内容正文:
第05讲 函数的图象
目录
第一部分:题型篇 1
题型一:重点考查根据图象变换规律画函数图象 1
题型二:重点考查根据图象选择解析式 7
题型三:重点考查根据函数解析式识别图象 11
题型四:重点考查利用动点研究函数图象 14
题型五:重点考查函数图象与零点(方程的根) 18
题型六:重点考查函数图象与不等式 22
第二部分:方法篇 27
方法一:函数图象识别中的特殊值法、单调性法、奇偶性法 27
方法二:函数图象识别中的极限法 30
第一部分:题型篇
题型一:重点考查根据图象变换规律画函数图象
典型例题
例题1.(2025高三·全国·专题练习)分别作出下列函数的图象.
(1);
(2);
(3).
【答案】(1)答案见解析
(2)答案见解析
(3)答案见解析
【知识点】画出具体函数图象
【分析】(1)(2)对绝对值分段讨论即可;(3)利用函数图象的变换,整体加绝对值翻折处理,上不变下翻上.
【详解】(1)(1)设
其图象如图.
(2)当,,;
当,即时,.
所以
这是分段函数,每段函数的图象可根据二次函数图象作出(如图).
(3)设,则其图象可由的图象向左平移1个单位,再保留x轴上方部分不变,将x轴下方部分翻折到x轴上方得到,如图.
例题2.(2025高三·全国·专题练习)作出下列各函数的图象:
(1);
(2);
(3).
【答案】(1)答案见解析
(2)答案见解析
(3)答案见解析
【知识点】画出具体函数图象、函数图象的变换
【分析】(1)化简可得,根据函数图象的平移规律即可得其图象;
(2)根据图象的翻折变换得到图象;
(3)根据图象的翻折变换得到的图象,再由平移变换得解.
【详解】(1)原函数解析式可化为,
所以函数图象可由函数上的图象向右平移1个单位长度,再向上平移2个单位长度得到,如图所示.
(2)的图象可由函数的图象保留x轴上方的部分不变,将x轴下方的部分翻折到x轴上方得到,
如图所示.
(3),其图象可看作由函数的图象向右平移1个单位长度,再向下平移1个单位长度得到,
而,其图象可由的图象保留时的图象,然后将该部分关于y轴对称得到,
所以的图象如图所示.
精练高频考点
1.(2026高三·全国·专题练习)作出下列各函数的图象.
(1);
(2);
(3).
【答案】(1)作图见解析
(2)作图见解析
(3)作图见解析
【知识点】函数奇偶性的定义与判断、画出具体函数图象
【分析】(1)根据图象翻折变换求解即可.
(2)根据图象平移变换求解即可.
(3)首先根据题意得到为偶函数,再根据偶函数的性质画图即可.
【详解】(1)将函数的图象向左平移1个单位长度,
再将x轴下方的部分沿x轴翻折上去,即可得到函数的图象,
如图①所示.
(2)原函数解析式可化为,
故函数图象可由函数的图象向右平移1个单位长度,
再向上平移2个单位长度得到,如图②所示.
(3)因为,且函数为偶函数,
先用描点法作出上的图象,再根据对称性作出上的图象,
最后得函数图象如图③所示.
2.(2026高三·全国·专题练习)作出下列各函数的图象.
(1);
(2).
【答案】(1)作图见解析
(2)作图见解析
【知识点】画出具体函数图象、二次函数的图象分析与判断、函数图象的变换、指数函数图像应用
【分析】(1)由二次函数图象,根据函数图象的翻折变换,可得答案;
(2)由指数函数的图象以及分段函数图象,根据函数图象的平移变换,可得答案.
【详解】(1)的图象可由函数的图象保留x轴上方的部分不变,
将x轴下方的部分翻折到x轴上方得到,如图所示:
(2),其图象可看作由函数的图象向右平移1个单位长度,
再向下平移1个单位长度得到,而,
其图象可由的图象保留时的图象,然后将该部分关于y轴对称得到,
则的图象如图所示:
3.(24-25高一上·云南保山·期末)已知函数.
(1)在图中画出函数的图象;
(2)设,若函数有两个零点,求实数的取值范围.
【答案】(1)作图见解析;
(2)或.
【知识点】画出具体函数图象、根据函数零点的个数求参数范围、解不含参数的一元二次不等式、指数函数图像应用
【分析】(1)借助指数函数图象,利用变换法作出函数图象.
(2)由零点的意义,结合(1)的图象,求出直线与的图象有两个交点的范围.
【详解】(1)作出函数的图象,并沿轴负方向平移2个单位得的图象,
再将所得的图象在轴下方部分沿轴翻折到轴上方与在轴上方的图象
合在一起得的图象,如图中实线:
(2)由,得,由函数有两个零点,
得直线与的图象有两个交点,
由(1)知,,解得或,
所以实数的取值范围是或.
题型二:重点考查根据图象选择解析式
典型例题
例题1.(24-25高三上·河北沧州·期末)如图是下列选项中某个函数的部分图象,则该函数的解析式为( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【知识点】根据函数图象选择解析式
【分析】由时,,可排除B,D;再由可排除C.
【详解】由图可知当时,,故排除B,D;
设,则,故排除C.
故选:A.
例题2.(24-25高三上·天津·阶段练习)已知函数的图象如图所示,则函数的解析式可能是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【知识点】根据函数图象选择解析式
【分析】根据奇偶性判断AB,由,在区间上,,判断C,由奇偶性结合在区间上,,判断D.
【详解】对于A,,其定义域为,有,
则函数为奇函数,不符合题意,故A错误;
对于B,,其定义域为,
有,则函数为奇函数,不符合题意,故B错误;
对于C,,在区间上,,不符合题意,故C错误.
对于D,,则为偶函数,
且在区间上,,符合题意,故D正确.
故选:D.
精练高频考点
1.(2025·四川南充·三模)函数的图象如图所示,则的解析式可能为( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【知识点】根据函数图象选择解析式、函数奇偶性的定义与判断
【分析】依题意可得为奇函数,即可排除A、C,由函数在上的函数值的特征排除D,即可得解.
【详解】由图可知的图象关于原点对称,则为奇函数,
对于A :定义域为,定义域关于原点对称,,
所以为偶函数,不符合题意,故A错误;
对于C:定义域为,定义域关于原点对称,
,
所以为偶函数,不符合题意,故C错误;
对于D:定义域为,定义域关于原点对称,
,
所以为奇函数,
当时,,,所以恒成立,不符合题意,故D错误;
故利用排除法可知选项B符合题意.
故选:B
2.(2025·湖北·模拟预测)已知函数的部分图象如图所示、则的解析式可能为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【知识点】根据函数图象选择解析式、函数奇偶性的定义与判断、求含sinx的函数的奇偶性
【分析】利用奇偶性和取自变量接近于0的函数值来判断正负即可得到选项.
【详解】由奇偶性判断可知:
是偶函数,是奇函数,是偶函数,是奇函数,
而函数图象是关于轴对称,必然是偶函数,所以BD错误;
再当时,可知,故A错误;
所以C正确,
故选:C.
3.(24-25高一上·江西抚州·阶段练习)在数学的学习和研究中,常用函数的图象来研究函数的性质,也常用函数的解析式来研究函数图象的特征.我们从这个商标中抽象出一个图象如图,其对应的函数可能是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【知识点】根据函数图象选择解析式、具体函数的定义域
【分析】由图象知函数的定义域排除选项A、D,再根据不成立排除选项C,即可得正确选项.
【详解】因为函数的定义域为,
函数的定义域为,
函数与的定义域均为,
由图知的定义域为,排除选项A、D,
对于,当时,,不符合图象,所以排除选项C.
故选:B.
题型三:重点考查根据函数解析式识别图象
典型例题
例题1.(24-25高二下·重庆·阶段练习)函数的大致图象是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【知识点】函数图像的识别
【分析】利用特殊值排除A,C,D,进而得到正确结果即可.
【详解】对于,有,,
下面,我们开始分析选项,对于A,C,不满足,故A,C错误,
对于D,不满足,故D错误,
对于B,满足的全部性质,故B正确.
故选:B
例题2.(2025高三下·北京·专题练习)函数在区间的大致图像为( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【知识点】函数奇偶性的定义与判断、函数图像的识别、求正弦(型)函数的奇偶性
【分析】利用函数的奇偶性可排除A、C,代入可得,可排除D.
【详解】,
又函数定义域为,故该函数为偶函数,可排除A、C,
又,
故可排除D.
故选:B.
精练高频考点
1.(24-25高三下·安徽阜阳·阶段练习)函数 的部分图象大致是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【知识点】函数图像的识别、求正弦(型)函数的奇偶性、函数奇偶性的定义与判断
【分析】由,可得,函数为奇函数,排除B、D项,再由,排除C项,即可得到答案.
【详解】由函数,定义域为,
有,
所以函数为奇函数,其图象关于原点对称,可排除B、D项;
又由,可排除C项,
所以函数的图象为选项A.
故选:A.
2.(2025·山东·模拟预测)函数的图象大致为( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【知识点】函数奇偶性的应用、函数图像的识别、函数奇偶性的定义与判断
【分析】采用排除法进行判断,先根据函数的奇偶性进行排除,再结合特殊点的函数值进行选择.
【详解】首先:,
所以函数为偶函数,图象关于轴对称,故排除CD.
又,故排除B.
故选:A
3.(24-25高二下·安徽安庆·阶段练习)函数的图象大致是( )
A.B.C. D.
【答案】A
【知识点】函数奇偶性的定义与判断、函数图像的识别
【分析】先利用函数的奇偶性定义判断函数奇偶性,排除C,D;再结合原点附近函数的值的符号即可确定选项A.
【详解】由可知,函数的定义域为,
且,则函数为奇函数,图象关于原点对称,故排除C,D两项;
因为当时,函数恒为正值,则也恒为正值,故B项不合题意,A项正确.
故选:A.
题型四:重点考查利用动点研究函数图象
典型例题
例题1.(23-24高一上·河南南阳·期末)如图,一高为的球形鱼缸,匀速注满水所用时间为.若鱼缸水深为时,匀速注水所用的时间为,则函数的图像大致是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【知识点】图象法表示函数、根据实际问题作函数图象、函数图像的识别
【分析】将容器看做一个球体,根据的实际意义求解.
【详解】将容器看做一个球体,在刚开始注水时,由于球体的截面积较小,对于相同的时间,
高度的变化较大,即较大,
到水注入球体的一半时,由于球体的截面积较大,的变化率较小,接近于球体的顶端时,的变化率又较大.
故选:D.
例题2.(多选)(23-24高三下·云南曲靖·阶段练习)在平面直角坐标系中,如图放置的边长为2的正方形沿轴滚动(无滑动滚动),点恰好经过坐标原点,设顶点的轨迹方程是,则对函数的判断正确的是( )
A.函数是偶函数
B.对任意的,都有
C.函数的值域为
D.函数在区间上单调递增
【答案】ABC
【知识点】函数周期性的应用、根据实际问题作函数图象、函数奇偶性的定义与判断
【分析】根据题意分段分析轨迹规律,作出函数图象,然后依图象分析即可.
【详解】当时,点B的轨迹是以为圆心,2为半径的四分之一圆;
当时,点B的轨迹是以为圆心,为半径的四分之一圆;
当时,点B的轨迹是以为圆心,2为半径的四分之一圆.
由图可知,函数是偶函数,A正确;
因为正方形的周长为8,所以函数是以8为周期的周期函数,
所以,所以,B正确;
由图可知,函数的值域为,C正确;
因为函数在上单调递减,
所以由周期性可知函数在区间上单调递减,D错误.
故选:ABC
精练高频考点
1.(23-24高一上·广东梅州·期末)寓言故事“龟兔赛跑”说的是:兔子和乌龟比赛跑步.刚开始,兔子在前面飞快地跑着,乌龟拼命地爬着.不一会儿,兔子就拉开了乌龟好大一段距离.兔子认为比赛太轻松了,就决定先睡一会.而乌龟呢,它一刻不停地爬行.当乌龟快到达终点的时候,兔子才醒来,于是它赶紧去追,但结果还是乌龟赢了.下图“路程一时间”的图像中,与“龟兔赛跑”的情节相吻合的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【知识点】函数图像的识别、根据实际问题作函数图象、图象法表示函数
【分析】先确定兔子的图象,然后根据开始兔子快,乌龟慢,以及最终乌龟赢了即可得答案.
【详解】由于兔子睡了一下,所以所有选项中有一段不发生变化的折线为兔子的“路程一时间” 的图像
一开始,兔子快,乌龟慢,排除选项C D,
最后乌龟赢了,即乌龟先到达终点,选项B符合.
故选:B.
2.(24-25高一上·江西赣州·开学考试)一列快车从甲地驶往乙地,一列特快车从乙地驶往甲地,快车的速度为100千米/小时,特快车的速度为150千米/小时,甲乙两地之间的距离为1000千米,两车同时出发,则图中折线大致表示两车之间的距离y(千米)与快车行驶时间t(小时)之间的函数图象是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【知识点】根据实际问题作函数图象
【分析】根据题意分析可得相遇时间为4小时,此时两车距离为0,排除B选项;再求出快车继续行驶到达乙地所需要的时间排除A选项;再分析可得当特快车停止行驶时,快车还在行驶,结合速度排除D选项.
【详解】当两车同时相向出发时,相遇时间小时,
此时两车距离为0,快车行驶时间为4小时,故排除B选项;
相遇时,快车已经行驶的路程为千米,
还需要行驶小时才能到达乙地,故排除A选项;
特快车相遇时已经行驶的路程为千米,
只需要再行驶小时才能到达甲地,
所以当特快车停止行驶时,快车还在行驶,此时直线的倾斜程度要变小一些,故排除D选项.
故选:C.
3.(22-23高一下·浙江杭州·期末)杭州亚运会火炬如图(1)所示,小红在数学建模活动时将其抽象为图(2)所示的几何体.假设火炬装满燃料,燃烧时燃料以均匀的速度消耗,记剩余燃料的高度为,则关于时间的函数的大致图象可能是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【知识点】根据实际问题作函数图象
【分析】根据火炬的形状:中间细、上下粗来分析剩余燃料的高度随时间变化的下降速度.
【详解】由图可知,该火炬中间细,上下粗,燃烧时燃料以均匀的速度消耗,
燃料在燃烧时,燃料的高度一直在下降,刚开始时下降的速度越来越快,
燃料液面到达火炬最细处后,燃料的高度下降得越来越慢,
结合所得的函数图象,A选项较为合适.
故选:A.
题型五:重点考查函数图象与零点(方程的根)
典型例题
例题1.(24-25高三下·重庆荣昌·阶段练习)已知定义在R的函数对任意的x满足,当,.函数 ,若函数在上有6个零点,则实数a的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【知识点】根据函数零点的个数求参数范围
【分析】由题意可得为周期函数,作出其图象,的图象有两段,左侧图象不含参数,故可以先确定、的图象在轴左侧的交点个数,再根据余下交点个数确定的图象在右侧如何变化,从而确定出满足的不等式,解这个不等式就得到的取值范围.
【详解】因为,所以周期为,
如图作出的图象与的图象,在有两个不同的交点,
故的图象与在有4个不同的交点,
由此时的图象应如图所示:
故 ,当 时,解得,当 时,解得,
故或,
故选:C.
例题2.(山西、陕西、宁夏、青海四省区普通高中新高考2025届高三质量检测数学试题)设函数,函数.若函数恰有两个零点,则的取值范围为 .
【答案】
【知识点】根据函数零点的个数求参数范围、求在曲线上一点处的切线方程(斜率)、基本初等函数的导数公式
【分析】根据给定条件,求出函数,构造函数,将问题转化为函数的图象与直线有两个交点,借助导数的几何意义,数形结合求出范围.
【详解】令函数,
函数在R上单调递增,而,则当时,,
当时,,因此,
令函数,由恰有两个零点,得函数的图象与直线有两个交点,
在同一坐标系内作出函数的图象与直线,
直线恒过定点,观察图象,
当时,函数的图象与直线恒有两个交点,则;
当直线过点时,函数的图象与直线有两个交点,则;
当直线与曲线相切时,函数的图象与直线有两个交点,
设切点坐标为,,于是,解得,则,
所以的取值范围为.
故答案为:
精练高频考点
1.(2025·四川达州·模拟预测)若实数都是一次函数的零点,则下列不等关系中可能成立的是( )
A. B.
C. D.
【答案】ACD
【知识点】根据指对幂函数零点的分布求参数范围、比较零点的大小关系
【分析】首先由条件转化为,再结合函数图象的交点情况,即可判断选项.
【详解】由题意可得,,即,在同一坐标系下作出的图象如图.
根据图象可知,时,,时,,有或,故B错误;
若,则,所以,故A正确;
若,则,所以,故D正确;
当时,单调递增,因为,所以,使得,所以,即,故C正确.
故选:ACD
2.(24-25高一下·江西上饶·阶段练习)已知二次函数
(1)若恒成立,求的取值范围.
(2)令,若时有唯一零点,求的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【知识点】根据函数零点的个数求参数范围、一元二次不等式在实数集上恒成立问题、求含sinx(型)函数的值域和最值
【分析】(1)结合二次函数的性质求解即可;
(2)令,转化问题为方程在时有唯一解,令,,转化问题为方程在时有唯一解,进而结合函数图象求解即可.
【详解】(1)由题意,对于二次函数,,
要使恒成立,则,解得,
即的取值范围为.
(2)由,令,
则,
因为函数在时有唯一零点,
所以方程在时有唯一解,
当时,方程为,显然不成立,不符合题意;
当时,等价于方程在时有唯一解,
令,,
则等价于方程在时有唯一解,
画出函数,的图象(实线部分):
由图可知,要使方程在时有唯一解,
则,即的取值范围为.
题型六:重点考查函数图象与不等式
典型例题
例题1.(23-24高二下·河南郑州·期末)若关于的不等式恰好有个整数解,则实数的范围为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【知识点】函数与方程的综合应用
【分析】数形结合可知,进而可得个整数解分别为,,,,所以,即可解得的取值范围.
【详解】
函数与的图像如图所示,
可知当时,两函数的图像有个交点,不等式有无数个整数解,
当,两函数的图像无交点,不等式无整数解,
当时,两函数的图像有个交点,不等式无整数解,
当时,两函数的图像有个交点,不等式有无数个整数解,
所以,则,
所以不等式的个整数解分别为,,,,
,解得,
解得,
故选:C.
例题2.(24-25高一上·湖北·期中)已知函数,若关于的不等式恰有一个整数解,则实数的取值范围是 .
【答案】
【知识点】解分段函数不等式、二次函数的图象分析与判断、解含有参数的一元二次不等式、分段函数的性质及应用
【分析】作出函数的图象,求出方程的解,由已知可得出,对实数的取值进行分类讨论,确定满足不等式的整数解,结合图象可得出实数的取值范围.
【详解】由,可得.
因为,作出函数的图象如下图所示:
当时,,
当时,由,
即,解得或(舍).
若,则有,且,
若使得满足不等式恰有一个整数解,
由图可知,则该整数解为,且不是不等式的解,
则,即;
若,则,无解;
若,则有,
由图可知,则满足不等式的整数解为,
且与都不是不等式的解,且,
所以,即.
综上所述,实数的取值范围是.
故答案为:.
精练高频考点
1.(2024·四川绵阳·一模)已知函数,若关于x的不等式的整数解有且仅有2个,则实数m的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【知识点】用导数判断或证明已知函数的单调性、利用导数研究函数图象及性质、利用导数研究能成立问题
【分析】判断函数的单调性,作出函数图象,结合题意列出相应不等式组,即可求得答案.
【详解】令,则,
当时,,则在上单调递减;
当时,,则在上单调递增;
令,则其图象为开口向下,对称轴为的抛物线;
由关于x的不等式,
可知,当时,,即有;
当时,,即有;
作出函数图象如图:
要使关于x的不等式的整数解有且仅有2个,
显然不能满足题意,故需满足,即,
解得,即的取值范围为,
故选:A
【点睛】关键点睛:解答本题的关键在于作出函数图象,从而列出相应不等式组,求得答案.
2.(24-25高三上·贵州贵阳·阶段练习)已知函数若方程有且仅有5个不相等的整数解,则方程所有整数解之和等于 .
【答案】
【知识点】函数与方程的综合应用
【分析】令,得到从而得到此方程要有两个不等根,再结合图象求解和即可.
【详解】先作出的大致图象,如图,
令,则,根据的图象可知:
要满足题意必须有两个不等根,且有两个整数根,有三个整数根,
结合对勾函数和对数函数的图象与性质知,两函数
相切时符合题意.因为,当且仅当时取得等号,又,
易知其定义域内单调递减,即,
此时有两个整数根或,
而要满足有三个整数根,
结合的图象知必有一根小于2,显然只有符合题意,
当时,有,
则,解方程,得的另一个正根为.
又,此时五个整数根依次是,
显然根和为.
故答案为:
3.(23-24高一上·贵州毕节·期末)已知函数若关于的不等式恰有1个整数解,则实数的最大值是 .
【答案】3
【知识点】分段函数的性质及应用、由一元二次不等式的解确定参数
【分析】
画出函数的图象,利用一元二次不等式解法可得解集,再利用数形结合即可得出.
【详解】
因为函数的图象如图所示,
不等式恰有1个整数解,
因为,所以,因为,
结合图象观察,唯一的整数解是1,
依题意得,所以,
所以实数的最大值是3.
故答案为:3.
第二部分:方法篇
方法一:函数图象识别中的特殊值法、单调性法、奇偶性法
典型例题
例题1.(24-25高一上·安徽亳州·期末)函数的图象大致为( )
A.B.C. D.
【答案】A
【知识点】函数奇偶性的应用、判断对数型函数的图象形状、函数图像的识别
【分析】根据题意,由函数的奇偶性排除两个选项,再利用时函数值为正即可判断.
【详解】因,由可得,显然关于原点对称,
且,所以是奇函数,故C,D错误;
又因为.故可排除B项,A项符合要求.
故选:A.
例题2.(24-25高一上·山东潍坊·期末)函数的大致图象为( )
A.B.C. D.
【答案】A
【知识点】函数图像的识别
【分析】考查函数的定义域为,取排除D项,利用函数的值域为易排除B项,通过取特殊值,计算对应函数值,得出时,,即函数在上不能是增函数,排除C项,即得正确选项.
【详解】对于,函数定义域为,当时,,可排除D项;
因,故在上恒成立,排除B项;
当时,,取,则,,
显然,结合A,C选项,C项函数在上为增函数,不合题意,易得A项符合.
故答案为:A.
精练高频考点
1.(24-25高一下·辽宁沈阳·阶段练习)函数的图象大致是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【知识点】函数奇偶性的定义与判断、函数图像的识别
【分析】利用奇偶性和的正负,排除错误选项,得到正确选项.
【详解】的定义域是,
因为,所以是奇函数,排除CD,
因为,排除B,
故选:A.
2.(24-25高一下·甘肃平凉·开学考试)函数在区间上的图象大致为( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【知识点】函数奇偶性的定义与判断、函数图像的识别
【分析】利用函数的奇偶性,排除两个选项,再利用得解.
【详解】令,则,
所以函数是偶函数,排除A、C,
取,则,排除D.
故选:B
3.(24-25高一下·广东珠海·开学考试)函数的部分图象大致为( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【知识点】函数图像的识别、判断指数型函数的图象形状
【分析】首先判断函数的奇偶性,再判断函数的单调性,最后根据函数值的特征利用排除法判断即可.
【详解】函数的定义域为,
又,
所以为奇函数,函数图象关于原点对称,故排除B;
又与在定义域上单调递增,所以在上单调递增,故排除D;
当时,,所以,故排除A;
故选:C
方法二:函数图象识别中的极限法
典型例题
例题1.(2025·安徽合肥·一模)函数 的图象大致为( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【知识点】函数图像的识别、函数奇偶性的定义与判断
【分析】根据奇偶性排除A,再由时函数的符号排除CD,即可得解.
【详解】由知,,即,所以函数定义域为,关于原点对称,
又,所以函数为奇函数,故排除A;
当时,,时,,
所以当,时,,排除C;
当时,符号可正可负,所以可正可负,故可排除D;
故选:B
例题2.(24-25高三下·甘肃白银·阶段练习)函数的大致图象为( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【知识点】函数奇偶性的定义与判断、函数图像的识别
【分析】求出函数的定义域,探讨其奇偶性,再结合,以及时,,可得结论.
【详解】由题得,的定义域为,关于原点对称,
且,所以函数为奇函数,排除A;
.排除C;当时,,排除B.
故选:D.
精练高频考点
1.(24-25高二下·山西晋中·阶段练习)已知是的导函数,且,则的图象不可能是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【知识点】函数图像的识别、用导数判断或证明已知函数的单调性、函数极值点的辨析
【分析】根据设,分析的取值,结合函数图象可确定答案.
【详解】设,
A.当,,时,,
函数为开口向下的二次函数,对称轴为轴,满足要求,A正确;
B.∵时,,时,,∴.
由图象得,为开口向上的二次函数,即,
由得,故,对称轴为轴,不合要求,B错误;
C.由图象可得为奇函数,且,故,
∴,
当时,恒成立,在上单调递增,满足要求,C正确;
D.∵时,,∴,
由,得,,
由图象得,,的极小值点为,极大值点大于,即,故.
由得,,由得,或,
∴在上单调递增,在和上单调递减,满足要求,D正确.
故选:B.
2.(2025·辽宁·模拟预测)函数的部分图象大致为( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【知识点】指数幂的运算、函数图像的识别、函数奇偶性的定义与判断
【分析】根据函数解析式化简,应用奇函数定义及特殊值法分别判断各个选项.
【详解】由,可得的定义域为,
且,所以为奇函数,图象关于原点对称,排除B项;
,排除C项;
当时,,排除A项.
故选:D.
3.(24-25高二下·河北张家口·阶段练习)函数的图像可能是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【知识点】利用导数研究函数图象及性质、函数图像的识别
【分析】由函数解析式得到函数的定义域,写出函数导函数从而知道函数的单调性,即可排除AC选项,再由函数在接近0时的函数值排除D选项,从而得到结论.
【详解】函数的定义域为:,
∵,∴,
∴函数在区间上单调递增,在区间上单调递增,排除AC选项;
当,时,,故排除D选项,
∴函数的图像可能是B选项.
故选:B.
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第05讲 函数的图象
目录
第一部分:题型篇 1
题型一:重点考查根据图象变换规律画函数图象 1
题型二:重点考查根据图象选择解析式 3
题型三:重点考查根据函数解析式识别图象 5
题型四:重点考查利用动点研究函数图象 6
题型五:重点考查函数图象与零点(方程的根) 9
题型六:重点考查函数图象与不等式 10
第二部分:方法篇 11
方法一:函数图象识别中的特殊值法、单调性法、奇偶性法 11
方法二:函数图象识别中的极限法 13
第一部分:题型篇
题型一:重点考查根据图象变换规律画函数图象
典型例题
例题1.(2025高三·全国·专题练习)分别作出下列函数的图象.
(1);
(2);
(3).
例题2.(2025高三·全国·专题练习)作出下列各函数的图象:
(1);
(2);
(3).
精练高频考点
1.(2026高三·全国·专题练习)作出下列各函数的图象.
(1);
(2);
(3).
2.(2026高三·全国·专题练习)作出下列各函数的图象.
(1);
(2).
3.(24-25高一上·云南保山·期末)已知函数.
(1)在图中画出函数的图象;
(2)设,若函数有两个零点,求实数的取值范围.
题型二:重点考查根据图象选择解析式
典型例题
例题1.(24-25高三上·河北沧州·期末)如图是下列选项中某个函数的部分图象,则该函数的解析式为( )
A. B.
C. D.
例题2.(24-25高三上·天津·阶段练习)已知函数的图象如图所示,则函数的解析式可能是( )
A. B.
C. D.
精练高频考点
1.(2025·四川南充·三模)函数的图象如图所示,则的解析式可能为( )
A. B.
C. D.
2.(2025·湖北·模拟预测)已知函数的部分图象如图所示、则的解析式可能为( )
A. B. C. D.
3.(24-25高一上·江西抚州·阶段练习)在数学的学习和研究中,常用函数的图象来研究函数的性质,也常用函数的解析式来研究函数图象的特征.我们从这个商标中抽象出一个图象如图,其对应的函数可能是( )
A. B.
C. D.
题型三:重点考查根据函数解析式识别图象
典型例题
例题1.(24-25高二下·重庆·阶段练习)函数的大致图象是( )
A. B.
C. D.
例题2.(2025高三下·北京·专题练习)函数在区间的大致图像为( )
A. B.
C. D.
精练高频考点
1.(24-25高三下·安徽阜阳·阶段练习)函数 的部分图象大致是( )
A. B.
C. D.
2.(2025·山东·模拟预测)函数的图象大致为( )
A. B.
C. D.
3.(24-25高二下·安徽安庆·阶段练习)函数的图象大致是( )
A.B.C. D.
题型四:重点考查利用动点研究函数图象
典型例题
例题1.(23-24高一上·河南南阳·期末)如图,一高为的球形鱼缸,匀速注满水所用时间为.若鱼缸水深为时,匀速注水所用的时间为,则函数的图像大致是( )
A. B.
C. D.
例题2.(多选)(23-24高三下·云南曲靖·阶段练习)在平面直角坐标系中,如图放置的边长为2的正方形沿轴滚动(无滑动滚动),点恰好经过坐标原点,设顶点的轨迹方程是,则对函数的判断正确的是( )
A.函数是偶函数
B.对任意的,都有
C.函数的值域为
D.函数在区间上单调递增
精练高频考点
1.(23-24高一上·广东梅州·期末)寓言故事“龟兔赛跑”说的是:兔子和乌龟比赛跑步.刚开始,兔子在前面飞快地跑着,乌龟拼命地爬着.不一会儿,兔子就拉开了乌龟好大一段距离.兔子认为比赛太轻松了,就决定先睡一会.而乌龟呢,它一刻不停地爬行.当乌龟快到达终点的时候,兔子才醒来,于是它赶紧去追,但结果还是乌龟赢了.下图“路程一时间”的图像中,与“龟兔赛跑”的情节相吻合的是( )
A. B.
C. D.
2.(24-25高一上·江西赣州·开学考试)一列快车从甲地驶往乙地,一列特快车从乙地驶往甲地,快车的速度为100千米/小时,特快车的速度为150千米/小时,甲乙两地之间的距离为1000千米,两车同时出发,则图中折线大致表示两车之间的距离y(千米)与快车行驶时间t(小时)之间的函数图象是( )
A. B.
C. D.
3.(22-23高一下·浙江杭州·期末)杭州亚运会火炬如图(1)所示,小红在数学建模活动时将其抽象为图(2)所示的几何体.假设火炬装满燃料,燃烧时燃料以均匀的速度消耗,记剩余燃料的高度为,则关于时间的函数的大致图象可能是( )
A. B.
C. D.
题型五:重点考查函数图象与零点(方程的根)
典型例题
例题1.(24-25高三下·重庆荣昌·阶段练习)已知定义在R的函数对任意的x满足,当,.函数 ,若函数在上有6个零点,则实数a的取值范围是( )
A. B.
C. D.
例题2.(山西、陕西、宁夏、青海四省区普通高中新高考2025届高三质量检测数学试题)设函数,函数.若函数恰有两个零点,则的取值范围为 .
精练高频考点
1.(2025·四川达州·模拟预测)若实数都是一次函数的零点,则下列不等关系中可能成立的是( )
A. B.
C. D.
2.(24-25高一下·江西上饶·阶段练习)已知二次函数
(1)若恒成立,求的取值范围.
(2)令,若时有唯一零点,求的取值范围.
题型六:重点考查函数图象与不等式
典型例题
例题1.(23-24高二下·河南郑州·期末)若关于的不等式恰好有个整数解,则实数的范围为( )
A. B. C. D.
例题2.(24-25高一上·湖北·期中)已知函数,若关于的不等式恰有一个整数解,则实数的取值范围是 .
精练高频考点
1.(2024·四川绵阳·一模)已知函数,若关于x的不等式的整数解有且仅有2个,则实数m的取值范围是( )
A. B. C. D.
2.(24-25高三上·贵州贵阳·阶段练习)已知函数若方程有且仅有5个不相等的整数解,则方程所有整数解之和等于 .
3.(23-24高一上·贵州毕节·期末)已知函数若关于的不等式恰有1个整数解,则实数的最大值是 .
第二部分:方法篇
方法一:函数图象识别中的特殊值法、单调性法、奇偶性法
典型例题
例题1.(24-25高一上·安徽亳州·期末)函数的图象大致为( )
A. B.
B. C. D.
例题2.(24-25高一上·山东潍坊·期末)函数的大致图象为( )
A.B.C. D.
精练高频考点
1.(24-25高一下·辽宁沈阳·阶段练习)函数的图象大致是( )
A. B.
C. D.
2.(24-25高一下·甘肃平凉·开学考试)函数在区间上的图象大致为( )
A. B.
C. D.
3.(24-25高一下·广东珠海·开学考试)函数的部分图象大致为( )
A. B.
C. D.
方法二:函数图象识别中的极限法
典型例题
例题1.(2025·安徽合肥·一模)函数 的图象大致为( )
A. B.
C. D.
例题2.(24-25高三下·甘肃白银·阶段练习)函数的大致图象为( )
A. B.
C. D.
精练高频考点
1.(24-25高二下·山西晋中·阶段练习)已知是的导函数,且,则的图象不可能是( )
A. B.
C. D.
2.(2025·辽宁·模拟预测)函数的部分图象大致为( )
A. B.
C. D.
3.(24-25高二下·河北张家口·阶段练习)函数的图像可能是( )
A. B.
C. D.
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