(2),,,;
(3),,,.
考点一
利用函数解析式选择图像
考点二
数形结合法判断函数零点个数
考点三
利用函数图像解决方程根与交点问题
考点一:利用函数解析式选择图像
例1.已知函数,则的大致图像为( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【分析】通过特殊点的函数值,用排除法选择正确选项.
【详解】,,,
排除选项ABD.
故选:C.
例2.(2023春·湖北武汉·高三华中师大一附中校考期中)函数的大致图象是( ).
A. B.
C. D.
【答案】B
【分析】根据函数的奇偶性公式运算发现函数为非奇非偶函数,排除A;易知当时,,故排除C;观察B,D选项,发现它们的主要区别是当时,的图象在y轴两侧的变化趋势不同,故联想到利用特殊值进行检验,即可得出结果.
【详解】解:易知函数的定义域为,
因为,
所以函数为非奇非偶函数,排除A;
易知当时,,故排除C;
因为,,所以,所以排除D.
故选:B.
考点二:数形结合法判断函数零点个数
例3.(2023春·北京西城·高三北京市第一六一中学校考阶段练习)函数的零点个数是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】由可得,分析可知函数的零点个数即为函数与的图象的交点个数,数形结合可得出结果.
【详解】由可得,作出函数与的图象如下图所示:
由图可知,函数与的图象的交点个数为,
故函数的零点个数为.
故选:C.
例4.方程的实数解个数为( )
A.5个 B.6个 C.7个 D.8个
【答案】B
【分析】方程的实数解个数,即函数交点的个数,做出两个函数的图象,结合图象即可得解.
【详解】方程的实数解个数,
即函数交点的个数,
如图,作出函数的图象,
由图可知,函数的图象有个交点,
所以方程的实数解个数为个.
故选:B.
考点三:利用函数图像解决方程根与交点问题
例5.(2023·全国·高三专题练习)设,若有三个不同的实数根,则实数a的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】将的根的个数,转化为两函数的交点个数问题,利用数形结合即得.
【详解】因为有三个不同的实数根,等价于与有3个不同的交点,
画出与的图象,
所以,
即实数的取值范围是.
故选:B.
例6.已知函数,若存在正实数k,得方程有三个互不相等的实根.则的取值围是( )
A.(4,2+2) B.(4,6+2)
C.(6,4+2) D.(8,6+2)
【答案】D
【分析】方程可化为,令,可求得的解析式,并做出图像,若方程有三个互不相等的实根,则函数与直线有3个交点,根据二次函数的图像与性质,即可求解.
【详解】方程可化为,令,
则,做出的图像,如图所示,
由图可知,若方程有三个互不相等的实根,
则函数与直线有3个交点,则.
不妨设,.由二次函数图像关于直线对称可知,.
令,得,所以,
所以.
故选:D
一、单选题(共0分)
1.函数在上的图象大致为( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】先由函数奇偶性定义推得为奇函数,排除AB;再由排除C,从而得解.
【详解】因为,,
所以的定义域关于原点对称,
又,
所以为奇函数,则的图像关于原点对称,排除AB;
又,排除C;
因为排除了选项ABC,而选项D的图像满足上述的性质,故D正确.
故选:D.
2.(2023春·浙江宁波·高三校联考阶段练习)函数的图象可能为( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【分析】先利用函数的奇偶行排除选项,再利用特殊值即可求解.
【详解】因为函数,
定义域为,且,
所以函数为奇函数,图像关于原点对称,故排除选项;
当时,,,所以,故排除选项.
故选:.
3.(2023·云南昆明·统考一模)函数在区间上的图象大致为( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【分析】根据函数奇偶性排除B、D,再取特值排除C.
【详解】对于函数,
∵,
故为奇函数,图象关于原点对称,B、D错误;