内容正文:
第18讲 函数的图象、性质及应用
【命题趋势】
高考对函数图象与性质的考查主要体现在函数的定义域、值域、解析式、单调性、奇偶性、周期性等方面.函数的单调性是考查的重点之一,且单调性和奇偶性有向抽象函数拓展的趋势.函数图象注重考查图象变换(平移变换、伸缩变换、对称变换)及基本初等函数图象的应用,考查比较灵活,涉及的知识点较多,且每年均有创新. 试题考查角度有两个方面,一是函数解析式与函数图象的对应关系;二是利用图象研究函数性质、方程及不等式的解等,综合性较强.题型多以选择题、填空题为主,一般属于中档题.而函数的零点主要考查零点所在区间、零点个数的判断以及由函数零点个数求参数的取值范围,考查形式主要是选择题、填空题,也有可能以解答题中某一小问的形式出现,多为中偏低档题.
【备考建议】
函数的图象与性质是高考的热点之一,而函数与方程基本是高考的必考点,常以基本初等函数为载体,考查函数的单调性、奇偶性、周期性等.因此备考时要熟练掌握基本初等函数及几种常见函数的图象与性质,掌握图象变换及变换规律.要会求具体函数的定义域、值域;与分段函数有关的问题要分清自变量对应的解析式,分段求解;要会知式选图及知图选式,能够利用函数的图象研究函数的性质(特别是单调性、最值、零点)、方程解的问题及解不等式、比较大小等;要能够综合利用函数性质解决求值及取值范围,与不等式结合的解集问题.体会分类讨论思想、数形结合思想、转化化归思想、函数方程思想等数学思想在解题中的运用.
探究一 函数的概念及表示
例1(1)已知函数f(x)的定义域为(-1,1),则函数g(x)=feq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(x,2)))+f(x-1)的定义域为( )
A.(-2,0) B.(-2,2)
C.(0,2) D.eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(-\f(1,2),0))
【解析】选C.
由题意得eq \b\lc\{(\a\vs4\al\co1(-1<\f(x,2)<1,,-1<x-1<1))⇒eq \b\lc\{(\a\vs4\al\co1(-2<x<2,,0<x<2))⇒0<x<2.故选C.
(2)已知函数f(x)=eq \b\lc\{(\a\vs4\al\co1(2x-1-1,x≥1,,-log2(3-x),x<1,))若f(a)=1,则f(1-a)=( )
A.2 B.-2 C.1 D.-1
【解析】选B.
当a≥1时,2a-1-1=1,即a=2,则f(1-a)=-log24=-2;当a<1时,-log2(3-a)=1,即a=eq \f(5,2),不合题意,故
f(1-a)=-2,故选B.
(3)定义域为R的函数f(x)满足f(x+3)=2f(x),当x∈[-1,2)时,f(x)=eq \b\lc\{(\a\vs4\al\co1(x2+x,x∈[-1,0),,-\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,2)))\s\up12(\b\lc\|\rc\|(\a\vs4\al\co1(x-1))),x∈[0,2).))若存在x∈[-4,-1),使得不等式t2-3t≥4f(x)成立,则实数t的取值范围是________.
【解析】(-∞,1]∪[2,+∞)
因为f(x+3)=2f(x),所以当x∈[-4,-1)时,x+3∈[-1,2),
则f(x)=eq \f(1,2)f(x+3)=
eq \b\lc\{(\a\vs4\al\co1(\f(1,2)(x2+7x+12),x∈[-4,-3),,-\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,2)))\s\up12(|x+2|)·\f(1,2),[-3,-1),))
当x∈[-4,-3)时,-eq \f(1,8)≤f(x)≤0,
当x∈[-3,-1)时,-eq \f(1,2)≤f(x)≤-eq \f(1,4).
所以当x∈[-4,-1)时,f(x)的最小值是-eq \f(1,2),
又因为存在x∈[-4,-1),使得不等式t2-3t≥4f(x)成立,等价于t2-3t≥-2,则t≤1或t≥2,
则实数t的取值范围是(-∞,1]∪[2,+∞).
【点评】函数的概念涉及的基本问题一般是定义域、值域、解析式、函数值等,命题形式有两种:一种是以基本初等函数为载体构造试题,另一种是以某新定义构建函数.
探究二 函数的性质及应用
例2(1)若函数f(x)=eq \f(tex-t-2,ex-1)+x3是奇函数,则常数t等于________.
【解析】-1
由ex-