内容正文:
第7节 函数的图象
课程标准解读
1.会画一些简单函数的图象,理解图象的作用.2.会运用函数图象研究函数的性质,解决方程解的个数与不等式解的问题.
[知识梳理]
1.利用描点法作函数的图象
(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[奇偶性、周期性、单调性、最值(甚至变化趋势)];
(4)列表(尤其注意特殊点)、描点、连线.
2.函数图象间的变换
(1)平移变换
图象的左右平移仅仅是相对于x而言,如果x的系数不是1,常需把系数提出来,再进行变换.
(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.
常用结论
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=2b-f(2a-x)的图象关于点(a,b)中心对称.
3.若函数y=f(x)对定义域内任意自变量x满足:f(a+x)=f(a-x),则函数y=f(x)的图象关于直线x=a对称.
[诊断自测]
1.思考辨析(在括号内打“ √”或“×”)
(1)当x∈(0,+∞)时,函数y=|f(x)|与y=f(|x|)的图象相同.( )
(2)函数y=af(x)与y=f(ax)(a>0且a≠1)的图象相同.( )
(3)函数y=f(x)与y=-f(x)的图象关于原点对称.( )
(4)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.( )
答案:(1)× (2)× (3)× (4)√
2.(教材改编)李明骑车上学,开始时匀速行驶,途中因交通堵塞停留了一段时间后,为了赶时间加快速度匀速行驶.则与以上事件吻合最好的图象是( )
解析:C 距学校的距离应逐渐减小,由于李明先是匀速运动,故前段是直线段,途中停留时距离不变,后段加速,直线段比前段下降得快.
3.(教材改编)已知函数f(x)的图象如图所示,则函数g(x)=logf(x)的定义域是______.
解析:依题意,应有f(x)>0.
由图象知,当2<x≤8时,函数y=f(x)的图象在x轴上方.
故函数g(x)=logf(x)的定义域为(2,8].
答案:(2,8]
4.(易错自纠)若函数f(x)的图象向右平移1个单位长度,所得到的图象与函数y=ex的图象关于y轴对称,则f(x)等于( )
A.ex+1 B.ex-1
C.e-x+1 D.e-x-1
解析:D 依题意f(x)的图象可由y=ex的图象关于y轴对称后,再向左平移1个单位长度得到.
∴y=ex
y=e-x
y=e-(x+1)=e-x-1,∴f(x)=e-x-1.
5.(2022·全国甲卷)函数y=(3x-3-x)cos x在区间[-,]的图象大致为( )
解析:A 设f(x)=(3x-3-x)cos x,
x∈[-,],
则f(-x)=-f(x),所以f(x)的图象关于原点对称,
又f(1)=cos 1>0,只有选项A适合.
考点一 作出函数的图象(基础性)
作出下列函数的图象:
(1)y=()|x|;(2)y=|log2(x+1)|;
(3)y=x2-2|x|-1.
[解] (1)先作出y=()x的图象,保留y=()x图象中x≥0的部分,再作出y=()x的图象中x>0部分关于y轴的对称部分,即得y=()|x|的图象,如图①实线部分.
(2)将函数y=log2x的图象向左平移一个单位,再将x轴下方的部分沿x轴翻折上去,即可得到函数y=|log2(x+1)|的图象,如图②.
(3)∵y=且函数为偶函数,先用描点法作出[0,+∞)上的图象,再根据对称性作出(-∞,0)上的图象,得图象如图③.
1.描点法作图:当函数解析式(或变形后的解析式)是熟悉的基本函数时,就可根据这些函数的特征描出图象的关键点直接作出.
2.图象变换法:若函数图象可由某个基本函数的图象经过平移、翻折、对称得到,可利用图象变换作出,并应注意平移变换与伸缩变换的顺序对变换单位及解析式的影响.
1.分别作出下列函数的图象:
(1)y=sin |x|;(2)y=.
解:(1)当x≥0时,y=sin|x|与y=sin x的图象完全相同,又y=sin|x|为偶函数,图象关于y轴对称,其图象如图①.
图① 图②
(2)y==2+,故函数的图象可由y=的图象向右平移1个单位,再向上平移2个单