《新版高考數(shù)學(xué)一輪復(fù)習(xí)學(xué)案訓(xùn)練課件: 第2章 函數(shù)、導(dǎo)數(shù)及其應(yīng)用 第7節(jié) 函數(shù)的圖像學(xué)案 文 北師大版》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《新版高考數(shù)學(xué)一輪復(fù)習(xí)學(xué)案訓(xùn)練課件: 第2章 函數(shù)、導(dǎo)數(shù)及其應(yīng)用 第7節(jié) 函數(shù)的圖像學(xué)案 文 北師大版(9頁(yè)珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、
1
2、 1
第七節(jié) 函數(shù)的圖像
[考綱傳真] 會(huì)運(yùn)用基本初等函數(shù)的圖像分析函數(shù)的性質(zhì).
(對(duì)應(yīng)學(xué)生用書第21頁(yè))
[基礎(chǔ)知識(shí)填充]
1.利用描點(diǎn)法作函數(shù)的圖像
方法步驟:(1)確定函數(shù)的定義域;
(2)化簡(jiǎn)函數(shù)的解析式;
(3)討論函數(shù)的性質(zhì)(奇偶性、單調(diào)性、周期性、最值等);
(4)描點(diǎn)連線.
2.利用圖像變換法作函數(shù)的圖像
(1)平移變換
3、(2)對(duì)稱變換
①y=f(x)的圖像y=-f(x)的圖像;
②y=f(x)的圖像y=f(-x)的圖像;
③y=f(x)的圖像y=-f(-x)的圖像;
④y=ax(a>0且a≠1)的圖像y=logax(a>0且a≠1)的圖像.
(3)伸縮變換
①y=f(x)的圖像
y=f(ax)的圖像;
②y=f(x)的圖像
y=af(x)的圖像.
(4)翻轉(zhuǎn)變換
①y=f(x)的圖像y=|f(x)|的圖像;
②y=f(x)的圖像y=f(|x|)的圖像.
[知識(shí)拓展]
1.一個(gè)函數(shù)圖像的對(duì)稱關(guān)系
(1)函數(shù)f(x)滿足關(guān)系f(a+x)=f(b-x),則f(
4、x)的圖像關(guān)于直線x=對(duì)稱;
(2)函數(shù)f(x)滿足關(guān)系f(a+x)=-f(b-x),則f(x)的圖像關(guān)于點(diǎn)對(duì)稱.
2.兩個(gè)函數(shù)圖像的對(duì)稱關(guān)系
(1)函數(shù)y=f(x)與y=f(2a-x)的圖像關(guān)于直線x=a對(duì)稱.
(2)函數(shù)y=f(x)與y=2b-f(2a-x)的圖像關(guān)于點(diǎn)(a,b)中心對(duì)稱.
[基本能力自測(cè)]
1.(思考辨析)判斷下列結(jié)論的正誤.(正確的打“√”,錯(cuò)誤的打“×”)
(1)函數(shù)y=f(1-x)的圖像,可由y=f(-x)的圖像向左平移1個(gè)單位得到.( )
(2)函數(shù)y=f(x)的圖像關(guān)于y軸對(duì)稱即函數(shù)y=f(x)與y=f(-x)的圖像關(guān)于y軸對(duì)稱.(
5、 )
(3)當(dāng)x∈(0,+∞)時(shí),函數(shù)y=f(|x|)的圖像與y=|f(x)|的圖像相同.( )
(4)若函數(shù)y=f(x)滿足f(1+x)=f(1-x),則函數(shù)f(x)的圖像關(guān)于直線x=1對(duì)稱.( )
[答案] (1)× (2)× (3)× (4)√
2.(教材改編)甲、乙二人同時(shí)從A地趕往B地,甲先騎自行車到兩地的中點(diǎn)再改為跑步,乙先跑步到中點(diǎn)再改為騎自行車,最后兩人同時(shí)到達(dá)B地.已知甲騎車比乙騎車的速度快,且兩人騎車速度均大于跑步速度.現(xiàn)將兩人離開A地的距離s與所用時(shí)間t的函數(shù)關(guān)系用圖像表示,則如圖2-7-1的四個(gè)函數(shù)圖像中,甲、乙的圖像應(yīng)該是( )
① ②
6、 ?、? ?、?
圖2-7-1
A.甲是圖①,乙是圖② B.甲是圖①,乙是圖④
C.甲是圖③,乙是圖② D.甲是圖③,乙是圖④
B [設(shè)甲騎車速度為V甲騎,甲跑步速度為V甲跑,乙騎車速度為V乙騎,乙跑步速度為V乙跑,依題意V甲騎>V乙騎>V乙跑>V甲跑,故選B.]
3.函數(shù)f(x)的圖像向右平移1個(gè)單位長(zhǎng)度,所得圖像與曲線y=ex關(guān)于y軸對(duì)稱,則f(x)=( )
A.ex+1 B.ex-1
C.e-x+1 D.e-x-1
D [依題意,與曲線y=ex關(guān)于y軸對(duì)稱的曲線是y=e-x,于是f(x)相當(dāng)于y=e-x向左平移1個(gè)單位的結(jié)果,
∴f(x)=
7、e-(x+1)=e-x-1.]
4.(20xx·全國(guó)卷Ⅰ)函數(shù)y=的部分圖像大致為( )
【導(dǎo)學(xué)號(hào):00090038】
C [令f(x)=,
∵f(1)=>0,f(π)==0,
∴排除選項(xiàng)A,D.
由1-cos x≠0得x≠2kπ(k∈Z),
故函數(shù)f(x)的定義域關(guān)于原點(diǎn)對(duì)稱.
又∵f(-x)==-=-f(x),
∴f(x)為奇函數(shù),其圖像關(guān)于原點(diǎn)對(duì)稱,∴排除選項(xiàng)B.故選C.]
5.若關(guān)于x的方程|x|=a-x只有一個(gè)解,則實(shí)數(shù)a的取值范圍是________.
(0,+∞) [在同一個(gè)坐標(biāo)系中畫出函數(shù)y=|x|與y=a-x的圖像,如圖所示.由圖像
8、知當(dāng)a>0時(shí),方程|x|=a-x只有一個(gè)解.]
(對(duì)應(yīng)學(xué)生用書第22頁(yè))
作函數(shù)的圖像
作出下列函數(shù)的圖像:
(1)y=|x|;(2)y=|log2(x+1)|;
(3)y=;(4)y=x2-2|x|-1.
[解] (1)先作出y=x的圖像,保留y=x圖像中x≥0的部分,再作出y= x的圖像中x>0部分關(guān)于y軸的對(duì)稱部分,即得y=|x|的圖像,如圖①實(shí)線部分. 3分
① ?、?
(2)將函數(shù)y=log2x的圖像向左平移一個(gè)單位,再將x軸下方的部分沿x軸翻折上去,即可得到函數(shù)y=|log2(x+1)|的圖像,如圖②. 6分
(3)∵y=2+,
9、故函數(shù)圖像可由y=圖像向右平移1個(gè)單位,再向上平移2個(gè)單位得到,如圖③. 9分
③ ?、?
(4)∵y=且函數(shù)為偶函數(shù),先用描點(diǎn)法作出[0,+∞)上的圖像,再根據(jù)對(duì)稱性作出(-∞,0)上的圖像,得圖像如圖④. 12分
[規(guī)律方法] 畫函數(shù)圖像的一般方法
(1)直接法.當(dāng)函數(shù)表達(dá)式(或變形后的表達(dá)式)是熟悉的基本函數(shù)時(shí),就可根據(jù)這些函數(shù)的特征直接作出;
(2)圖像變換法.若函數(shù)圖像可由某個(gè)基本函數(shù)的圖像經(jīng)過(guò)平移、翻折、對(duì)稱得到,可利用圖像變換作出.
易錯(cuò)警示:注意平移變換與伸縮變換的順序?qū)ψ儞Q單位及解析式的影響.
[變式訓(xùn)練1] 分別畫出下列函數(shù)的圖像:
10、 (1)y=|lg x|;(2)y=sin|x|.
[解] (1)∵y=|lg x|=
∴函數(shù)y=|lg x|的圖像,如圖①.
(2)當(dāng)x≥0時(shí),y=sin|x|與y=sin x的圖像完全相同,又y=sin|x|為偶函數(shù),圖像關(guān)于y軸對(duì)稱,其圖像如圖②.
識(shí)圖與辨圖
(1)(20xx·全國(guó)卷Ⅲ)函數(shù)y=1+x+的部分圖像大致為( )
(2)已知定義在區(qū)間[0,2]上的函數(shù)y=f(x)的圖像如圖2-7-2所示,則y=-f(2-x)的圖像為( )
【導(dǎo)學(xué)號(hào):00090039】
圖2-7-2
(1)D (2)B [(1)當(dāng)x→+∞時(shí),→
11、0,1+x→+∞,y=1+x+→+∞,故排除選項(xiàng)B.
當(dāng)0<x<時(shí),y=1+x+>0,故排除選項(xiàng)A,C.
故選D.
(2)法一:由y=f(x)的圖像知,
f(x)=
當(dāng)x∈[0,2]時(shí),2-x∈[0,2],
所以f(2-x)=
故y=-f(2-x)=圖像應(yīng)為B.
法二:當(dāng)x=0時(shí),-f(2-x)=-f(2)=-1;
當(dāng)x=1時(shí),-f(2-x)=-f(1)=-1.
觀察各選項(xiàng),可知應(yīng)選B.
法三:先作y=f(x)的圖像關(guān)于y軸的對(duì)稱圖形(作圖過(guò)程略),得到y(tǒng)=f(-x)的圖像,再把所得圖像向右平移兩個(gè)單位,得到y(tǒng)=f(2-x)的圖像,再把所得圖像關(guān)于x
12、軸對(duì)稱得到y(tǒng)=-f(2-x)的圖像,可知應(yīng)選B.]
[規(guī)律方法] 函數(shù)圖像的識(shí)辨可從以下方面入手:
(1)從函數(shù)的定義域,判斷圖像的左右位置;從函數(shù)的值域,判斷圖像的上下位置;
(2)從函數(shù)的單調(diào)性,判斷圖像的變化趨勢(shì);
(3)從函數(shù)的奇偶性,判斷圖像的對(duì)稱性;
(4)從函數(shù)的周期性,判斷圖像的循環(huán)往復(fù);
(5)從函數(shù)的特征點(diǎn),排除不合要求的圖像.
[變式訓(xùn)練2] (1)已知函數(shù)f(x)的圖像如圖2-7-3所示,則f(x)的解析式可以是
( )
圖2-7-3
A.f(x)=
B.f(x)=
C.f(x)=-1
D.f(x)=x-
(2
13、)(20xx·河南駐馬店二模)函數(shù)y=a+sin bx(b>0且b≠1)的圖像如圖2-7-4所示,那么函數(shù)y=logb(x-a)的圖像可能是( )
圖2-7-4
(1)A (2)C [(1)由函數(shù)圖像可知,函數(shù)f(x)為奇函數(shù),應(yīng)排除B,C.若函數(shù)為f(x)=x-,則x→+∞時(shí),f(x)→+∞,排除D,故選A.
(2)由題圖可得a>1,且最小正周期T=<π,所以b>2,則y=logb(x-a)是增函數(shù),排除A和B;當(dāng)x=2時(shí),y=logb(2-a)<0,排除D,故選C.]
函數(shù)圖像的應(yīng)用
角度1 研究函數(shù)的性質(zhì)
已知函數(shù)f(x)=x|x|-2x,則下列結(jié)論正確
14、的是( )
A.f(x)是偶函數(shù),遞增區(qū)間是(0,+∞)
B.f(x)是偶函數(shù),遞減區(qū)間是(-∞,1)
C.f(x)是奇函數(shù),遞減區(qū)間是(-1,1)
D.f(x)是奇函數(shù),遞增區(qū)間是(-∞,0)
C [將函數(shù)f(x)=x|x|-2x去掉絕對(duì)值得f(x)=畫出函數(shù)f(x)的圖像,如圖,觀察圖像可知,函數(shù)f(x)的圖像關(guān)于原點(diǎn)對(duì)稱,故函數(shù)f(x)為奇函數(shù),且在(-1,1)上單調(diào)遞減.]
角度2 確定函數(shù)零點(diǎn)的個(gè)數(shù)
已知f(x)=則函數(shù)y=2f2(x)-3f(x)+1的零點(diǎn)個(gè)數(shù)是________.
5 [方程2f2(x)-3f(x)+1=0的解為f(x)=或1.
15、作出y=f(x)的圖像,
由圖像知零點(diǎn)的個(gè)數(shù)為5.]
角度3 求參數(shù)的值或取值范圍
已知函數(shù)f(x)=|x-2|+1,g(x)=kx,若方程f(x)=g(x)有兩個(gè)不相等的實(shí)根,則實(shí)數(shù)k的取值范圍為( )
A. B.
C.(1,2) D.(2,+∞)
B [先作出函數(shù)f(x)=|x-2|+1的圖像,如圖所示,當(dāng)直線g(x)=kx與直線AB平行時(shí)斜率為1,當(dāng)直線g(x)=kx過(guò)A點(diǎn)時(shí)斜率為,故f(x)=g(x)有兩個(gè)不相等的實(shí)根時(shí),k的取值范圍為].
角度4 求不等式的解集
函數(shù)f(x)是定義在[-4,4]上的偶函數(shù),其在[0,4]上的圖像如圖
16、2-7-5所示,那么不等式<0的解集為________.
【導(dǎo)學(xué)號(hào):00090040】
圖2-7-5
∪ [在上,y=cos x>0,在上,y=cos x<0.
由f(x)的圖像知在上<0,
因?yàn)閒(x)為偶函數(shù),y=cos x也是偶函數(shù),
所以y=為偶函數(shù),
所以<0的解集為∪.]
[規(guī)律方法] 函數(shù)圖像應(yīng)用的常見題型與求解方法
(1)研究函數(shù)性質(zhì):
①根據(jù)已知或作出的函數(shù)圖像,從最高點(diǎn)、最低點(diǎn),分析函數(shù)的最值、極值.
②從圖像的對(duì)稱性,分析函數(shù)的奇偶性.
③從圖像的走向趨勢(shì),分析函數(shù)的單調(diào)性、周期性.
④從圖像與x軸的交點(diǎn)情況,分析函數(shù)的零點(diǎn)等.
(2)研究方程根的個(gè)數(shù)或由方程根的個(gè)數(shù)確定參數(shù)的值(范圍):構(gòu)造函數(shù),轉(zhuǎn)化為兩函數(shù)圖像的交點(diǎn)個(gè)數(shù)問(wèn)題,在同一坐標(biāo)系中分別作出兩函數(shù)的圖像,數(shù)形結(jié)合求解.
(3)研究不等式的解:當(dāng)不等式問(wèn)題不能用代數(shù)法求解,但其對(duì)應(yīng)函數(shù)的圖像可作出時(shí),常將不等式問(wèn)題轉(zhuǎn)化為兩函數(shù)圖像的上、下關(guān)系問(wèn)題,從而利用數(shù)形結(jié)合求解.