内容正文:
第7节 函数的图象
[考试要求]
1.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.
2.借助函数图象,理解和研究函数的性质.
1.利用描点法作函数的图象
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.图象变换
(1)平移变换.
(2)对称变换.
①y=f(x)与y=-f(x)的图象关于x轴对称;
②y=f(x)与y=f(-x)的图象关于y轴对称;
③y=f(x)与y=-f(-x)的图象关于原点对称;
④y=ax(a>0,且a≠1)与y=loga x(a>0,且a≠1)的图象关于直线y=x对称.
(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).
[重要结论]
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
(1)f(-x)=-f(x)⇔函数y=f(x)的图象关于原点中心对称;
(2)函数y=f(x)的图象关于点(a,0)成中心对称⇔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.判断下列结论是否正确(请在括号中打“√”或“×”).
(1)函数y=f(1-x)的图象,可由y=f(-x)的图象向左平移1个单位长度得到.( )
(2)若函数y=f(x)满足f(1+x)=f(1-x),则函数f(x)的图象关于直线x=1对称.( )
(3)当x∈(0,+∞)时,函数y=f(|x|)的图象与y=|f(x)|的图象相同.( )
(4)函数y=f(x)与y=-f(x)的图象关于原点对称.( )
答案:(1)× (2)√ (3)× (4)×
2.(教材改编题)下列图象是函数y=的图象的是( C )
解析:其图象是由y=x2图象中x<0的部分和y=x-1图象中x≥0的部分组成的.故选C.
3.(2022·全国甲卷)函数y=(3x-3-x)cos x在区间[-,]的图象大致为( A )
解析:令y=f(x),则f(-x)=(3-x-3x)·cos(-x)=-(3x-3-x)cos x=-f(x),所以 f(x) 为奇函数,排除B,D;又当x∈(0,)时,3x-3-x>0,cos x>0,所以f(x)>0,排除C.故选A.
4.(2023·甘肃兰州联考)已知函数f(x)的图象如图所示,则函数g(x)=lof(x)的定义域是 .
解析:当f(x)>0时,函数 g(x)=lof(x)有意义,由函数f(x)的图象知当 f(x)>0时,x∈(2,8].
答案:(2,8]
考点一 作函数的图象
[例1] 作出下列函数的图象.
(1)y=2x+1-1;
(2)y=|lg(x-1)|.
解:(1)将y=2x的图象向左平移1个单位长度,得到y=2x+1的图象,再将所得图象向下平移1个单位长度,得到y=2x+1-1的图象,如图①所示.
(2)首先作出y=lg x的图象,然后将其向右平移1个单位长度,得到y=lg(x-1)的图象,再把所得图象在x轴下方的部分翻折到x轴上方,原x轴上方的部分保持不变即得所求函数y=|lg(x-1)|的图象,如图②所示(实线部分).
图象变换法作函数的图象
1.熟练掌握几种基本初等函数的图象,如二次函数、反比例函数、指数函数、对数函数、幂函数、形如y=x+的函数.
2.若函数图象可由某个基本初等函数的图象经过平移、翻折、对称和伸缩得到,可利用图象变换作出,但要注意变换顺序.
[素能演练1] 作出下列函数的图象.
(1)y=;