专题13 函数图象问题8种常见考法归类(题型专练)高一数学人教A版必修第一册

2026-08-08
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资源信息

学段 高中
学科 数学
教材版本 高中数学人教A版必修 第一册
年级 高一
章节 3.4 函数的应用(一)
类型 题集-专项训练
知识点 函数的图象
使用场景 同步教学-新授课
学年 2026-2027
地区(省份) 全国
地区(市) -
地区(区县) -
文件格式 ZIP
文件大小 10.89 MB
发布时间 2026-08-08
更新时间 2026-08-08
作者 晨星高中数学启迪园
品牌系列 上好课·上好课
审核时间 2026-08-08
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来源 学科网

内容正文:

专题13函数图象问题8种常见考法归类 ▌题型01画出具体函数图象 【例1】【答案】 【分析】先求出函数的定义域为,再由于原函数解析式可化为,故函数图象可以由通过平移而得到. 【详解】函数的定义域为,由于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个单位长度,再向上平移个单位长度得到,如图所示. 【变式1-1】【答案】 【分析】利用描点法作出函数图象. 【详解】的定义域为, 列表如下: 作出图象如图: 【变式1-2】【答案】图象见解析 【分析】先作的图象,保留轴上方的图象,把轴下方的图象对称翻到轴上方,再把它向上平移1个单位,即得到的图象. 【详解】先作函数的图象,保留轴上方的图象,把轴下方的图象对称翻到轴上方,再把它向上平移1个单位, 即得到的图象,如下图所示: 【变式1-3】【答案】, 【分析】先利用奇函数的图像关于原点对称画出函数图像,再利用奇函数的定义求出解析式. 【详解】因为函数是定义在上的奇函数,所以图像关于原点对称且,图像如图所示: 当时,, 所以当时,,则, 整理有, 所以的解析式为. ▌题型02函数图象的变换 【例2】【答案】C 【详解】函数的图象可由先关于轴对称,再向右平移两个单位得到, 结合各选项,可知只有C选项的图象符合. 【变式2-1】【答案】CD 【分析】根据函数,与函数的图象关系,结合函数的奇偶性逐一判断即得. 【详解】由题意可知,图乙函数是偶函数, 对于A:的图象是保持在轴右侧的图象并将右侧图象沿着轴翻折,而乙图中在轴右侧的图象发生改变,故A不合题意; 对于B:的图象是保持在轴上方的图象并将下方的图象沿着轴翻折,而乙图中在 原点附近的图象均在轴下方,故B不合题意; 对于C:当时,,即乙图中在轴右侧的图象可由甲图中在轴左侧的图象翻折得到, 又为偶函数,图象应关于轴对称,故C符合题意; 对于D:可由关于轴翻折得到,根据A项分析,可知D符合题意. 【变式2-2】【答案】A 【详解】由与图象关于y轴对称,得的图象为A选项. 【变式2-3】【答案】A 【分析】结合函数 的图并利用特殊值即可求解. 【详解】对于B,由题可知函数 的图象,当 时,故B项错误; 对于A、C、D:对于函数 , 当时,,故C、D项错误,A项正确. 故选:A. ▌题型03函数图像的识别 【例3】【答案】D 【分析】首先根据函数的奇偶性排除部分选项,然后利用函数的单调性确定正确选项. 【详解】令,其定义域为,关于原点对称. 因为, 所以函数为奇函数,其图象关于原点对称,故排除选项B,C; 又因为,当时,函数单调递增,函数单调递增, 所以函数在上单调递增,故排除选项A,选项D正确. 【变式3-1】【答案】B 【详解】由于函数的定义域为,且对任意的,,故为偶函数,其图像关于轴对称,此时排除CD选项, 当时,,此时可排除A,故选B. 【变式3-2】【答案】B 【分析】利用函数零点和单调性判断即可. 【详解】令,因为, 所以当时有:,方程无实数解, 当时有:,解得(舍去)或, 所以函数有一个零点,即函数图象与轴负半轴有交点,故A、D选项错误; 当时,函数,因为与在上单调递减, 所以当在上单调递减, 故B选项正确,C选项错误. 【变式3-3】【答案】BCD 【分析】根据各选项图象的对称性、定义域和截距等特征,分析参数的可能取值,判断是否存在满足条件的函数解析式. 【详解】A选项中的图象关于轴对称,是常函数但是不能是常函数,A选项错误; B选项中的图象关于原点对称,可得函数的定义域为,可得,,,函数满足题意,B选项正确; C选项中的图象,由定义域得,由图象在轴截距为正得,当时,符合条件,C选项正确; D选项中的图象,由定义域得,由图象在轴截距为零得,当时,符合条件,D选项正确; 故选:BCD. ▌题型04根据函数图象选择解析式 【例4】【答案】A 【分析】由函数定义域、值域及对称性判断. 【详解】B选项,函数,定义域为R,与图象不符,B选项错误; CD选项,对于函数, 当时,恒成立,与图象不符,CD选项错误; A选项,函数,定义域为, ,函数为奇函数,图象关于原点对称, 当或时,;当或时,. A选项正确. 【变式4-1】【答案】D 【分析】先得到的定义域且为偶函数,对四个选项一一判断,得到答案. 【详解】由函数的图象可得函数的定义域,且为偶函数, 对于A,函数定义域,且, 所以函数为定义域上的奇函数,所以A不符合题意; 对于B,函数定义域,且, 所以函数为定义域上的奇函数,所以B不符合题意; 对于C,由函数,当时,可得与图象不符,所以C不符合题意; 对于D,函数定义域为,且, 所以函数为偶函数, 当时,;当时,, ,所以D符合题意. 故选:D. 【变式4-2】【答案】D 【分析】根据函数的图象关于原点对称,排除B,C选项,再由,排除A选项,从而得出正确答案. 【详解】根据函数的图象关于原点对称,可知函数为奇函数,而B,C选项中的函数为偶函数,不符合题意,排除; 又,对于A选项,当时,,不符合,排除; 对于D选项,当时,,符合条件,所以D选项正确. 故选:D 【变式4-3】【答案】C 【分析】根据图象的对称性,结合“心形”图形横坐标的取值范围、函数的最大值逐一判断即可. 【详解】因为由图象可知“心形”在轴上方部分是关于纵轴对称的, 所以“心形”在轴上方部分对应的函数是偶函数, 且定义域为,且值域为. A:由,所以本选项函数的定义域为, 令, 因为, 所以该函数是偶函数,符合题意, ,即, 当且仅当时取等号,即当时取等号, 所以,所以该函数的值域不符合题意,因此本选项函数解析式不符合题意; B:令, 因为, 所以该函数不是偶函数,不符合题意; C:由, 所以本选项函数的定义域符合题意, 令, 因为, 所以该函数是偶函数,符合题意, 又, 当时,即当时,该函数有最大值,因此该函数的值域为, 因此本选项函数解析式符合题意; D:,不符合题意, 故选:C ▌题型05根据实际问题作函数图象 【例5】【答案】A 【分析】根据题意分析各个阶段的路程与时间之间的关系可排除其它选项. 【详解】由这一过程中汽车的速度变化可知,速度由小变大→保持匀速→由大变小, 速度由小变大时,路程随时间变化的曲线上升得越来越快,曲线显得越来越陡峭; 匀速行驶时,路程随时间变化的曲线上升速度不变; 速度由大变小时,路程随时间变化的曲线上升得越来越慢,曲线显得越来越平缓, 故排除选项B、C、D. 【变式5-1】【答案】④ 【详解】由题意可知,对乌龟而言,从起点到终点都没有停歇,其路程不断增加; 对兔子而言,开始跑得快,所以路程增加得快,中间睡觉路程保持不变,醒来时追赶乌龟路程增加,但晚于乌龟到达终点,故符合题意的是④. 【变式5-2】【答案】C 【分析】根据函数图象呈上升趋势以及上升速度分析可得答案. 【详解】依题意可知,关于的函数图象呈上升趋势,故B和D都错误; 由于该同学是先走后跑,所以关于的函数图象上升速度是先慢后快,故A错误,C正确. 故选:C 【变式5-3】【答案】C 【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. ▌题型06根据图象研究函数的性质 【例6】【答案】B 【分析】作出函数的图象,根据图象即可求解. 【详解】画出,,的图像,观察图像可知, 当时,, 当时,, 当时,, 所以的最大值在时取得为,故B正确. 【变式6-1】【答案】ACD 【分析】根据函数奇偶性的定义可判断A;通过举反例排除B;根据复合函数的单调性可判断C; 通过函数的变化趋势可判断D. 【详解】由图象知定义域为,是偶函数,在上单调递增,在上单调递减; 定义域为,是奇函数,在上单调递增,在上单调递增; 对于A,定义域为, 又因为,所以是奇函数,故A正确; 对于B,令,则, ,但,,,故B错误; 对于C,, 由图象知, 因为在上单调递增,所以, 又因为在上单调递减,所以, 即在上单调递减,故C正确; 对于D,记与轴交于点,与轴交于点, 由图可知,当从趋近于时,的函数值从0趋近于, 的函数值从一个定值趋近于, 所以的值从0趋近于, 即的值可以取到, 又为奇函数, 所以的值域为,故D正确. 【变式6-2】【答案】0 【分析】表示出函数解析式,画出函数图象,即可求解. 【详解】 在坐标系中作出函数和的图象(如图所示),显然,直线与之无交点. 即交点个数是0. 【变式6-3】【答案】B 【详解】由图可知:的定义域是,值域为,故A正确,B错误, ,C正确, 当和时,此时的图像只有一个交点, 故只与的一个值对应的值的范围是,D正确. ▌题型07根据图象解不等式 【例7】【答案】D 【分析】根据图像关于对称,可得,结合图像即可求解. 【详解】由题可得,由于图像关于对称,所以,, 得,, 所以不等式,即的解集为. 【变式7-1】【答案】(1) 单调递减区间为, (2)任取且, 则 ∵,∴,,即, ∴, ∴. ∴函数在上单调递增. (3)或. 【分析】(1)求出解析式,画出二次函数图象,再结合图象得出递减区间; (2)利用定义证明单调性; (3)根据图象解不等式. 【详解】(1)当时,,则, 因为函数是定义在上的偶函数,所以, 则, 因为, 则画出函数在y轴左侧的图象,如图所示, 结合函数的图象,可得函数在上的单调递减区间为,. (2)略 (3)结合图象可得,当时,,或, 故不等式的解集为或. 【变式7-2】【答案】C 【分析】根据给定函数图象,分别确定函数值为正及为负时的取值范围,再求出不等式的解集. 【详解】观察图象,函数满足,当时,,当时,; 函数满足,当时,,当或时,; 由不等式,得,则, 所以原不等式的解集为. 故选:C 【变式7-3】【答案】A 【分析】首先确定函数为奇函数,然后将原不等式进行化简,进而可根据图象求出解集. 【详解】根据图象可知函数是定义在上的奇函数,故. 故原不等式转化为,即,如图所示: 由图可知. 要使得不等式成立,根据图象可知不等式的解集为. 故选:A. ▌题型08根据图象求参变量的取值范围 【例8】【答案】 【详解】令,的图象如图所示, 由题知与有四个不同的交点,由图知, 所以的取值范围为. 【变式8-1】【答案】 【分析】画出的图象,数形结合进行求解. 【详解】, 同一坐标系内,画出与的图象如下: 由图可知,恰有四个互不相等的实数根,则, 设,则, 故, 由于,故,所以. 【变式8-2】【答案】ABD 【分析】根据函数解析式代值计算即可判断A;根据分段函数解析式,分别求得值域,求并集即可判断B;画出函数图象即可判断CD. 【详解】A选项,,A选项正确; B选项,当时,; 当时,,当且仅当时等号成立, 所以函数的值域为,B选项正确; C选项,由图象可知,函数的单调递增区间为,所以C选项错误; D选项,由图可知,若有三个不等实根,则直线与图象有三个不同交点,由数形结合得,当时符合,故D选项正确. 【变式8-3】【答案】 【详解】作出函数的图象,如图, 令,则方程可化为, 因为方程恰有10个不相等的实数根, 所以方程有两个不等实根,, 设,则,, 令,则,解得, 故实数的取值范围为. 1 / 2 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 $ 专题13函数图象问题8种常见考法归类 (题型突破·举一反三) 题型01画出具体函数图象 题型02函数图象的变换 题型03函数图像的识别 题型04根据函数图象选择解析式 题型05根据实际问题作函数图象 题型06根据图象研究函数的性质 题型07根据图象解不等式 题型08根据图象求参变量的取值范围 ▌题型01画出具体函数图象 1.核心逻辑 五点作图、分段作图、基础函数平移作图三步法。关键点:零点、顶点、交点、渐近线、端点。 2.解题步骤 (1)分析函数类型:一次/二次/反比例/指数对数/分段函数; (2)求关键特征点: ①二次函数:顶点、与轴交点、与轴交点; ②分式/对数:定义域、渐近线; ③分段函数:分段点、每段端点; (3)取辅助点,平滑连接;分段函数分段画,空心圈表示取不到,实心点表示可取。 3.易错提醒 (1)分段分界点虚实标记错误; (2)对数、分式遗漏渐近线,图像无限靠近坐标轴却相交; (3)二次函数顶点、开口方向画反。 【例1】(2026高三·全国·一轮复习)作函数的图象. 【答案】 【分析】先求出函数的定义域为,再由于原函数解析式可化为,故函数图象可以由通过平移而得到. 【详解】函数的定义域为,由于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个单位长度,再向上平移个单位长度得到,如图所示. 【变式1-1】(2026高三·全国·一轮复习)作函数的图象. 【答案】 【分析】利用描点法作出函数图象. 【详解】的定义域为, 列表如下: 作出图象如图: 【变式1-2】作出函数的图象. 【答案】图象见解析 【分析】先作的图象,保留轴上方的图象,把轴下方的图象对称翻到轴上方,再把它向上平移1个单位,即得到的图象. 【详解】先作函数的图象,保留轴上方的图象,把轴下方的图象对称翻到轴上方,再把它向上平移1个单位, 即得到的图象,如下图所示: 【变式1-3】(2026高三·全国·一轮复习)已知函数是定义在上的奇函数,当时,,画出函数的图像,并求出的解析式. 【答案】, 【分析】先利用奇函数的图像关于原点对称画出函数图像,再利用奇函数的定义求出解析式. 【详解】因为函数是定义在上的奇函数,所以图像关于原点对称且,图像如图所示: 当时,, 所以当时,,则, 整理有, 所以的解析式为. ▌题型02函数图象的变换 1.核心逻辑 四类基础变换:平移、对称、伸缩、翻折。口诀:左加右减自变量,上加下减常数项;变左右,变上下。 变换公式(原图像) (1)左右平移:,左加,右减; (2)上下平移:,上加,下减; (3)对称变换: ①关于轴:;关于轴:;关于原点:; ②关于:; (4)伸缩变换: ①轴伸缩:,横向压缩,横向拉长; ②轴伸缩:,纵向拉伸,纵向压缩; (5)翻折变换: ①:轴下方图像翻到上方; ②:保留轴右侧,右侧图像对称翻到左侧。 2.解题步骤 (1)找到基础母函数图像; (2)按顺序分步变换(先伸缩平移,后对称翻折); (3)跟踪顶点、零点、渐近线等关键点同步变换。 3.易错提醒 (1)左右平移只改变,容易给整个式子加减; (2)不会先提取系数再平移,平移距离算错; (3)两种绝对值翻折图像混淆。 【例2】(2026高三·全国·一轮复习)函数的图象如图所示,那么函数的图象是() A. B. C. D. 【答案】C 【详解】函数的图象可由先关于轴对称,再向右平移两个单位得到, 结合各选项,可知只有C选项的图象符合. 【变式2-1】【多选】(2026高三·全国·一轮复习)已知图甲中的图象对应的函数,则图乙中的图象对应的函数可能是(   ) A. B. C. D. 【答案】CD 【分析】根据函数,与函数的图象关系,结合函数的奇偶性逐一判断即得. 【详解】由题意可知,图乙函数是偶函数, 对于A:的图象是保持在轴右侧的图象并将右侧图象沿着轴翻折,而乙图中在轴右侧的图象发生改变,故A不合题意; 对于B:的图象是保持在轴上方的图象并将下方的图象沿着轴翻折,而乙图中在 原点附近的图象均在轴下方,故B不合题意; 对于C:当时,,即乙图中在轴右侧的图象可由甲图中在轴左侧的图象翻折得到, 又为偶函数,图象应关于轴对称,故C符合题意; 对于D:可由关于轴翻折得到,根据A项分析,可知D符合题意. 【变式2-2】(2026高一·河北邢台·开学考试)已知函数的图象如图所示,则的图象为(    ) A. B. C. D. 【答案】A 【详解】由与图象关于y轴对称,得的图象为A选项. 【变式2-3】(2026·重庆·模拟预测)若函数 的图象如图所示,则函数 的图象可能为(    ) A.B. C.D. 【答案】A 【分析】结合函数 的图并利用特殊值即可求解. 【详解】对于B,由题可知函数 的图象,当 时,故B项错误; 对于A、C、D:对于函数 , 当时,,故C、D项错误,A项正确. 故选:A. ▌题型03函数图像的识别 1.核心逻辑 排除法,分层筛选:定义域奇偶对称特殊点函数值单调性、极限趋势。 2.解题步骤 (1)看定义域:剔除图像出现无定义区间的选项; (2)判奇偶:偶函数左右对称,奇函数中心对称,排除不对称图像; (3)代特殊值,看正负,筛除矛盾图像; (4)看趋势:函数增减、趋近值; (5)看零点、极值点个数,匹配剩余选项。 3.易错提醒 只看局部增减,忽略定义域、极限趋势导致选错。 【例3】(2026高一·山东潍坊·期中)函数的图象大致为(    ) A.    B.    C.    D.    【答案】D 【分析】首先根据函数的奇偶性排除部分选项,然后利用函数的单调性确定正确选项. 【详解】令,其定义域为,关于原点对称. 因为, 所以函数为奇函数,其图象关于原点对称,故排除选项B,C; 又因为,当时,函数单调递增,函数单调递增, 所以函数在上单调递增,故排除选项A,选项D正确. 【变式3-1】(2026高一·湖南益阳·期中)函数的图象大致为(     ) A. B. C. D. 【答案】B 【详解】由于函数的定义域为,且对任意的,,故为偶函数,其图像关于轴对称,此时排除CD选项, 当时,,此时可排除A,故选B. 【变式3-2】(2026高一·浙江杭州·期中)函数的大致图象是(   ) A.B. C.D. 【答案】B 【分析】利用函数零点和单调性判断即可. 【详解】令,因为, 所以当时有:,方程无实数解, 当时有:,解得(舍去)或, 所以函数有一个零点,即函数图象与轴负半轴有交点,故A、D选项错误; 当时,函数,因为与在上单调递减, 所以当在上单调递减, 故B选项正确,C选项错误. 【变式3-3】【多选】下列可能是函数(其中的图象的是(    ) A. B. C. D. 【答案】BCD 【分析】根据各选项图象的对称性、定义域和截距等特征,分析参数的可能取值,判断是否存在满足条件的函数解析式. 【详解】A选项中的图象关于轴对称,是常函数但是不能是常函数,A选项错误; B选项中的图象关于原点对称,可得函数的定义域为,可得,,,函数满足题意,B选项正确; C选项中的图象,由定义域得,由图象在轴截距为正得,当时,符合条件,C选项正确; D选项中的图象,由定义域得,由图象在轴截距为零得,当时,符合条件,D选项正确; 故选:BCD. ▌题型04根据函数图象选择解析式 1.核心逻辑 从图像提取特征,反向锁定函数类型,代入点求参数。 2.解题步骤 (1)由图像形状判断函数模型:直线一次;抛物线二次;双曲线反比例;曲线升降快慢指数/对数; (2)提取图像关键条件:零点、顶点、渐近线、对称、过定点; (3)设对应解析式,代入图像上已知点列方程求参数; (4)检验增减、正负区间,验证解析式与图像完全匹配。 3.易错提醒 函数模型判断错误;代入点计算参数符号出错。 【例4】(2026·全国·模拟预测)函数的部分图象如图所示,则的解析式可能是(    ) A.B. C. D. 【答案】A 【分析】由函数定义域、值域及对称性判断. 【详解】B选项,函数,定义域为R,与图象不符,B选项错误; CD选项,对于函数, 当时,恒成立,与图象不符,CD选项错误; A选项,函数,定义域为, ,函数为奇函数,图象关于原点对称, 当或时,;当或时,. A选项正确. 【变式4-1】(2026高三·天津·开学考试)已知函数的图像如图所示,则函数的表达式可能为( ). A. B. C. D. 【答案】D 【分析】先得到的定义域且为偶函数,对四个选项一一判断,得到答案. 【详解】由函数的图象可得函数的定义域,且为偶函数, 对于A,函数定义域,且, 所以函数为定义域上的奇函数,所以A不符合题意; 对于B,函数定义域,且, 所以函数为定义域上的奇函数,所以B不符合题意; 对于C,由函数,当时,可得与图象不符,所以C不符合题意; 对于D,函数定义域为,且, 所以函数为偶函数, 当时,;当时,, ,所以D符合题意. 故选:D. 【变式4-2】(2026高一·天津武清·阶段检测)函数的部分图象如图所示,则的解析式可能是(   )    A. B. C. D. 【答案】D 【分析】根据函数的图象关于原点对称,排除B,C选项,再由,排除A选项,从而得出正确答案. 【详解】根据函数的图象关于原点对称,可知函数为奇函数,而B,C选项中的函数为偶函数,不符合题意,排除; 又,对于A选项,当时,,不符合,排除; 对于D选项,当时,,符合条件,所以D选项正确. 故选:D 【变式4-3】(2026高二·浙江绍兴·阶段检测)“心形”图形,这个图形可看作由两个函数的图象构成,则“心形”在轴上方部分对应的函数解析式可能为(  ) A. B. C. D. 【答案】C 【分析】根据图象的对称性,结合“心形”图形横坐标的取值范围、函数的最大值逐一判断即可. 【详解】因为由图象可知“心形”在轴上方部分是关于纵轴对称的, 所以“心形”在轴上方部分对应的函数是偶函数, 且定义域为,且值域为. A:由,所以本选项函数的定义域为, 令, 因为, 所以该函数是偶函数,符合题意, ,即, 当且仅当时取等号,即当时取等号, 所以,所以该函数的值域不符合题意,因此本选项函数解析式不符合题意; B:令, 因为, 所以该函数不是偶函数,不符合题意; C:由, 所以本选项函数的定义域符合题意, 令, 因为, 所以该函数是偶函数,符合题意, 又, 当时,即当时,该函数有最大值,因此该函数的值域为, 因此本选项函数解析式符合题意; D:,不符合题意, 故选:C ▌题型05根据实际问题作函数图象 1.核心逻辑 先建立变量关系,结合实际意义:自变量、函数值均非负,间断点、匀速/变速对应直线/曲线。 2.解题步骤 (1)审题设变量,写出实际函数关系式; (2)确定实际定义域(时间、长度、销量不能为负); (3)判断变化规律:匀速变化是直线,增速/减速变化是曲线; (4)标记特殊节点:起点、终点、转折节点,区分空心/实心; (5)分段问题分段绘制图像。 3.易错提醒 忽略实际限制画出负半轴图像;转折点虚实不分。 【例5】(2026高三·全国·专题练习)汽车经过启动、加速行驶、匀速行驶、减速行驶之后停车,若把这一过程中汽车的行驶路程s看作时间t的函数,其图象可能是(   ) A. B. C. D. 【答案】A 【分析】根据题意分析各个阶段的路程与时间之间的关系可排除其它选项. 【详解】由这一过程中汽车的速度变化可知,速度由小变大→保持匀速→由大变小, 速度由小变大时,路程随时间变化的曲线上升得越来越快,曲线显得越来越陡峭; 匀速行驶时,路程随时间变化的曲线上升速度不变; 速度由大变小时,路程随时间变化的曲线上升得越来越慢,曲线显得越来越平缓, 故排除选项B、C、D. 【变式5-1】(2026高一·河北保定·阶段检测)“龟兔赛跑”讲述了这样的故事:领先的兔子看着缓慢爬行的乌龟,骄傲起来,睡了一觉.当它醒来时,发现乌龟快到终点了,于是急忙追赶,但为时已晚,乌龟还是先到达了终点.用,分别表示乌龟和兔子所行的路程,为时间,则下列图象中与故事情节相吻合的是________.    【答案】④ 【详解】由题意可知,对乌龟而言,从起点到终点都没有停歇,其路程不断增加; 对兔子而言,开始跑得快,所以路程增加得快,中间睡觉路程保持不变,醒来时追赶乌龟路程增加,但晚于乌龟到达终点,故符合题意的是④. 【变式5-2】(2026高二·山东枣庄·学业考试)某同学离家去学校,刚开始心情轻松缓慢行进,走了一段路程后,发现时间紧张,加快速度跑步前进.图中轴表示该学生离家的距离,轴表示所用的时间,下列图象与该同学走法相吻合的是(    ) A. B. C. D. 【答案】C 【分析】根据函数图象呈上升趋势以及上升速度分析可得答案. 【详解】依题意可知,关于的函数图象呈上升趋势,故B和D都错误; 由于该同学是先走后跑,所以关于的函数图象上升速度是先慢后快,故A错误,C正确. 故选:C 【变式5-3】(2026高一·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 【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. ▌题型06根据图象研究函数的性质 1.核心逻辑 图像直观对应所有代数性质:上升=递增,下降=递减;高低=函数值大小;对称=奇偶/轴对称;与轴交点=零点。 2.解题步骤 (1)定义域:图像所有点横坐标范围;值域:所有点纵坐标范围; (2)单调区间:从左往右上升区间为增,下降区间为减; (3)奇偶/对称:图像关于轴偶,关于原点奇; (4)零点:图像与轴交点横坐标;极值:图像峰顶谷底横坐标; (5)周期性:图像重复出现,可读出周期。 3.易错提醒 单调区间之间不能用“”连接,只能用逗号隔开;分不清极大、极小值点。 【例6】(2026高三·全国·一轮复习)定义为中的最小值,设,则的最大值是(   ) A.1 B.2 C.3 D.5 【答案】B 【分析】作出函数的图象,根据图象即可求解. 【详解】画出,,的图像,观察图像可知, 当时,, 当时,, 当时,, 所以的最大值在时取得为,故B正确. 【变式6-1】【多选】(2026高一·全国·专题练习)(多选题)已知函数与的图象如图所示,则(    ) A.为奇函数 B.在上单调递增 C.在上单调递减 D.的值域为 【答案】ACD 【分析】根据函数奇偶性的定义可判断A;通过举反例排除B;根据复合函数的单调性可判断C; 通过函数的变化趋势可判断D. 【详解】由图象知定义域为,是偶函数,在上单调递增,在上单调递减; 定义域为,是奇函数,在上单调递增,在上单调递增; 对于A,定义域为, 又因为,所以是奇函数,故A正确; 对于B,令,则, ,但,,,故B错误; 对于C,, 由图象知, 因为在上单调递增,所以, 又因为在上单调递减,所以, 即在上单调递减,故C正确; 对于D,记与轴交于点,与轴交于点, 由图可知,当从趋近于时,的函数值从0趋近于, 的函数值从一个定值趋近于, 所以的值从0趋近于, 即的值可以取到, 又为奇函数, 所以的值域为,故D正确. 【变式6-2】(假期必刷7函数的图象)记号表示不超过的最大整数,则的图象与直线的图象的交点个数是________. 【答案】0 【分析】表示出函数解析式,画出函数图象,即可求解. 【详解】 在坐标系中作出函数和的图象(如图所示),显然,直线与之无交点. 即交点个数是0. 【变式6-3】(2026高三·全国·专题练习)函数的图像如图所示,其中点,,,的坐标分别为,,,,则下列说法不正确的是(   )    A.的定义域是 B.的值域是 C. D.只与的一个值对应的值的范围是 【答案】B 【详解】由图可知:的定义域是,值域为,故A正确,B错误, ,C正确, 当和时,此时的图像只有一个交点, 故只与的一个值对应的值的范围是,D正确. ▌题型07根据图象解不等式 1.核心逻辑 数形结合:取图像在轴上方的范围;取图像在轴下方的范围;两个函数比较看上下位置。 2.解题步骤 (1)单函数不等式: 找到图像与轴交点,分出上下区域,写出对应; (2)两函数不等式: 画出,找交点,取图像在上方的; (3)解集写成区间,零点带等号包含,不含则剔除。 3.易错提醒 区间端点等号判断错误;混淆“上方”“下方”解集颠倒。 【例7】(2026高三·安徽六安·阶段检测)函数的图象如图所示,则关于x的不等式的解集为(   ) A. B. C. D. 【答案】D 【分析】根据图像关于对称,可得,结合图像即可求解. 【详解】由题可得,由于图像关于对称,所以,, 得,, 所以不等式,即的解集为. 【变式7-1】(2026高一·天津滨海新区·期末)已知函数是定义在R上的偶函数,且当时,,现已画出函数在y轴右侧的图象,如图所示. (1)画出函数在y轴左侧的图象,根据图象写出函数在R上的单调递减区间; (2)用定义法证明函数在上单调递增; (3)根据图象求不等式的解集. 【答案】(1) 单调递减区间为, (2)任取且, 则 ∵,∴,,即, ∴, ∴. ∴函数在上单调递增. (3)或. 【分析】(1)求出解析式,画出二次函数图象,再结合图象得出递减区间; (2)利用定义证明单调性; (3)根据图象解不等式. 【详解】(1)当时,,则, 因为函数是定义在上的偶函数,所以, 则, 因为, 则画出函数在y轴左侧的图象,如图所示, 结合函数的图象,可得函数在上的单调递减区间为,. (2)略 (3)结合图象可得,当时,,或, 故不等式的解集为或. 【变式7-2】(2026高一·云南红河·期中)已知函数和的大致图象如图所示,则的解集为(   )    A. B. C. D. 【答案】C 【分析】根据给定函数图象,分别确定函数值为正及为负时的取值范围,再求出不等式的解集. 【详解】观察图象,函数满足,当时,,当时,; 函数满足,当时,,当或时,; 由不等式,得,则, 所以原不等式的解集为. 故选:C 【变式7-3】(2026高一·福建宁德·期中)函数的图象是圆心在原点,半径为1的圆的两段弧(如图所示),则不等式的解集为(     ) A. B. C. D. 【答案】A 【分析】首先确定函数为奇函数,然后将原不等式进行化简,进而可根据图象求出解集. 【详解】根据图象可知函数是定义在上的奇函数,故. 故原不等式转化为,即,如图所示: 由图可知. 要使得不等式成立,根据图象可知不等式的解集为. 故选:A. ▌题型08根据图象求参变量的取值范围 1.核心逻辑 图像动态平移、旋转,抓住临界位置(相切、过定点、交点个数变化),临界列等式,区间列不等式。 2.解题步骤 (1)固定定函数图像,分析含参函数图像随参数变化规律; (2)找到临界图像:相切、恰好交于一点、过特殊点; (3)临界状态联立方程,利用、定点代入求出临界参数; (4)根据交点多少、上下位置要求,判断参数大于/小于临界值; (5)取所有约束条件交集,写出参数范围。 3.易错提醒 临界值等号取舍出错;只看一个临界条件,遗漏多重图像约束。 【例8】(2026高三·江苏苏州·竞赛)已知方程恰有四个不等实根,则的取值范围为_____. 【答案】 【详解】令,的图象如图所示, 由题知与有四个不同的交点,由图知, 所以的取值范围为. 【变式8-1】(2026高三·全国·专题练习)若,方程恰有四个互不相等的实数根,则的取值范围是______. 【答案】 【分析】画出的图象,数形结合进行求解. 【详解】, 同一坐标系内,画出与的图象如下: 由图可知,恰有四个互不相等的实数根,则, 设,则, 故, 由于,故,所以. 【变式8-2】【多选】(2026高一·福建厦门·期中)已知函数,下列说法正确的是(    ) A. B.函数的值域为 C.函数的单调递增区间为 D.若方程有三个不等实根,则实数t的取值范围是 【答案】ABD 【分析】根据函数解析式代值计算即可判断A;根据分段函数解析式,分别求得值域,求并集即可判断B;画出函数图象即可判断CD. 【详解】A选项,,A选项正确; B选项,当时,; 当时,,当且仅当时等号成立, 所以函数的值域为,B选项正确; C选项,由图象可知,函数的单调递增区间为,所以C选项错误; D选项,由图可知,若有三个不等实根,则直线与图象有三个不同交点,由数形结合得,当时符合,故D选项正确. 【变式8-3】(2026高三·全国·专题练习)已知函数,若函数恰有10个不相等的实数根,则实数的取值范围为______. 【答案】 【详解】作出函数的图象,如图, 令,则方程可化为, 因为方程恰有10个不相等的实数根, 所以方程有两个不等实根,, 设,则,, 令,则,解得, 故实数的取值范围为. 1 / 2 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 $ 专题13函数图象问题8种常见考法归类 (题型突破·举一反三) 题型01画出具体函数图象 题型02函数图象的变换 题型03函数图像的识别 题型04根据函数图象选择解析式 题型05根据实际问题作函数图象 题型06根据图象研究函数的性质 题型07根据图象解不等式 题型08根据图象求参变量的取值范围 ▌题型01画出具体函数图象 1.核心逻辑 五点作图、分段作图、基础函数平移作图三步法。关键点:零点、顶点、交点、渐近线、端点。 2.解题步骤 (1)分析函数类型:一次/二次/反比例/指数对数/分段函数; (2)求关键特征点: ①二次函数:顶点、与轴交点、与轴交点; ②分式/对数:定义域、渐近线; ③分段函数:分段点、每段端点; (3)取辅助点,平滑连接;分段函数分段画,空心圈表示取不到,实心点表示可取。 3.易错提醒 (1)分段分界点虚实标记错误; (2)对数、分式遗漏渐近线,图像无限靠近坐标轴却相交; (3)二次函数顶点、开口方向画反。 【例1】(2026高三·全国·一轮复习)作函数的图象. 【变式1-1】(2026高三·全国·一轮复习)作函数的图象. 【变式1-2】作出函数的图象. 【变式1-3】(2026高三·全国·一轮复习)已知函数是定义在上的奇函数,当时,,画出函数的图像,并求出的解析式. ▌题型02函数图象的变换 1.核心逻辑 四类基础变换:平移、对称、伸缩、翻折。口诀:左加右减自变量,上加下减常数项;变左右,变上下。 变换公式(原图像) (1)左右平移:,左加,右减; (2)上下平移:,上加,下减; (3)对称变换: ①关于轴:;关于轴:;关于原点:; ②关于:; (4)伸缩变换: ①轴伸缩:,横向压缩,横向拉长; ②轴伸缩:,纵向拉伸,纵向压缩; (5)翻折变换: ①:轴下方图像翻到上方; ②:保留轴右侧,右侧图像对称翻到左侧。 2.解题步骤 (1)找到基础母函数图像; (2)按顺序分步变换(先伸缩平移,后对称翻折); (3)跟踪顶点、零点、渐近线等关键点同步变换。 3.易错提醒 (1)左右平移只改变,容易给整个式子加减; (2)不会先提取系数再平移,平移距离算错; (3)两种绝对值翻折图像混淆。 【例2】(2026高三·全国·一轮复习)函数的图象如图所示,那么函数的图象是() A. B. C. D. 【变式2-1】【多选】(2026高三·全国·一轮复习)已知图甲中的图象对应的函数,则图乙中的图象对应的函数可能是(   ) A. B. C. D. 【变式2-2】(2026高一·河北邢台·开学考试)已知函数的图象如图所示,则的图象为(    ) A. B. C. D. 【变式2-3】(2026·重庆·模拟预测)若函数 的图象如图所示,则函数 的图象可能为(    ) A.B. C.D. ▌题型03函数图像的识别 1.核心逻辑 排除法,分层筛选:定义域奇偶对称特殊点函数值单调性、极限趋势。 2.解题步骤 (1)看定义域:剔除图像出现无定义区间的选项; (2)判奇偶:偶函数左右对称,奇函数中心对称,排除不对称图像; (3)代特殊值,看正负,筛除矛盾图像; (4)看趋势:函数增减、趋近值; (5)看零点、极值点个数,匹配剩余选项。 3.易错提醒 只看局部增减,忽略定义域、极限趋势导致选错。 【例3】(2026高一·山东潍坊·期中)函数的图象大致为(    ) A.    B.    C.    D.    【变式3-1】(2026高一·湖南益阳·期中)函数的图象大致为(     ) A. B. C. D. 【变式3-2】(2026高一·浙江杭州·期中)函数的大致图象是(   ) A.B. C.D. 【变式3-3】【多选】下列可能是函数(其中的图象的是(    ) A. B. C. D. ▌题型04根据函数图象选择解析式 1.核心逻辑 从图像提取特征,反向锁定函数类型,代入点求参数。 2.解题步骤 (1)由图像形状判断函数模型:直线一次;抛物线二次;双曲线反比例;曲线升降快慢指数/对数; (2)提取图像关键条件:零点、顶点、渐近线、对称、过定点; (3)设对应解析式,代入图像上已知点列方程求参数; (4)检验增减、正负区间,验证解析式与图像完全匹配。 3.易错提醒 函数模型判断错误;代入点计算参数符号出错。 【例4】(2026·全国·模拟预测)函数的部分图象如图所示,则的解析式可能是(    ) A.B. C. D. 【变式4-1】(2026高三·天津·开学考试)已知函数的图像如图所示,则函数的表达式可能为( ). A. B. C. D. 【变式4-2】(2026高一·天津武清·阶段检测)函数的部分图象如图所示,则的解析式可能是(   )    A. B. C. D. 【变式4-3】(2026高二·浙江绍兴·阶段检测)“心形”图形,这个图形可看作由两个函数的图象构成,则“心形”在轴上方部分对应的函数解析式可能为(  ) A. B. C. D. ▌题型05根据实际问题作函数图象 1.核心逻辑 先建立变量关系,结合实际意义:自变量、函数值均非负,间断点、匀速/变速对应直线/曲线。 2.解题步骤 (1)审题设变量,写出实际函数关系式; (2)确定实际定义域(时间、长度、销量不能为负); (3)判断变化规律:匀速变化是直线,增速/减速变化是曲线; (4)标记特殊节点:起点、终点、转折节点,区分空心/实心; (5)分段问题分段绘制图像。 3.易错提醒 忽略实际限制画出负半轴图像;转折点虚实不分。 【例5】(2026高三·全国·专题练习)汽车经过启动、加速行驶、匀速行驶、减速行驶之后停车,若把这一过程中汽车的行驶路程s看作时间t的函数,其图象可能是(   ) A. B. C. D. 【变式5-1】(2026高一·河北保定·阶段检测)“龟兔赛跑”讲述了这样的故事:领先的兔子看着缓慢爬行的乌龟,骄傲起来,睡了一觉.当它醒来时,发现乌龟快到终点了,于是急忙追赶,但为时已晚,乌龟还是先到达了终点.用,分别表示乌龟和兔子所行的路程,为时间,则下列图象中与故事情节相吻合的是________.    【变式5-2】(2026高二·山东枣庄·学业考试)某同学离家去学校,刚开始心情轻松缓慢行进,走了一段路程后,发现时间紧张,加快速度跑步前进.图中轴表示该学生离家的距离,轴表示所用的时间,下列图象与该同学走法相吻合的是(    ) A. B. C. D. 【变式5-3】(2026高一·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. ▌题型06根据图象研究函数的性质 1.核心逻辑 图像直观对应所有代数性质:上升=递增,下降=递减;高低=函数值大小;对称=奇偶/轴对称;与轴交点=零点。 2.解题步骤 (1)定义域:图像所有点横坐标范围;值域:所有点纵坐标范围; (2)单调区间:从左往右上升区间为增,下降区间为减; (3)奇偶/对称:图像关于轴偶,关于原点奇; (4)零点:图像与轴交点横坐标;极值:图像峰顶谷底横坐标; (5)周期性:图像重复出现,可读出周期。 3.易错提醒 单调区间之间不能用“”连接,只能用逗号隔开;分不清极大、极小值点。 【例6】(2026高三·全国·一轮复习)定义为中的最小值,设,则的最大值是(   ) A.1 B.2 C.3 D.5 【变式6-1】【多选】(2026高一·全国·专题练习)(多选题)已知函数与的图象如图所示,则(    ) A.为奇函数 B.在上单调递增 C.在上单调递减 D.的值域为 【变式6-2】(假期必刷7函数的图象)记号表示不超过的最大整数,则的图象与直线的图象的交点个数是________. 【变式6-3】(2026高三·全国·专题练习)函数的图像如图所示,其中点,,,的坐标分别为,,,,则下列说法不正确的是(   )    A.的定义域是 B.的值域是 C. D.只与的一个值对应的值的范围是 ▌题型07根据图象解不等式 1.核心逻辑 数形结合:取图像在轴上方的范围;取图像在轴下方的范围;两个函数比较看上下位置。 2.解题步骤 (1)单函数不等式: 找到图像与轴交点,分出上下区域,写出对应; (2)两函数不等式: 画出,找交点,取图像在上方的; (3)解集写成区间,零点带等号包含,不含则剔除。 3.易错提醒 区间端点等号判断错误;混淆“上方”“下方”解集颠倒。 【例7】(2026高三·安徽六安·阶段检测)函数的图象如图所示,则关于x的不等式的解集为(   ) A. B. C. D. 【变式7-1】(2026高一·天津滨海新区·期末)已知函数是定义在R上的偶函数,且当时,,现已画出函数在y轴右侧的图象,如图所示. (1)画出函数在y轴左侧的图象,根据图象写出函数在R上的单调递减区间; (2)用定义法证明函数在上单调递增; (3)根据图象求不等式的解集. 【变式7-2】(2026高一·云南红河·期中)已知函数和的大致图象如图所示,则的解集为(   )    A. B. C. D. 【变式7-3】(2026高一·福建宁德·期中)函数的图象是圆心在原点,半径为1的圆的两段弧(如图所示),则不等式的解集为(     ) A. B. C. D. ▌题型08根据图象求参变量的取值范围 1.核心逻辑 图像动态平移、旋转,抓住临界位置(相切、过定点、交点个数变化),临界列等式,区间列不等式。 2.解题步骤 (1)固定定函数图像,分析含参函数图像随参数变化规律; (2)找到临界图像:相切、恰好交于一点、过特殊点; (3)临界状态联立方程,利用、定点代入求出临界参数; (4)根据交点多少、上下位置要求,判断参数大于/小于临界值; (5)取所有约束条件交集,写出参数范围。 3.易错提醒 临界值等号取舍出错;只看一个临界条件,遗漏多重图像约束。 【例8】(2026高三·江苏苏州·竞赛)已知方程恰有四个不等实根,则的取值范围为_____. 【变式8-1】(2026高三·全国·专题练习)若,方程恰有四个互不相等的实数根,则的取值范围是______. 【变式8-2】【多选】(2026高一·福建厦门·期中)已知函数,下列说法正确的是(    ) A. B.函数的值域为 C.函数的单调递增区间为 D.若方程有三个不等实根,则实数t的取值范围是 【变式8-3】(2026高三·全国·专题练习)已知函数,若函数恰有10个不相等的实数根,则实数的取值范围为______. 1 / 2 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 $

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专题13 函数图象问题8种常见考法归类(题型专练)高一数学人教A版必修第一册
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