内容正文:
第三章 函数
3.9 函数的图象
知识清单
一、作函数图象的方法
1、描点法:
(1)确定函数的定义域;
(2)化简函数的解析式;
(3)讨论函数的性质即奇偶性、周期性、单调性、最值(甚至变化趋势);
(4)描点连线,画出函数的图像.
2、直接法:
当函数表达式(或变形后的表达式)是熟悉的基本初等函数或解析几何中熟悉的曲线的局部(如圆、椭圆、双曲线、抛物线的一部分)时,就可根据这些函数的奇偶性、周期性、对称性或曲线的特征直接作出.
知识清单
六类基本初等函数的图象
函数 图象
一次函数
y=kx+b
(k≠0)
二次函数
y=ax2+bx+c
(a≠0)
x
y
o
(k>0)
(0,b)
x
y
o
(k<0)
(0,b)
x
y
o
(a>0)
x
y
o
(a<0)
知识清单
六类基本初等函数的图象
函数 图象
反比例函数
(k≠0)
指数函数
y=ax
(a>0且a≠1)
x
y
o
(k>0)
x
y
o
(k<0)
x
y
o
(a>1)
x
y
o
(0<a<1)
1
1
知识清单
六类基本初等函数的图象
函数 图象
对数函数
y=㏒ax
(a>0且a≠1)
幂函数
y=xα
(α=-1,
1,2,3)
x
y
o
x
y
o
(a>1)
(0<a<1)
1
y
o
-2
-1
2
-1
x
1
2
-2
y=x-1
y=x-1
y=x
y=x2
y=x3
1
1
知识清单
3、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、对称和伸缩得到,可利用图象变换作出,但要注意变换顺序,对不能直接找到熟悉函数的要先变形,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.
f(x)+k
f(x+h)
f(x-h)
f(x)-k
(1)平移变换
把原函数中的x用x+a代替
知识清单
2、函数图象的对称变换:
④互为反函数的两个函数图象关于直线y=x对称.
知识清单
3、函数图象的翻折变换:
知识清单
横
纵
不变
横
纵
a
热点命题——1.作函数的图象
例1 作出下列函数的图象:
(1)y=()|x|; (2)y=|log2(x+1)|; (3)y=.
方法归纳:明确函数类型,确定图象变换步骤.
热点命题——1.作函数的图象
1. 作出下列函数的图象:
(1)y=x-|x-1|;(2)y=x2-2|x|-1.
解析:(1)根据绝对值的意义,可将所给函数式化为分段函数
y=可见其图象是由两条射线组成的,如图所示.
热点命题——1.作函数的图象
1. 作出下列函数的图象:
(1)y=x-|x-1|;(2)y=x2-2|x|-1.
解析:(2)因为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,最后得函数图象如图所示.
方法归纳:作绝对值函数的图象时,可以先将函数式化为分段函数,再根据各段函数的类型与性质确定函数图象.
热点命题——2.函数图象的识别
例2 (1)函数f(x)=-x2+(ex-e-x)sin x在区间[-2.8,2.8]的图象大致为( )
解析:f(-x)=-x2+(e-x-ex)sin (-x)=-x2+(ex-e-x)sin x=f(x),又函数定义域为[-2.8,2.8],故该函数为偶函数,可排除AC;
又f(1)=-1+sin 1>-1+sin >>0,故可排除D.故选B.
热点命题——2.函数图象的识别
(2))如图是下列四个函数中的某个函数在区间[-3,3]的大致图象,则该函数是( )
A.y= B.y=
C.y= D.y=
解析:对于B,当x=1时,y=0,与图象不符,故B不符合题意;对于C,当x=3时,y=cos 3,因为cos 3>-1,所以-,与图象不符,故C不符合题意;对于D,当x=3时,y=>0,与图象不符,故D不符合题意.综上,用排除法选A.
方法归纳:识别函数图象,常用排除法,根据函数的定义域,奇偶性,特殊点值对选项进行排除
热点命题——2.函数图象的识别
2.(1)函数y=的大致图象是( )
解析:因为ex>0,所以当x<0时,函数y=<0,仅有B满足特征
方法归纳:函数值域的符号也是识别图象的重要依据.
热点命题——2.函数图象的识别
(2)已知函数y=f(x)的部分图象如图所示,则f(x)的解析式可能为( )
A. B.
C. D.
解析:由函数的部分图象可识别函数为偶函数,可排除BD,
对于C,f(0)=0,不满足图象,故排除
故而选A.
热点命题——3.函数图象的应用
例3 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)
C.(-∞,-2),0),2)
D.(-2,-
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<2或-<x<0,
故不等式的解集为(-∞,-2)∪∪.
热点命题——3.函数图象的应用
方法归纳: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.
热点命题——3.函数图象的应用
例4 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)
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}.
热点命题——3.函数图象的应用
3.(1)已知函数f(x)=+1,g(x)=f(x-2)+1,则不等式f(x)<g(x)的解集为( )
A.(-∞,1) B.(1,2)
C.(1,+∞) D.(2,+∞)
解析:(1)由题知f(x)=
g(x)=f(x-2)+1=
在同一坐标系下画出f(x),g(x)图象如图所示,
由图可知f(x)<g(x)的解集为(-∞,1).
热点命题——3.函数图象的应用
(2)已知函数f(x)=若方程f(x)=a有4个不同的实数根,则实数a的取值范围是________.
(0,1)
比如: y=(x2-2x)ex
特别地,
,
;
②函数
与
的图象关于y轴对称;
③函数
与
的图象关于原点对称;
①函数
与
的图象关于x轴对称;
②
①
4、伸缩变换.
y=f(ax)(a>0)的图像,可将y=f(x)的图像上所有点的___坐标变为原来的___倍,___坐标______而得到.
y=af(x)的图像,可将y=f(x)的图像上所有点的___坐标不变,___坐标变为原来的____倍.
$