内容正文:
2025届高考数学一轮复习教案讲义(原卷版)——函数之函数的图象
【知识梳理】
1.利用描点法作函数的图象
步骤:(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);(4)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.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= 的图象;
y=f(x)的图象y= 的图象;
y=f(x)的图象y= 的图象;
y=ax(a>0,且a≠1)的图象
y= (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= 的图象;
y=f(x)的图象y= 的图象.
[常用结论]
1.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.图象的上下平移仅仅是相对于y而言的,利用“上加下减”进行.
【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=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.( )
(3)函数y=af(x)与y=f(ax)(a>0且a≠1)的图象相同.( )
(4)函数y=f(x)与y=-f(x)的图象关于原点对称.( )
2.已知函数f(x)的图象如图所示,则该函数的解析式为( )
A.f(x)= B.f(x)=
C.f(x)= D.f(x)=
3.已知函数f(x)=x|x|-2x,则下列结论正确的是( )
A.f(x)是偶函数,单调递增区间是(0,+∞)
B.f(x)是偶函数,单调递减区间是(-∞,1)
C.f(x)是奇函数,单调递减区间是(-1,1)
D.f(x)是奇函数,单调递增区间是(-∞,0)
4.函数y=f(x)的图象与y=ex的图象关于y轴对称,再把y=f(x)的图象向右平移1个单位长度后得到函数y=g(x)的图象,则g(x)=________.
考点一 作函数的图象
例1 作出下列函数的图象:
(1)y=;
(2)y=|log2(x+1)|;
(3)y=x2-2|x|-1.
方法总结 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.
训练1 分别作出下列函数的图象:
(1)y=sin |x|;(2)y=.
考点二 函数图象的识别
例2 (1)(2022·全国甲卷)函数f(x)=(3x-3-x)·cos x在区间[-,]上的图象大致为( )
(2)(2023·天津卷)函数f(x)的图象如下图所示,则f(x)的解析式可能为( )
A.f(x)= B.f(x)=
C.f(x)= D.f(x)=
方法总结 1.抓住函数的性质,定性分析:
(1)从函数的定义域,判断图象的左右位置;从函数的值域,判断图象的上下位置;(2)从函数的单调性,判断图象的变化趋势;(3)从周期性,判断图象的循环往复;(4)从函数的奇偶性,判断图象的对称性.
2.抓住函数的特征,定量计算:寻找函数的特征点,利用特征点、特殊值的计算分析解决问题.
训练2 (1)(2024·焦作模拟)函数f(x)=的大致图象为( )
(2)(2024·吕梁质检)已知函数f(x)的部分图象如图所示,则函数f(x)的解析式可能为( )
A.f(x)= B.f(x)=
C.f(x)=x3·ln |x| D.f(x)=e|x|·(x2-1)
考点三 函数图象的应用
角度1 解方程或不等式
例3 (2024·商丘模拟)已知定义在R上的奇函数f(x)在[0,+∞)上的图象如图所示,则不等式x2f(x)>2f(x)的解集为( )
A.(-,0)∪(,2) B.(-∞,-2)∪(2,+∞)
C.(-∞,-2)∪(-,0)∪(,2) D.(-2,-)∪(0,)∪(2,+∞)
角度2 求参数范围
例4 (2024·张掖诊断)已知函数f(x)满足当x≤0时,2f(x-2)=f(x),且当x∈(-2,0]时,f(x)=|x+1|-1;当x>0时,f(x)=logax(a>0且a≠1).若函数f(x)的图象上关于原点对称的点恰好有3对,则a的取值范围是( )
A.(625,+∞) B.(4,64)
C.(9,625) D.(9,64)
方法总结 1.当不等式问题不能用代数法求解或用代数法求解比较困难,但其对应函数的图象可作出时,常将不等式问题转化为图象的位置关系问题,从而利用数形结合思想求解.
2.利用图象求参数时,要准确分析函数图象的特殊点,借助函数图象,把原问题转化为数量关系较明确的问题.
训练3 (1)(2024·南通调研)已知函数y=f(x)是定义域为R的奇函数,当x∈(0,3)∪(3,+∞)时,f(-x)>2f(x),f(3)=0,则不等式f(x)>0的解集为________.
(2)已知函数f(x)=若实数a,b,c互不相等,且f(a)=f(b)=f(c),则a+b+c的取值范围是________.
习题演练
1.为了得到函数y=lg 的图象,只需把函数y=lg x的图象上所有的点( )
A.向左平移3个单位长度,再向上平移1个单位长度
B.向右平移3个单位长度,再向上平移1个单位长度
C.向左平移3个单位长度,再向下平移1个单位长度
D.向右平移3个单位长度,再向下平移1个单位长度
2.(2024·浙江十校联考)函数y=(x-2)2ln |x|的图象是( )
3.(2024·深圳模拟)已知函数y=f(x)的图象如图1所示,则图2对应的函数有可能是( )
A.y=x2f(x) B.y=
C.y=xf(x) D.y=xf2(x)
4.若函数f(x)=的图象如图所示,则f(-3)=( )
A.- B.-
C.-1 D.-2
5.若函数y=f(x)的图象如图所示,则函数y=-f(x+1)的图象大致为( )
6.(2024·烟台模拟)若某函数在区间[-π,π]上的大致图象如图所示,则该函数的解析式可能是( )
A.y=(x+2)sin 2x B.y=
C.y= D.y=
7.已知函数f(x)=若关于x的方程f(x)-m=0恰有两个不同的实数解,则实数m的取值范围是( )
A.(0,1) B.[0,1)
C.(1,3)∪{0} D.[1,3)∪{0}
8.(多选)对于函数f(x)=lg(|x-2|+1),下列说法正确的是( )
A.f(x+2)是偶函数
B.f(x+2)是奇函数
C.f(x)在区间(-∞,2)上单调递减,在区间(2,+∞)上单调递增
D.f(x)没有最小值
9.将函数f(x)的图象先向左平移一个单位长度,再向上平移一个单位长度得到函数g(x)的图象,若g(x)为奇函数,则f(0)+f(2)=______.
10.函数f(x)=的图象与直线y=kx+1交于不同的两点(x1,y1),(x2,y2),则y1+y2=________.
11.设函数f(x)=|x+a|,g(x)=x-1,对于任意的x∈R,不等式f(x)≥g(x)恒成立,则实数a的取值范围是________.
12.(2022·浙江卷)已知函数f(x)=则f=________;若当x∈[a,b]时,1≤f(x)≤3,则b-a的最大值是________.
13.(多选)函数f(x)=的图象如图所示,则( )
A.a>0 B.b<0
C.c>0 D.abc<0
14.(2024·青岛质检)若e-x1·x3=-x3ln x2=-1,则下列不等关系一定不成立的是( )
A.x1<x3<x2 B.x3<x1<x2
C.x3<x2<x1 D.x1<x2<x3
15.(2024·河南名校联考)已知函数f(x)=若f(x)的图象上至少有两对点关于y轴对称,则实数a的取值范围是( )
A. B.
C. D.[0,1]
16.(2023·盐城质检)已知函数f(x)=|3-2x-x2|的图象和直线2x+ay+7=0有三个交点,则a=________.
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$$2025届高考数学一轮复习讲义
课件——函数之函数的图象
知识梳理
1.利用描点法作函数的图象
步骤:(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);(4)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.
3
2.利用图象变换法作函数的图象
(1)平移变换
f(x)-k
4
-f(x)
f(-x)
-f(-x)
logax
5
|f(x)|
f(|x|)
6
常用结论
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=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.( )
(3)函数y=af(x)与y=f(ax)(a>0且a≠1)的图象相同.( )
(4)函数y=f(x)与y=-f(x)的图象关于原点对称.( )
×
×
×
×
解析 (1)令f(x)=-x,当x∈(0,+∞)时,y=|f(x)|=x,y=f(|x|)=-x,两者图象不同,(1)错误.
(2)y=f(1-x)=f[-(x-1)],所以可由y=f(-x)向右平移1个单位长度得到,(2)错误.
(3)中两函数当a≠1时,y=af(x)与y=f(ax)是由y=f(x)分别进行纵坐标与横坐标伸缩变换得到,两图象不同,(3)错误.
(4)y=f(x)与y=-f(x)的图象关于x轴对称,(4)错误.
2.已知函数f(x)的图象如图所示,则该函数的解析式为( )
D
解析 由所给图象可知,f(x)的定义域为(-∞,0)∪(0,+∞),且为偶函数,A选项中的函数定义域为R,B,C,D选项中的函数定义域为(-∞,0)∪(0,+∞),排除A;
3.已知函数f(x)=x|x|-2x,则下列结论正确的是( )
A.f(x)是偶函数,单调递增区间是(0,+∞)
B.f(x)是偶函数,单调递减区间是(-∞,1)
C.f(x)是奇函数,单调递减区间是(-1,1)
D.f(x)是奇函数,单调递增区间是(-∞,0)
C
画出函数f(x)的图象,如图所示,
观察图象可知,函数f(x)的图象关于原点对称,
故函数f(x)为奇函数,且在(-1,1)上单调递减.
4.函数y=f(x)的图象与y=ex的图象关于y轴对称,再把y=f(x)的图象向右平移1个单位长度后得到函数y=g(x)的图象,则g(x)=________.
e-x+1
解析 由题意得f(x)=e-x,
∴g(x)=e-(x-1)=e-x+1.
考点一 作函数的图象
(2)y=|log2(x+1)|;
解 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=x2-2|x|-1.
再根据对称性作出(-∞,0)上的图象,
得图象如图③.
方法总结
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.
训练1 分别作出下列函数的图象:
(1)y=sin |x|;
解 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.
考点二 函数图象的识别
A
解析 法一(特值法) 取x=1,
结合选项知选A.
法二 f(-x)=(3-x-3x)cos(-x)=-(3x-3-x)cos x=-f(x),
所以函数f(x)=(3x-3-x)cos x是奇函数,排除B,D;
(2)(2023·天津卷)函数f(x)的图象如图所示,则f(x)的解析式可能为( )
D
解析 由题图可知函数f(x)的图象关于y轴对称,所以函数f(x)是偶函数.
分析知,选项D符合题意,故选D.
方法总结
1.抓住函数的性质,定性分析:
(1)从函数的定义域,判断图象的左右位置;从函数的值域,判断图象的上下位置;(2)从函数的单调性,判断图象的变化趋势;(3)从周期性,判断图象的循环往复;(4)从函数的奇偶性,判断图象的对称性.
2.抓住函数的特征,定量计算:寻找函数的特征点,利用特征点、特殊值的计算分析解决问题.
C
所以f(x)为奇函数,排除A;
当x→+∞时,f(x)→+∞,排除D.故选C.
(2)(2024·吕梁质检)已知函数f(x)的部分图象如图所示,则函数f(x)的解析式可能为( )
B
解析 由题图知,函数f(x)是奇函数.
对于C,当x>1时,f(x)=x3·ln x单调递增,故排除C;
对于D,f(x)=e|x|·(x2-1)的定义域为R,f(-x)=e|x|·(x2-1)=f(x),
则f(x)是偶函数,故排除D.故选B.
考点三 函数图象的应用
角度1 解方程或不等式
例3 (2024·商丘模拟)已知定义在R上的奇函数f(x)在[0,+∞)上的图象如图所示,则不等式x2f(x)>2f(x)的解集为( )
C
解析 根据奇函数的图象特征,作出f(x)在(-∞,0)上的图象,如图所示,
由x2f(x)>2f(x),得(x2-2)f(x)>0,
角度2 求参数范围
例4 (2024·张掖诊断)已知函数f(x)满足当x≤0时,2f(x-2)=f(x),且当x∈(-2,0]时,f(x)=|x+1|-1;当x>0时,f(x)=logax(a>0且a≠1).若函数f(x)的图象上关于原点对称的点恰好有3对,则a的取值范围是( )
A.(625,+∞) B.(4,64) C.(9,625) D.(9,64)
C
解析 当x∈(-2,0]时,f(x)=|x+1|-1,结合当x≤0时,2f(x-2)=f(x),作出函数f(x)在(-∞,0]上的部分图象,再作出y=logax(a>0且a≠1)的图象及其关于原点对称的图象,如图所示.
当0<a<1时,对称后的图象不可能与f(x)在(-∞,0]的图象有3个交点;
解得9<a<625.故选C.
方法总结
1.当不等式问题不能用代数法求解或用代数法求解比较困难,但其对应函数的图象可作出时,常将不等式问题转化为图象的位置关系问题,从而利用数形结合思想求解.
2.利用图象求参数时,要准确分析函数图象的特殊点,借助函数图象,把原问题转化为数量关系较明确的问题.
训练3 (1)(2024·南通调研)已知函数y=f(x)是定义域为R的奇函数,当x∈(0,3)∪(3,+∞)时,f(-x)>2f(x),f(3)=0,则不等式f(x)>0的解集为______________________.
(-∞,-3)∪(-3,0)
解析 依题意知,f(0)=0,
当x∈(0,3)∪(3,+∞)时,f(-x)>2f(x),
即-f(x)>2f(x),得f(x)<0,
由f(3)=0,得f(-3)=-f(3)=0,
由此画出f(x)的大致图象如图所示,
由图可知,不等式f(x)>0的解集为(-∞,-3)∪(-3,0).
(2,2 025)
不妨令a<b<c,
由正弦曲线的对称性可知a+b=1,
而1<c<2 024,
所以2<a+b+c<2 025.
习题演练
C
2.(2024·浙江十校联考)函数y=(x-2)2ln |x|的图象是( )
B
解析 图象过点(1,0),(2,0),排除A,D;
当x≥1时,y≥0,排除C,故选B.
3.(2024·深圳模拟)已知函数y=f(x)的图象如图1所示,则图2对应的函数有可能是( )
C
解析 对于A,当x<0时,f(x)<0,所以x2f(x)<0,故A不符合题意;
对于C,当x<0时,f(x)<0,所以xf(x)>0,且x→-∞时,f(x)→-∞,xf(x)→+∞;当x>0时,f(x)>0,所以xf(x)>0,且x→+∞时,f(x)→0,xf(x)→0,故C符合题意;
对于D,当x<0时,f(x)<0,则f2(x)>0,所以xf2(x)<0,故D不符合题意.
C
故f(-3)=5-6=-1.
5.若函数y=f(x)的图象如图所示,则函数y=-f(x+1)的图象大致为( )
C
解析 要想由y=f(x)的图象得到y=-f(x+1)的图象,需要先作出y=f(x)的图象关于x轴对称的图象y=-f(x),然后向左平移1个单位长度得到y=-f(x+1)的图象,根据上述步骤可知C正确.
6.(2024·烟台模拟)若某函数在区间[-π,π]上的大致图象如图所示,则该函数的解析式可能是( )
B
D
解析 因为关于x的方程f(x)-m=0恰有两个不同的实数解,
所以函数y=f(x)与y=m的图象有两个交点,
作出函数图象,如图所示,
所以当m∈[1,3)∪{0}时,函数y=f(x)与y=m的图象有两个交点,
所以实数m的取值范围是[1,3)∪{0}.
8.(多选)对于函数f(x)=lg(|x-2|+1),下列说法正确的是( )
A.f(x+2)是偶函数
B.f(x+2)是奇函数
C.f(x)在区间(-∞,2)上单调递减,在区间(2,+∞)上单调递增
D.f(x)没有最小值
AC
解析 f(x+2)=lg(|x|+1)为偶函数,A正确,B错误.
作出f(x)的图象如图所示,可知f(x)在(-∞,2)上单调递减,在(2,+∞)上单调递增;
由图象可知函数存在最小值0,C正确,D错误.
9.将函数f(x)的图象先向左平移一个单位长度,再向上平移一个单位长度得到函数g(x)的图象,若g(x)为奇函数,则f(0)+f(2)=______.
-2
解析 由函数f(x)的图象先向左平移一个单位长度,再向上平移一个单位长度得到函数g(x)的图象,可得g(x)=f(x+1)+1,
故f(x)=g(x-1)-1,
所以f(0)+f(2)=g(-1)-1+g(1)-1=-g(1)+g(1)-2=-2.
2
所以f(x)的图象关于点(0,1)对称,而直线y=kx+1过(0,1)点,
故两图象的交点(x1,y1),(x2,y2)关于点(0,1)对称,
11.设函数f(x)=|x+a|,g(x)=x-1,对于任意的x∈R,不等式f(x)≥g(x)恒成立,则实数a的取值范围是_____________.
[-1,+∞)
解析 如图,作出函数f(x)=|x+a|与g(x)=x-1的图象,观察图象可知,当且仅当-a≤1,
即a≥-1时,不等式f(x)≥g(x)恒成立,
因此a的取值范围是[-1,+∞).
作出函数f(x)的图象,如图所示,
AB
解析 函数的定义域为{x|x≠-c},由图可知-c>0,则c<0,
A.a>0 B.b<0
C.c>0 D.abc<0
综上,a>0,b<0,c<0.
14.(2024·青岛质检)若e-x1·x3=-x3ln x2=-1,则下列不等关系一定不成立的是( )
A.x1<x3<x2 B.x3<x1<x2 C.x3<x2<x1 D.x1<x2<x3
D
由e-x1>0,得0<x2<1,x3<0,
变换m的值,可发现:
x1<x3<x2,x3<x1<x2,x3<x2<x1均能够成立,只有D不可能成立.故选D.
C
16.(2023·盐城质检)已知函数f(x)=|3-2x-x2|的图象和直线2x+ay+7=0有三个交点,则a=________.
-1
解析 画出函数f(x)的图象,如图所示.
所以当直线2x+ay+7=0与f(x)=3-2x-x2(-3<x<1)的图象相切时,符合题意.
当a=-1时,方程-x2-4x-4=0的解为x=-2,满足条件-3<x<1;
所以a=-1.
(2)对称变换
y=f(x)的图象eq \o(――――――→,\s\up17(关于x轴对称))y= 的图象;
y=f(x)的图象eq \o(――――――→,\s\up17(关于y轴对称))y= 的图象;
y=f(x)的图象eq \o(―――――――→,\s\up17(关于原点对称))y= 的图象;
y=ax(a>0,且a≠1)的图象eq \o(――――→,\s\up17(关于直线),\s\do15(y=x对称))y= (a>0,且a≠1)的图象.
(3)伸缩变换
y=f(x)eq \o(―――――――――――――――――→,\s\up17(纵坐标不变),\s\do30(各点横坐标变为原来的\f(1,a)(a>0)倍))y=f(ax).
y=f(x)eq \o(――――――――――――――――――→,\s\up17(横坐标不变),\s\do15(各点纵坐标变为原来的A(A>0)倍))y=Af(x).
(4)翻折变换
y=f(x)的图象eq \o(――――――――――――→,\s\up17(x轴下方部分翻折到上方),\s\do15(x轴及上方部分不变))y= 的图象;
y=f(x)的图象eq \o(――――――――――――――――→,\s\up17(y轴右侧部分翻折到左侧),\s\do15(原y轴左侧部分去掉,右侧不变))y= 的图象.
1.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.图象的上下平移仅仅是相对于y而言的,利用“上加下减”进行.
A.f(x)= B.f(x)=
C.f(x)= D.f(x)=
当f(x)=eq \f(ex+e-x,x3)时,f(-x)=eq \f(e-x+ex,(-x)3)=-eq \f(ex+e-x,x3)=-f(x),所以f(x)=eq \f(ex+e-x,x3)是奇函数,排除B;
当f(x)=eq \f(x2,ex-e-x)时,f(-x)=eq \f((-x)2,e-x-ex)=-eq \f(x2,ex-e-x)=-f(x),所以f(x)=eq \f(x2,ex-e-x)是奇函数,排除C.故选D.
解析 将函数f(x)=x|x|-2x去掉绝对值,得f(x)=eq \b\lc\{(\a\vs4\al\co1(x2-2x,x≥0,,-x2-2x,x<0,))
即得y=eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,2)))eq \s\up12(|x|)的图象,如图①实线部分.
例1 作出下列函数的图象:
(1)y=eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,2)))eq \s\up12(|x|);
解 先作出y=eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,2)))eq \s\up12(x)的图象,保留y=eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,2)))eq \s\up12(x)图象中x≥0的部分,
再作出y=eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,2)))eq \s\up12(x)的图象中x>0部分关于y轴的对称部分,
解 ∵y=eq \b\lc\{(\a\vs4\al\co1(x2-2x-1,x≥0,,x2+2x-1,x<0,))且函数为偶函数,先用描点法作出[0,+∞)上的图象,
(2)y=.
解 y==2+,
故函数的图象可由y=eq \f(1,x)的图象向右平移1个单位,再向上平移2个单位得到,如图②所示.
例2 (1)(2022·全国甲卷)函数f(x)=(3x-3-x)·cos x在区间[-eq \f(π,2),eq \f(π,2)]上的图象大致为( )
则f(1)=(3-eq \f(1,3))cos 1=eq \f(8,3)cos 1>0 ;
取x=-1,则f(-1)=(eq \f(1,3)-3)cos(-1)=-eq \f(8,3)cos 1<0.
取x=1,则f(1)=(3-eq \f(1,3))cos 1=eq \f(8,3)cos 1>0,排除C.故选A.
A.f(x)=eq \f(5(ex-e-x),x2+2)
B.f(x)=eq \f(5sin x,x2+1)
C.f(x)=eq \f(5(ex+e-x),x2+2)
D.f(x)=eq \f(5cos x,x2+1)
对于A,f(x)=eq \f(5(ex-e-x),x2+2),定义域为R,f(-x)=eq \f(5(e-x-ex),x2+2)=-f(x),
所以函数f(x)=eq \f(5(ex-e-x),x2+2)是奇函数,所以排除A;
对于B,f(x)=eq \f(5sin x,x2+1),定义域为R,f(-x)=eq \f(5sin(-x),x2+1)=-eq \f(5sin x,x2+1)=-f(x),所以函数f(x)=eq \f(5sin x,x2+1)是奇函数,所以排除B;
对于C,f(x)=eq \f(5(ex+e-x),x2+2),定义域为R,f(-x)=eq \f(5(e-x+ex),x2+2)=f(x),所以函数f(x)=eq \f(5(ex+e-x),x2+2)是偶函数,又x2+2>0,ex+e-x>0,所以f(x)>0恒成立,不符合题意,所以排除C;
训练2 (1)(2024·焦作模拟)函数f(x)=eq \f(6x-6-x,|4x2-1|)的大致图象为( )
解析 由题意知,函数f(x)的定义域为eq \b\lc\{\rc\}(\a\vs4\al\co1(x|x≠±\f(1,2))),
因为f(-x)==-f(x),
因为f(1)=>0,所以排除B;
A.f(x)=eq \f(x-x3,2x)
B.f(x)=eq \f(x3-x,e|x|)
C.f(x)=x3·ln |x|
D.f(x)=e|x|·(x2-1)
对于A,因为f(2)=eq \f(2-8,4)=-eq \f(3,2),f(-2)=eq \f(-2+8,\f(1,4))=24,所以f(x)是非奇非偶函数,故排除A;
A.(-,0)∪(,2)
B.(-∞,-2)∪(2,+∞)
C.(-∞,-2)∪(-,0)∪(,2)
D.(-2,-)∪(0,)∪(2,+∞)
故不等式的解集为(-∞,-2)∪(-eq \r(2),0)∪(eq \r(2),2).
则或
解得x<-2或-eq \r(2)<x<0或eq \r(2)<x<2,
当a>1时,要使函数f(x)=logax的图象关于原点对称后的图象与f(x)在(-∞,0]上的图象恰好有3个交点,则eq \b\lc\{(\a\vs4\al\co1(a>1,,-loga3>-\f(1,2),,-loga5<-\f(1,4),))
(2)已知函数f(x)=eq \b\lc\{(\a\vs4\al\co1(sin πx,0≤x≤1,,log2 024x,x>1,))若实数a,b,c互不相等,且f(a)=f(b)=f(c),则a+b+c的取值范围是____________.
解析 函数f(x)=eq \b\lc\{(\a\vs4\al\co1(sin πx,0≤x≤1,,log2 024x,x>1))的图象如图所示,
1.为了得到函数y=lg eq \f(x+3,10)的图象,只需把函数y=lg x的图象上所有的点( )
A.向左平移3个单位长度,再向上平移1个单位长度
B.向右平移3个单位长度,再向上平移1个单位长度
C.向左平移3个单位长度,再向下平移1个单位长度
D.向右平移3个单位长度,再向下平移1个单位长度
解析 ∵y=lg =lg(x+3)-1,
∴y=lg xeq \o(―――――――――→,\s\up17(向左平移3个单位长度))y=lg(x+3)eq \o(―――――――――→,\s\up17(向下平移1个单位长度))y=lg(x+3)-1.
A.y=x2f(x)
B.y=eq \f(f(x),x2)
C.y=xf(x)
D.y=xf2(x)
对于B,当x<0时,f(x)<0,所以eq \f(f(x),x2)<0,故B不符合题意;
∴f(x)=
4.若函数f(x)=eq \b\lc\{(\a\vs4\al\co1(ax+b,x<-1,,ln(x+a),x≥-1))的图象如图所示,
则f(-3)=( )
A.- B.-
C.-1 D.-2
解析 由图象知eq \b\lc\{(\a\vs4\al\co1(ln(a-1)=0,,b-a=3,))得eq \b\lc\{(\a\vs4\al\co1(a=2,,b=5,))
A.y=(x+2)sin 2x
B.y=eq \f((4x2+5x)sin x,|x|+1)
C.y=eq \f((x+2)sin x,|x|+1)
D.y=eq \f(x2+2x,cos x+2)
解析 A中,设f(x)=y=(x+2)sin 2x,则当x∈eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(π,2),π))时,2x∈(π,2π),则f(x)<0,不符合,排除A;
C中,设f(x)=y=eq \f((x+2)sin x,|x|+1),当x∈(0,π)时,f(x)=eq \f((x+2)sin x,x+1),且2<x+2<π+2,0<sin x≤1,1<x+1<π+1,所以0<(x+2)sin x<π+2,所以f(x)=eq \f((x+2)sin x,x+1)<(x+2)sin x<π+2<6,不符合,排除C;
D中,设f(x)=y=eq \f(x2+2x,cos x+2),令f(x)=0,解得x=0或-2,不符合,排除D.故选B.
7.已知函数f(x)=eq \b\lc\{(\a\vs4\al\co1(|2x-1|,x≤2,,-x+5,x>2,))若关于x的方程f(x)-m=0恰有两个不同的实数解,则实数m的取值范围是( )
A.(0,1)
B.[0,1)
C.(1,3)∪{0}
D.[1,3)∪{0}
10.函数f(x)=eq \f(x+1,x)的图象与直线y=kx+1交于不同的两点(x1,y1),(x2,y2),则y1+y2=________.
解析 因为f(x)=eq \f(x+1,x)=eq \f(1,x)+1,
所以=1,即y1+y2=2.
则feq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(f\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,2)))))=feq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(7,4)))=eq \f(7,4)+eq \f(1,\f(7,4))-1=eq \f(7,4)+eq \f(4,7)-1=eq \f(37,28).
结合图象,令-x2+2=1,解得x=±1;
令x+eq \f(1,x)-1=3,解得x=2±eq \r(3),又x>1,所以x=2+eq \r(3),
所以(b-a)max=2+eq \r(3)-(-1)=3+eq \r(3).
12.(2022·浙江卷)已知函数f(x)=eq \b\lc\{(\a\vs4\al\co1(-x2+2,x≤1,,x+\f(1,x)-1,x>1,))则feq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(f\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,2)))))=________;若当x∈[a,b]时,1≤f(x)≤3,则b-a的最大值是________.
3+
解析 由题意知f=-+2=,
由图可知->0,得<0,所以a>0,
13.(多选)函数f(x)=eq \f(ax+b,(x+c)2)的图象如图所示,则( )
由图可知f(0)=<0,所以b<0,
由f(x)=0,得ax+b=0,x=-,
解析 由e-x1·x3=-x3ln x2=-1,得e-x1=-ln x2=-eq \f(1,x3).
作函数y=e-x,y=-ln x,y=-eq \f(1,x)(x<0)的图象及直线y=m,如图.
由题意知,当x>0时,y=eq \f(1,x)与y=|x-2|+a的图象至少有两个交点,
即方程eq \f(1,x)=|x-2|+a在(0,+∞)内至少有两个不相等的实根,
15.(2024·河南名校联考)已知函数f(x)=eq \b\lc\{(\a\vs4\al\co1(-\f(1,x),x<0,,|x-2|+a,x≥0.))若f(x)的图象上至少有两对点关于y轴对称,则实数a的取值范围是( )
A.eq \b\lc\(\rc\](\a\vs4\al\co1(-∞,\f(1,2)))
B.eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,2),+∞))
C.eq \b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(0,\f(1,2)))
D.[0,1]
解析 当x<0时,f(x)=-,
则其关于y轴对称的图象所对应的函数解析式为y=eq \f(1,x),x>0.
故实数a的取值范围是.故选C.
即y=a与y=eq \f(1,x)-|x-2|=eq \b\lc\{(\a\vs4\al\co1(x+\f(1,x)-2,0<x≤2,,\f(1,x)-x+2,x>2))的图象至少有两个交点.
在同一平面直角坐标系中分别作出y=a与y=eq \f(1,x)-|x-2|(x>0)的图象,如图所示.
由图可知,若直线y=a与y=-|x-2|(x>0)的图象至少有两个交点,则0≤a≤.
联立eq \b\lc\{(\a\vs4\al\co1(y=3-2x-x2,,2x+ay+7=0,))得ax2+2(a-1)x-(3a+7)=0,
由Δ=4(a-1)2+4a(3a+7)=4(4a+1)(a+1)=0,得a=-1或a=-eq \f(1,4).
因为直线2x+ay+7=0过定点eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(-\f(7,2),0)),
当a=-eq \f(1,4)时,方程-eq \f(1,4)x2-eq \f(5,2)x-eq \f(25,4)=0的解为x=-5,不满足条件-3<x<1.
$$
2025届高考数学一轮复习教案讲义(解析版)——函数之函数的图象
【知识梳理】
1.利用描点法作函数的图象
步骤:(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);(4)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.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.
[常用结论]
1.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.图象的上下平移仅仅是相对于y而言的,利用“上加下减”进行.
【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=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.( )
(3)函数y=af(x)与y=f(ax)(a>0且a≠1)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)×
解析 (1)令f(x)=-x,当x∈(0,+∞)时,y=|f(x)|=x,y=f(|x|)=-x,两者图象不同,(1)错误.
(2)y=f(1-x)=f[-(x-1)],所以可由y=f(-x)向右平移1个单位长度得到,
(2)错误.
(3)中两函数当a≠1时,y=af(x)与y=f(ax)是由y=f(x)分别进行纵坐标与横坐标伸缩变换得到,两图象不同,(3)错误.
(4)y=f(x)与y=-f(x)的图象关于x轴对称,(4)错误.
2.已知函数f(x)的图象如图所示,则该函数的解析式为( )
A.f(x)= B.f(x)=
C.f(x)= D.f(x)=
答案 D
解析 由所给图象可知,f(x)的定义域为(-∞,0)∪(0,+∞),且为偶函数,A选项中的函数定义域为R,B,C,D选项中的函数定义域为(-∞,0)∪(0,+∞),排除A;
当f(x)=时,f(-x)==-=-f(x),
所以f(x)=是奇函数,排除B;
当f(x)=时,f(-x)==-=-f(x),
所以f(x)=是奇函数,排除C.故选D.
3.已知函数f(x)=x|x|-2x,则下列结论正确的是( )
A.f(x)是偶函数,单调递增区间是(0,+∞)
B.f(x)是偶函数,单调递减区间是(-∞,1)
C.f(x)是奇函数,单调递减区间是(-1,1)
D.f(x)是奇函数,单调递增区间是(-∞,0)
答案 C
解析 将函数f(x)=x|x|-2x去掉绝对值,
得f(x)=
画出函数f(x)的图象,如图所示,
观察图象可知,函数f(x)的图象关于原点对称,
故函数f(x)为奇函数,且在(-1,1)上单调递减.
4.函数y=f(x)的图象与y=ex的图象关于y轴对称,再把y=f(x)的图象向右平移1个单位长度后得到函数y=g(x)的图象,则g(x)=________.
答案 e-x+1
解析 由题意得f(x)=e-x,
∴g(x)=e-(x-1)=e-x+1.
考点一 作函数的图象
例1 作出下列函数的图象:
(1)y=;
(2)y=|log2(x+1)|;
(3)y=x2-2|x|-1.
解 (1)先作出y=的图象,保留y=图象中x≥0的部分,
再作出y=的图象中x>0部分关于y轴的对称部分,
即得y=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.
方法总结 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.
训练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.
(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个单位得到,如图②所示.
考点二 函数图象的识别
例2 (1)(2022·全国甲卷)函数f(x)=(3x-3-x)·cos x在区间[-,]上的图象大致为( )
答案 A
解析 法一(特值法) 取x=1,
则f(1)=(3-)cos 1=cos 1>0 ;
取x=-1,则f(-1)=(-3)cos(-1)=-cos 1<0.
结合选项知选A.
法二 f(-x)=(3-x-3x)cos(-x)=-(3x-3-x)cos x=-f(x),
所以函数f(x)=(3x-3-x)cos x是奇函数,排除B,D;
取x=1,则f(1)=(3-)cos 1=cos 1>0,排除C.故选A.
(2)(2023·天津卷)函数f(x)的图象如下图所示,则f(x)的解析式可能为( )
A.f(x)= B.f(x)=
C.f(x)= D.f(x)=
答案 D
解析 由题图可知函数f(x)的图象关于y轴对称,所以函数f(x)是偶函数.
对于A,f(x)=,定义域为R,f(-x)==-f(x),
所以函数f(x)=是奇函数,所以排除A;
对于B,f(x)=,定义域为R,f(-x)==-=-f(x),
所以函数f(x)=是奇函数,所以排除B;
对于C,f(x)=,定义域为R,f(-x)==f(x),
所以函数f(x)=是偶函数,
又x2+2>0,ex+e-x>0,所以f(x)>0恒成立,不符合题意,所以排除C;
分析知,选项D符合题意,故选D.
方法总结 1.抓住函数的性质,定性分析:
(1)从函数的定义域,判断图象的左右位置;从函数的值域,判断图象的上下位置;(2)从函数的单调性,判断图象的变化趋势;(3)从周期性,判断图象的循环往复;(4)从函数的奇偶性,判断图象的对称性.
2.抓住函数的特征,定量计算:寻找函数的特征点,利用特征点、特殊值的计算分析解决问题.
训练2 (1)(2024·焦作模拟)函数f(x)=的大致图象为( )
答案 C
解析 由题意知,函数f(x)的定义域为,
因为f(-x)==-f(x),
所以f(x)为奇函数,排除A;
因为f(1)=>0,所以排除B;
当x→+∞时,f(x)→+∞,排除D.故选C.
(2)(2024·吕梁质检)已知函数f(x)的部分图象如图所示,则函数f(x)的解析式可能为( )
A.f(x)= B.f(x)=
C.f(x)=x3·ln |x| D.f(x)=e|x|·(x2-1)
答案 B
解析 由题图知,函数f(x)是奇函数.
对于A,因为f(2)==-,f(-2)==24,
所以f(x)是非奇非偶函数,故排除A;
对于C,当x>1时,f(x)=x3·ln x单调递增,故排除C;
对于D,f(x)=e|x|·(x2-1)的定义域为R,f(-x)=e|x|·(x2-1)=f(x),
则f(x)是偶函数,故排除D.故选B.
考点三 函数图象的应用
角度1 解方程或不等式
例3 (2024·商丘模拟)已知定义在R上的奇函数f(x)在[0,+∞)上的图象如图所示,则不等式x2f(x)>2f(x)的解集为( )
A.(-,0)∪(,2) B.(-∞,-2)∪(2,+∞)
C.(-∞,-2)∪(-,0)∪(,2) D.(-2,-)∪(0,)∪(2,+∞)
答案 C
解析 根据奇函数的图象特征,作出f(x)在(-∞,0)上的图象,如图所示,
由x2f(x)>2f(x),得(x2-2)f(x)>0,
则或
解得x<-2或-<x<0或<x<2,
故不等式的解集为(-∞,-2)∪(-,0)∪(,2).
角度2 求参数范围
例4 (2024·张掖诊断)已知函数f(x)满足当x≤0时,2f(x-2)=f(x),且当x∈(-2,0]时,f(x)=|x+1|-1;当x>0时,f(x)=logax(a>0且a≠1).若函数f(x)的图象上关于原点对称的点恰好有3对,则a的取值范围是( )
A.(625,+∞) B.(4,64)
C.(9,625) D.(9,64)
答案 C
解析 当x∈(-2,0]时,f(x)=|x+1|-1,结合当x≤0时,2f(x-2)=f(x),作出函数f(x)在(-∞,0]上的部分图象,再作出y=logax(a>0且a≠1)的图象及其关于原点对称的图象,如图所示.
当0<a<1时,对称后的图象不可能与f(x)在(-∞,0]的图象有3个交点;
当a>1时,要使函数f(x)=logax的图象关于原点对称后的图象与f(x)在(-∞,0]上的图象恰好有3个交点,则
解得9<a<625.故选C.
方法总结 1.当不等式问题不能用代数法求解或用代数法求解比较困难,但其对应函数的图象可作出时,常将不等式问题转化为图象的位置关系问题,从而利用数形结合思想求解.
2.利用图象求参数时,要准确分析函数图象的特殊点,借助函数图象,把原问题转化为数量关系较明确的问题.
训练3 (1)(2024·南通调研)已知函数y=f(x)是定义域为R的奇函数,当x∈(0,3)∪(3,+∞)时,f(-x)>2f(x),f(3)=0,则不等式f(x)>0的解集为________.
答案 (-∞,-3)∪(-3,0)
解析 依题意知,f(0)=0,
当x∈(0,3)∪(3,+∞)时,f(-x)>2f(x),
即-f(x)>2f(x),得f(x)<0,
由f(3)=0,得f(-3)=-f(3)=0,
由此画出f(x)的大致图象如图所示,
由图可知,不等式f(x)>0的解集为(-∞,-3)∪(-3,0).
(2)已知函数f(x)=若实数a,b,c互不相等,且f(a)=f(b)=f(c),则a+b+c的取值范围是________.
答案 (2,2 025)
解析 函数f(x)=的图象如图所示,
不妨令a<b<c,
由正弦曲线的对称性可知a+b=1,
而1<c<2 024,
所以2<a+b+c<2 025.
习题演练
1.为了得到函数y=lg 的图象,只需把函数y=lg x的图象上所有的点( )
A.向左平移3个单位长度,再向上平移1个单位长度
B.向右平移3个单位长度,再向上平移1个单位长度
C.向左平移3个单位长度,再向下平移1个单位长度
D.向右平移3个单位长度,再向下平移1个单位长度
答案 C
解析 ∵y=lg =lg(x+3)-1,
∴y=lg xy=lg(x+3)
y=lg(x+3)-1.
2.(2024·浙江十校联考)函数y=(x-2)2ln |x|的图象是( )
答案 B
解析 图象过点(1,0),(2,0),排除A,D;
当x≥1时,y≥0,排除C,故选B.
3.(2024·深圳模拟)已知函数y=f(x)的图象如图1所示,则图2对应的函数有可能是( )
A.y=x2f(x) B.y=
C.y=xf(x) D.y=xf2(x)
答案 C
解析 对于A,当x<0时,f(x)<0,
所以x2f(x)<0,故A不符合题意;
对于B,当x<0时,f(x)<0,
所以<0,故B不符合题意;
对于C,当x<0时,f(x)<0,所以xf(x)>0,且x→-∞时,f(x)→-∞,xf(x)→+∞;
当x>0时,f(x)>0,所以xf(x)>0,且x→+∞时,f(x)→0,xf(x)→0,故C符合题意;
对于D,当x<0时,f(x)<0,
则f2(x)>0,所以xf2(x)<0,故D不符合题意.
4.若函数f(x)=的图象如图所示,则f(-3)=( )
A.- B.-
C.-1 D.-2
答案 C
解析 由图象知得
∴f(x)=
故f(-3)=5-6=-1.
5.若函数y=f(x)的图象如图所示,则函数y=-f(x+1)的图象大致为( )
答案 C
解析 要想由y=f(x)的图象得到y=-f(x+1)的图象,需要先作出y=f(x)的图象关于x轴对称的图象y=-f(x),然后向左平移1个单位长度得到y=-f(x+1)的图象,根据上述步骤可知C正确.
6.(2024·烟台模拟)若某函数在区间[-π,π]上的大致图象如图所示,则该函数的解析式可能是( )
A.y=(x+2)sin 2x B.y=
C.y= D.y=
答案 B
解析 A中,设f(x)=y=(x+2)sin 2x,
则当x∈时,2x∈(π,2π),
则f(x)<0,不符合,排除A;
C中,设f(x)=y=,
当x∈(0,π)时,f(x)=,
且2<x+2<π+2,0<sin x≤1,1<x+1<π+1,
所以0<(x+2)sin x<π+2,
所以f(x)=<(x+2)sin x<π+2<6,不符合,排除C;
D中,设f(x)=y=,
令f(x)=0,解得x=0或-2,不符合,排除D.故选B.
7.已知函数f(x)=若关于x的方程f(x)-m=0恰有两个不同的实数解,则实数m的取值范围是( )
A.(0,1) B.[0,1)
C.(1,3)∪{0} D.[1,3)∪{0}
答案 D
解析 因为关于x的方程f(x)-m=0恰有两个不同的实数解,
所以函数y=f(x)与y=m的图象有两个交点,
作出函数图象,如图所示,
所以当m∈[1,3)∪{0}时,函数y=f(x)与y=m的图象有两个交点,
所以实数m的取值范围是[1,3)∪{0}.
8.(多选)对于函数f(x)=lg(|x-2|+1),下列说法正确的是( )
A.f(x+2)是偶函数
B.f(x+2)是奇函数
C.f(x)在区间(-∞,2)上单调递减,在区间(2,+∞)上单调递增
D.f(x)没有最小值
答案 AC
解析 f(x+2)=lg(|x|+1)为偶函数,A正确,B错误.
作出f(x)的图象如图所示,可知f(x)在(-∞,2)上单调递减,在(2,+∞)上单调递增;
由图象可知函数存在最小值0,C正确,D错误.
9.将函数f(x)的图象先向左平移一个单位长度,再向上平移一个单位长度得到函数g(x)的图象,若g(x)为奇函数,则f(0)+f(2)=______.
答案 -2
解析 由函数f(x)的图象先向左平移一个单位长度,再向上平移一个单位长度得到函数g(x)的图象,可得g(x)=f(x+1)+1,
故f(x)=g(x-1)-1,
所以f(0)+f(2)=g(-1)-1+g(1)-1=-g(1)+g(1)-2=-2.
10.函数f(x)=的图象与直线y=kx+1交于不同的两点(x1,y1),(x2,y2),则y1+y2=________.
答案 2
解析 因为f(x)==+1,
所以f(x)的图象关于点(0,1)对称,而直线y=kx+1过(0,1)点,故两图象的交点(x1,y1),(x2,y2)关于点(0,1)对称,所以=1,即y1+y2=2.
11.设函数f(x)=|x+a|,g(x)=x-1,对于任意的x∈R,不等式f(x)≥g(x)恒成立,则实数a的取值范围是________.
答案 [-1,+∞)
解析 如图,作出函数f(x)=|x+a|与g(x)=x-1的图象,观察图象可知,当且仅当-a≤1,
即a≥-1时,不等式f(x)≥g(x)恒成立,
因此a的取值范围是[-1,+∞).
12.(2022·浙江卷)已知函数f(x)=则f=________;若当x∈[a,b]时,1≤f(x)≤3,则b-a的最大值是________.
答案 3+
解析 由题意知f=-+2=,
则f=f=+-1=+-1=.
作出函数f(x)的图象,如图所示,
结合图象,令-x2+2=1,解得x=±1;
令x+-1=3,解得x=2±,
又x>1,所以x=2+,
所以(b-a)max=2+-(-1)=3+.
13.(多选)函数f(x)=的图象如图所示,则( )
A.a>0 B.b<0
C.c>0 D.abc<0
答案 AB
解析 函数的定义域为{x|x≠-c},
由图可知-c>0,则c<0,
由图可知f(0)=<0,所以b<0,
由f(x)=0,得ax+b=0,x=-,
由图可知->0,得<0,所以a>0,
综上,a>0,b<0,c<0.
14.(2024·青岛质检)若e-x1·x3=-x3ln x2=-1,则下列不等关系一定不成立的是( )
A.x1<x3<x2 B.x3<x1<x2
C.x3<x2<x1 D.x1<x2<x3
答案 D
解析 由e-x1·x3=-x3ln x2=-1,
得e-x1=-ln x2=-.
由e-x1>0,得0<x2<1,x3<0,
作函数y=e-x,y=-ln x,
y=-(x<0)的图象及直线y=m,如图.
变换m的值,可发现:
x1<x3<x2,x3<x1<x2,x3<x2<x1均能够成立,只有D不可能成立.故选D.
15.(2024·河南名校联考)已知函数f(x)=若f(x)的图象上至少有两对点关于y轴对称,则实数a的取值范围是( )
A. B.
C. D.[0,1]
答案 C
解析 当x<0时,f(x)=-,
则其关于y轴对称的图象所对应的函数解析式为y=,x>0.
由题意知,当x>0时,y=与y=|x-2|+a的图象至少有两个交点,
即方程=|x-2|+a在(0,+∞)内至少有两个不相等的实根,
即y=a与y=-|x-2|=的图象至少有两个交点.
在同一平面直角坐标系中分别作出y=a与y=-|x-2|(x>0)的图象,如图所示.
由图可知,若直线y=a与y=-|x-2|(x>0)的图象至少有两个交点,则0≤a≤.
故实数a的取值范围是.故选C.
16.(2023·盐城质检)已知函数f(x)=|3-2x-x2|的图象和直线2x+ay+7=0有三个交点,则a=________.
答案 -1
解析 画出函数f(x)的图象,如图所示.
因为直线2x+ay+7=0过定点,
所以当直线2x+ay+7=0与f(x)=3-2x-x2(-3<x<1)的图象相切时,符合题意.
联立得ax2+2(a-1)x-(3a+7)=0,
由Δ=4(a-1)2+4a(3a+7)=4(4a+1)(a+1)=0,得a=-1或a=-.
当a=-1时,方程-x2-4x-4=0的解为x=-2,满足条件-3<x<1;
当a=-时,方程-x2-x-=0的解为x=-5,不满足条件-3<x<1.
所以a=-1.
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