内容正文:
高中数学函数类特色专项训练
16.y=|f(x)|型函数图象绘制(保留x轴上方,下方翻折到上方)
【基础】(全国通用)(解析版)
一、专题知识目录
1. 核心概念与定义(跨章节整合)
2. 性质辨析与易错点(综合多类函数)
3. 题型分类与例题精析(细分题型+综合考法)
4. 举一反三强化训练(每题对应一类综合考向)
5. 专题分层测试卷(基础/中等/拔高三层)
二、核心概念与定义
1.1 基础概念(跨章节整合)
1. 【概念1】型函数的图象变换规则
○ 定义表述:函数的图象是将原函数的图象进行翻折变换得到,保留在轴及上方的图象,将轴下方的图象沿轴翻折到轴上方,得到的新图象即为的图象。
○ 数学符号/表达式:
○ 关键特征:翻折仅针对轴方向,轴上的点(即的零点)保持不变;变换后函数的值域为。
○ 跨章节关联:关联函数图象的变换法则、绝对值的代数意义,适用于一次函数、二次函数、反比例函数等基本初等函数的图象翻折。
2. 【概念2】型函数的图象与性质的关系
○ 定义表述:的图象决定其函数性质,翻折后函数的奇偶性与原函数一致;单调性会发生改变,原函数轴下方的单调区间经翻折后单调性反向。
○ 数学符号/表达式:
若,则;若,则
○ 关键特征:一定是非负函数;原函数的零点是翻折后图象的“转折点”。
○ 跨章节关联:关联函数的单调性、奇偶性,是通过图象分析函数性质的重要依据。
1.2 性质辨析与易错点(综合辨析)
性质/结论
正确表述
常见易错点
跨函数辨析举例
翻折变换的方向
仅沿轴上下翻折,横坐标不变,纵坐标取绝对值
误将图象沿轴左右翻折,混淆$y=
f(x)
翻折后值域的变化
$y=
f(x)
[0,+\infty)$的子集
零点的变化
翻折变换不改变函数的零点,即$y=
f(x)
y=f(x)$的零点完全相同
三、题型分类与例题精析
题型1: 一次函数型的图象绘制
题型特征:原函数为一次函数,图象是一条直线,翻折后图象为“V”字形折线。
解题步骤:
1. 画原函数图象:画出的直线,确定其与轴的交点(零点);
2. 确定翻折部分:保留直线在轴及上方的部分;
3. 翻折并整合:将直线在轴下方的部分沿轴翻折到上方,得到的“V”字形图象。
例题1 绘制函数的图象。
解析:
第一步:画原函数的图象,这是一条斜率为,截距为的直线,与轴的交点为,与轴的交点为。
第二步:确定翻折部分,保留直线在(即轴上方)的部分,这部分图象满足。
第三步:翻折时的图象,此时,将这部分沿轴翻折到上方,对应解析式为。
整合后,的图象是以为顶点,开口向上的“V”字形折线,两部分解析式分别为和。
答案:图象是以为顶点的“V”字形折线,略。
举一反三1-1 绘制函数的图象。
解析:
第一步:画原函数的直线,斜率为,截距为,与轴交点为。
第二步:保留时的部分。
第三步:翻折时的部分,解析式变为。
最终图象是以为顶点的“V”字形折线。
答案:图象是以为顶点的“V”字形折线,略。
举一反三1-2 绘制函数的图象。
解析:
第一步:原函数是斜率为的直线,与轴交点为。
第二步:保留时的部分。
第三步:翻折时的部分,解析式变为。
最终图象是以为顶点的“V”字形折线。
答案:图象是以为顶点的“V”字形折线,略。
举一反三1-3 绘制函数的图象。
解析:
第一步:原函数是过原点的直线,斜率为。
第二步:保留时的部分。
第三步:翻折时的部分,解析式变为。
最终图象是以原点为顶点的“V”字形折线。
答案:图象是以原点为顶点的“V”字形折线,略。
题型2: 二次函数型的图象绘制
题型特征:原函数为二次函数,图象是抛物线,翻折后图象为“W”字形或保留原抛物线上方部分的图形。
解题步骤:
1. 画原函数图象:画出的抛物线,确定其顶点坐标和与轴的交点(零点);
2. 分类讨论位置:判断抛物线与轴的位置关系(相交、相切、相离);
3. 翻折并整合:若抛物线有部分在轴下方,则将下方部分沿轴翻折到上方;若抛物线全部在轴上方,则图象与原函数一致。
例题2 绘制函数的图象。
解析:
第一步:画原函数的抛物线,配方得,顶点坐标为,令,解得或,即与轴交点为和。
第二步:判断位置,抛物线开口向上,顶点在轴下方,存在轴下方的部分(时)。
第三步:翻折整合,保留或时的部分;将时轴下方的部分翻折到上方,对应解析式为,此时翻折后的顶点坐标为。
最终图象是以、为零点,上下两个抛物线弧组成的“W”字形图形。
答案:图象是“W”字形,顶点为,零点为和,略。
举一反三2-1 绘制函数的图象。
解析:
第一步:原函数,是开口向上,顶点为的抛物线,全部在轴及上方。
第二步:因为恒成立,所以。
最终图象与原二次函数图象一致。
答案:图象是开口向上,顶点为的抛物线,略。
举一反三2-2 绘制函数的图象。
解析:
第一步:原函数,开口向下,顶点为,零点为。
第二步:抛物线在时在轴上方,外部在轴下方。
第三步:翻折或时的部分,解析式变为。
最终图象是“W”字形,顶点为和翻折后的对应顶点。
答案:图象是“W”字形,零点为,略。
举一反三2-3 绘制函数的图象。
解析:
第一步:原函数,开口向上,顶点为,全部在轴上方。
第二步:因为恒成立,所以。
最终图象与原二次函数图象一致。
答案:图象是开口向上,顶点为的抛物线,略。
四、专题分层测试卷
(一)基础达标卷(5题)
1. 单选题 函数的图象的顶点坐标为( )
A. B. C. D.
解析:的图象是将的图象翻折得到,与轴交点为,此点即为顶点,选B。
答案:B
2. 多选题 关于函数的说法正确的有( )
A. 函数的零点为 B. 函数的值域为 C. 图象是“W”字形 D. 函数在区间上单调递减
解析:令得,A正确;绝对值函数值域非负,B正确;原函数顶点在轴下方,翻折后为“W”字形,C正确;时,单调递减,D正确。
答案:ABCD
3. 填空题 函数的单调递减区间是______。
解析:,单调递减区间为。
答案:
4. 解答题
(1) 绘制函数的图象。
解析:原函数与轴交点为,保留时的部分,翻折时的部分得,图象是以为顶点的“V”字形折线。
答案:图象是以为顶点的“V”字形折线,略。
(2) 绘制函数的图象。
解析:原函数,顶点为,零点为和;保留或时的部分,翻折时的部分得,图象为“W”字形。
答案:图象是“W”字形,零点为和,略。
(二)能力提升卷(5题)
1. 单选题 函数的图象过点和,则其顶点坐标为( )
A. B. C. D.
解析:代入两点得且,解得(舍去)或,函数为,顶点为,选D。
答案:D
2. 多选题 函数的单调递增区间为( )
A. B. C. D.
解析:原函数,零点为和;翻折后解析式为,单调递增区间为和,选AC。
答案:AC
3. 填空题 若函数的图象与轴有且仅有一个交点,则的值为______。
解析:原函数的判别式,解得。
答案:
4. 解答题
(1) 已知函数的图象关于直线对称,求的值并绘制图象。
解析:的对称轴为,故,函数为,图象是以为顶点的“V”字形折线。
答案:,图象略。
(2) 绘制函数的图象,并写出其值域。
解析:原函数,顶点为,零点为和;翻折时的部分,翻折后顶点为,图象为“W”字形;值域为。
答案:图象为“W”字形,值域为,略。
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高中数学函数类特色专项训练
16.y=|f(x)|型函数图象绘制(保留x轴上方,下方翻折到上方)
【基础】(全国通用)(原卷版)
一、专题知识目录
1. 核心概念与定义(跨章节整合)
2. 性质辨析与易错点(综合多类函数)
3. 题型分类与例题精析(细分题型+综合考法)
4. 举一反三强化训练(每题对应一类综合考向)
5. 专题分层测试卷(基础/中等/拔高三层)
二、核心概念与定义
1.1 基础概念(跨章节整合)
1. 【概念1】型函数的图象变换规则
○ 定义表述:函数的图象是将原函数的图象进行翻折变换得到,保留在轴及上方的图象,将轴下方的图象沿轴翻折到轴上方,得到的新图象即为的图象。
○ 数学符号/表达式:
○ 关键特征:翻折仅针对轴方向,轴上的点(即的零点)保持不变;变换后函数的值域为。
○ 跨章节关联:关联函数图象的变换法则、绝对值的代数意义,适用于一次函数、二次函数、反比例函数等基本初等函数的图象翻折。
2. 【概念2】型函数的图象与性质的关系
○ 定义表述:的图象决定其函数性质,翻折后函数的奇偶性与原函数一致;单调性会发生改变,原函数轴下方的单调区间经翻折后单调性反向。
○ 数学符号/表达式:
若,则;若,则
○ 关键特征:一定是非负函数;原函数的零点是翻折后图象的“转折点”。
○ 跨章节关联:关联函数的单调性、奇偶性,是通过图象分析函数性质的重要依据。
1.2 性质辨析与易错点(综合辨析)
性质/结论
正确表述
常见易错点
跨函数辨析举例
翻折变换的方向
仅沿轴上下翻折,横坐标不变,纵坐标取绝对值
误将图象沿轴左右翻折,混淆$y=
f(x)
翻折后值域的变化
$y=
f(x)
[0,+\infty)$的子集
零点的变化
翻折变换不改变函数的零点,即$y=
f(x)
y=f(x)$的零点完全相同
三、题型分类与例题精析
题型1: 一次函数型的图象绘制
题型特征:原函数为一次函数,图象是一条直线,翻折后图象为“V”字形折线。
解题步骤:
1. 画原函数图象:画出的直线,确定其与轴的交点(零点);
2. 确定翻折部分:保留直线在轴及上方的部分;
3. 翻折并整合:将直线在轴下方的部分沿轴翻折到上方,得到的“V”字形图象。
例题1 绘制函数的图象。
举一反三1-1 绘制函数的图象。
举一反三1-2 绘制函数的图象。
举一反三1-3 绘制函数的图象。
题型2: 二次函数型的图象绘制
题型特征:原函数为二次函数,图象是抛物线,翻折后图象为“W”字形或保留原抛物线上方部分的图形。
解题步骤:
1. 画原函数图象:画出的抛物线,确定其顶点坐标和与轴的交点(零点);
2. 分类讨论位置:判断抛物线与轴的位置关系(相交、相切、相离);
3. 翻折并整合:若抛物线有部分在轴下方,则将下方部分沿轴翻折到上方;若抛物线全部在轴上方,则图象与原函数一致。
例题2 绘制函数的图象。
举一反三2-1 绘制函数的图象。
举一反三2-2 绘制函数的图象。
举一反三2-3 绘制函数的图象。
四、专题分层测试卷
(一)基础达标卷(5题)
1. 单选题 函数的图象的顶点坐标为( )
A. B. C. D.
2. 多选题 关于函数的说法正确的有( )
A. 函数的零点为 B. 函数的值域为 C. 图象是“W”字形 D. 函数在区间上单调递减
3. 填空题 函数的单调递减区间是______。
4. 解答题
(1) 绘制函数的图象。
(2) 绘制函数的图象。
(二)能力提升卷(5题)
1. 单选题 函数的图象过点和,则其顶点坐标为( )
A. B. C. D.
2. 多选题 函数的单调递增区间为( )
A. B. C. D.
3. 填空题 若函数的图象与轴有且仅有一个交点,则的值为______。
4. 解答题
(1) 已知函数的图象关于直线对称,求的值并绘制图象。
(2) 绘制函数的图象,并写出其值域。
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