内容正文:
第12讲 函数的图象
1
【课标要求】
1.掌握基本初等函数的图象特征,能熟练运用基本初等函数的图象解
决问题.
2.掌握图象的作法:描点法和图象变换.
3.会运用函数的图象理解和研究函数性质.
2
1.利用描点法作函数图象的方法步骤
◆ 知识聚焦 ◆
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3
2.图象变换
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4
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6
常用结论
1.记住几个重要结论
(1)函数<m></m>与<m></m>的图象关于直线<m></m>对称.
(2)函数<m></m>与<m></m>的图象关于点<m></m>对称.
(3)若函数<m></m>对定义域内任意自变量<m></m>都满足:
<m></m>,则函数<m></m>的图象关于直线<m></m>对称.
2.图象的左、右平移仅仅是相对于<m></m>而言,如果<m></m>的系数不是1,常需
把系数提出来,再进行变换.
3.图象的上、下平移仅仅是相对于<m></m>而言,利用“上加下减”进行变换.
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7
4.函数 ,图象如图甲所示
(1)奇偶性:奇函数.
(2)单调性:
单调递增区间为, ;
单调递减区间为, .
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8
③渐近线:直线和 .
5.函数 ,图象如图乙所示
(1)奇偶性:奇函数.
(2)单调性:在, 上单调递增.
(3)渐近线:直线和直线 .
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题组一 易错辨析
判断下列说法是否正确.(请在括号中打“√”或“×”)
◆ 课前演练 ◆
(1)把函数的图象向右平移 个单位长度,再把横坐
标缩短为原来的 ,纵坐标不变,所得图象对应的函数解析式是
.( )
√
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[解析] 把函数的图象向右平移 个单位长度,得到函
数 的图象,
再把横坐标缩短为原来的,纵坐标不变,
得到函数 的图象.故正确.
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(2)为了得到函数的图象,可以把函数 的图象向左平
移1个单位长度.( )
×
[解析] 为了得到函数的图象,可以把函数 的图象向右
平移1个单位长度.故错误.
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12
(3)已知函数的图象经过点,则函数 的
图象经过点 .( )
×
[解析] 函数的图象是由函数 的图象向左平移1个单位长
度得到的.
因为函数的图象经过点 ,
所以函数的图象经过点 .故错误.
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(4)已知函数的图象与的图象关于 轴对称,把
的图象向右平移1个单位长度后得到函数 的图象,
则 .( )
√
[解析] 由题意可知,把 的图象向右平移1个单位
长度后得到 的图象.故正确.
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题组二 教材改编
1.将函数 的图象向右平移2个单位长度,纵坐标不变,再向下
平移1个单位长度后所得图象对应的函数解析式为( )
A. B.
C. D.
[解析] 将函数 的图象向右平移2个单位长度,纵坐标不变,可
得函数的图象,
再将函数 的图象向下平移1个单位长度后得到函
数 的图象.故选C.
√
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2.下列各图中,表示以 为自变量的奇函数图象的是( )
A. B. C. D.
√
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[解析] 对于A,D中的图象,一个可能会对应两个不同的 ,故不
是函数图象;
对于B,对定义域内任意一个都有唯一确定的 与之对应,且图象关
于原点对称,符合题意;
对于C,对 内的任意一个都有唯一确定的与之对应,且图象关于
轴对称,是偶函数的图象,不符合题意.故选B.
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3.下列函数中图象关于 轴对称的是( )
A. B. C. D.
[解析] 若函数图象关于 轴对称,则该函数为偶函数.
易知选项A,B,C中的函数均为非奇非偶函数,选项D中的函数为
偶函数.故选D.
√
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探究点一 函数图象的变换
例1(1)[2025·北京卷]为得到函数 的图象,只需把函数
的图象上的所有点( )
A.横坐标变成原来的 ,纵坐标不变
B.横坐标变成原来的2倍,纵坐标不变
C.纵坐标变成原来的 ,横坐标不变
D.纵坐标变成原来的3倍,横坐标不变
√
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[解析] 因为,所以将函数 的图象上所有点的横
坐标变成原来的,纵坐标不变,即可得到函数 的图象.故选A.
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20
(2)(多选题)[2025·湖南娄底模拟]下列函数的图象平移后可得到
函数 的图象的有( )
A. B. C. D.
√
√
√
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[解析] 对于A,函数 的图象向右平移1个单位长度可得到函
数的图象,故A正确;
对于B,函数 的图象向上平移2个单位长度可得到函数
的图象,故B正确;
对于C,函数 的图象上点的横坐标伸长为原来的2倍(纵坐
标不变),可得到函数 的图象,是伸缩变换,不是平移变
换,故C错误;
对于D,函数,其图象向左平移 个单位长度
可得到函数的图象,故D正确.故选 .
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总结反思
利用图象变换法作函数图象的注意点:
(1)熟练掌握几种基本初等函数的图象,如二次函数、反比例函数、
指数函数、对数函数、幂函数、形如 的函数的图象等;
(2)若函数图象可由某个基本初等函数的图象经过平移、翻折、对
称和伸缩得到,则可利用图象变换作出,但要注意变换顺序.
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【对点演练1】 [2026·浙江衢州五校联盟期中]下列各组函数的图象,
能够通过左右平移实现重合的是( )
A.与 B.与
C.与 D.与
[解析] 因为,所以将 的图象向左平
移 个单位长度可得到 的图象,故A正确;
因为,所以其图象最低点的坐标为 ,
而的图象最低点的坐标为 ,
√
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24
故两函数图象无法只通过左 右平移实现重合,故B错误;
的图象上存在点 ,而的图象上存在点,
假设 的图象可左右平移得到的图象,
则将的图象向左平移 个单位长度即可得到的图象,
而的图象上的点向左平移 个单位长度后得到的
点不在 的图象上,假设不成立,故C错误;
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当时,, ,和为
垂直于 轴的两条平行线,不能够通过左右平移实现重合,
故D错误.故选A.
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探究点二 函数图象的识别
例2(1)[2025·天津卷]已知函数 的图象如图,
则 的解析式可能为( )
A. B.
C. D.
√
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27
[解析] 由图可知函数为偶函数,而函数和函数
为奇函数,排除A,B;
由图可知当时, ,而当时, ,
排除C.故选D.
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28
(2)[2025·浙江温州质检]函数 的图象大致为( )
A. B. C. D.
√
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[解析] 函数的定义域为 ,排除D;
由一次函数和对数函数的性质可知与 在定义域上单调
递增,故在 上单调递增,排除C;
因为,所以函数的图象经过点 ,排除B.
故选A.
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总结反思
解决识别函数图象问题的切入点
(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)从函数的奇偶性,判断图象的对称性.
(3)从函数的特殊点,排除不符合要求的图象.
(4)从函数的单调性,判断图象的变化趋势.
(5)从函数的周期性,判断图象的循环往复.
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31
【对点演练2】(1)函数 的部分图象
大致为( )
A. B. C. D.
√
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[解析] 的定义域
为 ,且 ,
所以函数是偶函数,排除C,D;
又 ,排除A.故选B.
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(2)[2025·湖南名校联考联合体期末]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.
√
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[解析] 由题图知函数的定义域为 ,
且为偶函数.
对于A, ,
故A错误;
对于B, ,当
时, 且始终是正数,故B正确;
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35
对于C, ,
故C错误;
对于D, ,
当 时,,但 可以为负数,故D错误.故选B.
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探究点三 函数图象的应用
题型1 研究函数的性质
例3 [2025·安徽合肥六校联盟联考]设函数是定义在 上的偶函数,
对任意的,都有,且当 时,
,若在区间内关于 的方程
恰有三个不同的实数根,则 的取值
范围是( )
A. B.,2 C.,2 D.,
√
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[解析] 因为,
所以 的一个周期为4.
当时,,
又 是定义在上的偶函数,
所以当 时,,结合其周期性,
可得的大致图象如图所示.
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38
在区间内关于 的方程恰有三
个不同的实数根等价于 在上的图象与函数
在 上的图象有三个不同的交点,
由图可得即
则解得 .故选B.
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题型2 求不等式的解集
例4 已知为定义在上的奇函数,, 在
上单调递减,在上单调递增,则不等式 的解集
为( )
A. B.
C. D.
√
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40
[解析] 因为为定义在 上的奇函数,
所以.
又 ,所以.
根据题意作出 的大致图象如图所示.
不等式等价于或
由图可得 .故选D.
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41
题型3 求参数的取值范围
例5(1)已知函数若关于 的方程
有4个互不相同的实数根,则 的取值
范围为( )
A. B. C. D.
√
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42
[解析] 令,则关于 的方程
可转化为
.
由 ,
得,则, ,所以或.
当时,,
因为指数函数 在上单调递增,所以
在 上单调递增,且.
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43
当时, ,
则.
令 ,即,解得 (负值舍去),
所以当时,, 单调递减;
当时,,单调递增,
所以 在 处取得极小值,也是最小值,且.
作出 的大致图象,如图所示,易知 有1个实数根.
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因为关于的方程
有4个互不相同的实数根,
所以 需要有3个不同的实数根.
结合 的图象可知,
当时,的图象与直线 有3个不同的交点,
即 有3个不同的实数根,
故的取值范围为 .故选B.
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(2)[2026· 辽宁锦州质检]已知函数 ,若
,则 的最小值为( )
A. B.0 C.1 D.2
√
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46
[解析] 设, ,
则在上为增函数,且 .
若当时,,
则满足当 时,,当时, ,
故的图象必过点 ,则,即,
此时函数与 的图象如图所示.
此时 ,
则满足函数,
所以,即的最小值为 .故选A.
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总结反思
当不等式问题不能用代数法直接求解但其与函数有关时,可将不等
式问题转化为两个函数图象(图象易得)的上、下位置关系问题,
利用图象法求解.若函数为抽象函数,可根据题目画出大致图象,再
结合图象求解.
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48
【对点演练3】(1)[2026·江苏苏州质检]若定义在上的奇函数
在上单调递减,且,则满足的 的取
值范围是( )
A. B.
C. D.
√
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49
[解析] 因为是定义在上的奇函数,且在 上单调递减,
所以在上单调递减,
又 ,所以,,函数 的大致图象
如图①所示,
的图象向右平移1个单位长度,得到 的图象,如图②所示,
由图②可知满足的的取值范围是 .故选D.
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50
(2)[2025·福建莆田华侨中学期中]若函数
的部分图象如图所示,则
( )
A. B. C. D.
√
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51
[解析] 由题图可知, 的定义域
为,
故关于 的方程 的两根为2,4,
由根与系数的关系得, ,
又,所以,, ,
则,故 .故选A.
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52
(3)(多选题)已知函数 若存在四个
实数,,, ,使得
,则( )
A.的取值范围为
B.的取值范围为
C.的取值范围为
D.的取值范围为
√
√
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53
[解析] 函数 的图象
如图所示.
对于A,若函数的图象与直线 有4个
交点,则 ,故A正确.
对于B,因为,所以,
因为 ,所以 ,所以 ,
则 ,且,
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由,及 可
得或,所以 ,
又 ,
所以,
所以 ,且 ,
所以 ,
则 ,故B错误.
对于C,由以上分析可得 ,
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由,得 ,
则 ,
,
因为函数在 上单调递增,
所以 ,则 ,
所以 ,故C正确.
对于D,,
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设 , ,
则,,
则 在上单调递增,
所以 ,即,故D错误.故选 .
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