资源描述
专题二 函数图象
幂函数
其它象限根据定义域与奇偶性画
2.平移变换
3.伸缩变换
6.作函数图像的一般步骤是:
(1) 求出函数的定义域;(2)化简函数式;(3)讨论函数的性质(如奇偶性、周期性、单调性)以及图像上的特殊点、线(如极值点、渐近线、对称轴等);(4)利用基本函数的图像画出所给函数的图像。
7.函数对称的重要结论 :(1)函数y=f(x)与y=f(2a-x)的图象关于直线x=a对称. (2)函数y=f(x)与y=2b-f(2a-x)的图象关于点(a,b)中心对称.
习题:
1.(2014·浙江,8)在同一直角坐标系中,函数f(x)=xa(x>0),g(x)=logax的图象可能是( )
2.(2016·新课标全国Ⅰ,9)函数y=2x2-e|x|在[-2,2]的图象大致为( )
3.(2016·浙江,3)函数y=sin x2的图象是( )
4.(2015·浙江,5)函数f(x)=cos x(-π≤x≤π且x≠0)的图象可能为( )
5.(2016·新课标全国Ⅱ,12)已知函数f(x) (x∈R)满足f(x)= f(2-x),若函数y=|x2-2x-3|与y=f(x)图象的交点为(x1,y1),(x2,y2),…,(xm,ym),则xi=( )
A. 0 B. m C. 2m D. 4m
6.(2015·新课标全国Ⅱ,11)如图,长方形ABCD的边AB=2,BC=1,O是AB的中点,点P沿着边BC,CD与DA运动,记∠BOP=x.将动点P到A,B两点距离之和表示为x的函数f(x),则y=f(x)的图象大致为( )
7.(2014·辽宁,10)已知f(x)为偶函数,当x≥0时,f(x)=
则不等式f(x-1)≤的解集为( )
A.∪ B.∪ C.∪ D.∪
练习:
1.(2016·郑州质检)已知定义在R上的函数f(x)=log2(ax-b+1)(a>0,a≠1)的图象如图所示,则a,b满足的关系是( )
A.0<<<1 B.0<<a<1 C.0<b<<1 D.0<<b<1
2.(2016·山东淄博诊断)设函数f(x)=a-x-kax(a>0且a≠1)在(-∞,+∞)上既是奇函数又是减函数,则g(x)=loga(x+k)的图象是( )
3.(2016·齐鲁名校联合测试)已知定义在R上的函数f(x)满足f(x+2)=2f(x),当x∈[0,2]时,f(x)=则函数y=f(x)在[2,4]上的大致图象是( )
4.(2015·江西省质检三)函数y=-(x-2)|x|的递增区间是( )
A.[0,1] B.(-∞,1) C.(1,+∞) D.[0,1)和(2,+∞)
5.(2015·青岛八中模拟)函数f(x)=ln的图象是( )
6.(2015·安徽,4)下列函数中,既是偶函数又存在零点的是( )
A.y=ln x B.y=x2+1 C.y=sin x D.y=cos x
7.(2016·山东,15)已知函数f(x)=其中m>0.若存在实数b,使得关于x的方程f(x)=b有三个不同的根,则m的取值范围是________.
8.(2015·湖北,13)函数f(x)=2sin xsin-x2的零点个数为________.
9.(2014·福建,15))函数f(x)=的零点个数为________.
10.(2016·洛阳统考)已知函数f(x)=|x2-4|-3x+m恰有两个不同的零点,则实数m的取值范围是( )
A.(-6,6)∪ B. C.∪(-6,6) D.
11.(2015·保定模拟)已知函数f(x)=则方程f(x)=1的解是( )
A.或2 B.或3 C.或4 D.±或4
12.(2015·广东绍关模拟)设方程log4x-=0,logx-=0的根分别为x1,x2,则( )
A.0<x1x2<1 B.x1x2=1 C.1<x1x2<2 D.x1x2≥2
13.(2016·石家庄质量检测)已知函数f(x)=有三个不同的零点,则实数a的取值范围是________.
14.(2015·北京东城区高三期末)设函数f(x)=则f=________.若函数g(x)=f(x)-k存在两个零点,则实数k的取值范围是________.
15.为了得到函数的图像,只需把函数的图像( )
(A)向左平移个长度单位 (B)向右平移个长度单位
(C)向左平移个长度单位 (D)向右平移个长度单位
2
1
O
y
x
16.设,函数的图像向右平移个单位后与原图像重合,则的最小值是( )(A) (B) (C) (D) 3
17.已知函数的图象如右图所示,则 ( )
( ( ( (
H
3
3
3
3
O
t
t
t
t
H
H
H
H
O
O
O
(B)
(C)
(D)
(A)
18.如图,液体从一圆锥形漏斗漏入一圆柱形桶中,开始时漏斗盛满液体,经过3分钟漏完,若圆柱中液面上升速度是一常量,H是圆锥形漏斗中液面下落的距离,则H与下落时间分钟的函数关系表示的图象可能是( )
答案精析
A组 三年高考真题(2016~2014年)
15. 【答案】B
【命题意图】本试题主要考查三角函数图像的平移.
【解析】=,=,所以将的图像向右平移个长度单位得到的图像,故选B.
16. 解析:选C.由已知,周期
1.解析 f(2)=8-e2>8-2.82>0,排除A;
f(2)=8-e2<8-2.72<1,排除B;
在x>0时,f(x)=2x2-ex,f′(x)=4x-ex,当x∈时,f′(x)<×4-e0=0,
因此f(x)在上单调递减,排除C,故选D.
答案 D
2.解析 函数f(x) (x∈R)满足f(x) = f(2-x),
故函数f(x)的图象关于直线x=1对称,
函数y=|x2-2x-3|的图象也关于直线x=1对称,
故函数y=|x2-2x-3|与y= f(x)图象的交点也关于直线x=1对称,
故xi=×2=m,故选B.
答案 B
3.解析 y=sin x2为偶函数,其图象关于y轴对称,排除A、C.
又当x2=,即x=±时,ymax=1,排除B,故选D.
答案 D
4.解析 当点P沿着边BC运动,即0≤x≤时,在Rt△POB中,|PB|=|OB|tan∠POB=tan x,在Rt△PAB中,|PA|==,则f(x)=|PA|+|PB|=+tan x,
它不是关于x的一次函数,图象不是线段,故排除A和C;
当点P与点C重合,即x=时,由上得f=+tan=+1,又当点P与边CD的中点重合,即x=时,△PAO与△PBO是全等的腰长为1的等腰直角三角形,故f=|PA|+|PB|=+=2,知f<f,故又可排除D.故选B.
答案 B
5.解析 ∵f(x)=(x-)cos x,∴f(-x)=-f(x),∴f(x)为奇函数,排除A,B;
当x→π时,f(x)<0,排除C.故选D.
答案 D
6.解析 根据对数函数性质知,a>0,所以幂函数是增函数,排除A(利用(1,1)点也可以排除);选项B从对数函数图象看a<1,与幂函数图象矛盾;选项C从对数函数图象看a>1,与幂函数图象矛盾.故选D.
答案 D
7.解析 当0≤x≤时,令f(x)=cos πx≤,解得≤x≤;
当x>时,令f(x)=2x-1≤,解得<x≤,故有≤x≤.
因为函数f(x)是偶函数,所以f(x)≤的解集为∪,
故f(x-1)≤的解集为∪.故选A.
答案 A
B组 两年模拟精选(2016~2015年)
1.解析 由题中图可知,a>1,f(0)=log2(1-b+1),
故0<log2(1-b+1)<1,即0<b<1.
又f(-1)=log2(a-1-b+1),
所以log2(a-1-b+1)<0,故<b,所以0<<b<1.故选D.
答案 D
2.解析 因为f(x)=a-x-kax为R上的奇函数,所以f(0)=1-k=0,k=1,
又f(x)=-ax为减函数,
所以a>1,g(x)=loga(x+1),
由x>-1以及g(x)单调递增知C项正确,故选C.
答案 C
3.解析 当2≤x<3时,0≤x-2<1,
又f(x+2)=2f(x),所以f(x)=2f(x-2)=2x-4;
当3≤x≤4时,1≤x-2≤2,
又f(x+2)=2f(x),所以f(x)=2f(x-2)=-2(x-2)2+4(x-2)=-2x2+12x-16.
所以f(x)=所以A正确.
答案 A
4.解析 y=-(x-2)|x|=
作出该函数的图象,观察图象知,其递增区间为[0,1].
答案 A
5.解析 自变量x满足x-=>0,
当x>0时可得x>1;当x<0时可得-1<x<0,
即函数f(x)的定义域是(-1,0)∪(1,+∞),据此排除选项A,D.
又函数y=x-单调递增,所以f(x)分别在(-1,0)和(1,+∞)上单调递增,故选B.
答案 B
答案精析
1.解析
函数y=f(x)-g(x)的零点个数即为函数f(x)与g(x)图象的交点个数,记h(x)=-f(2-x),在同一平面直角坐标系中作出函数f(x)与h(x)的图象,如图所示,g(x)的图象为h(x)的图象向上平移3个单位,可知f(x)与g(x)的图象有两个交点,故选A.
答案 A
2.解析 对数函数y=ln x是非奇非偶函数;y=x2+1为偶函数但没有零点;y=sin x是奇函数;y=cos x是偶函数且有零点,故选D.
答案 D
3.解析 g(x)=f(x)-mx-m在(-1,1]内有且仅有两个不同的零点就是函数y=f(x)的图象与函数y=m(x+1)的图象有两个交点,在同一平面直角坐标系内作出函数f(x)=和函数y=m(x+1)的图象,如图所示,当直线y=m(x+1)与y=-3,x∈(-1,0]和y=x,x∈(0,1]都相交时,0<m≤;当直线y=m(x+1)与y=
-4,x∈(-1,0]有两个交点时,由方程组消元得-3=m(x+1),即m(x+1)2+3(x+1)-1=0,化简得mx2+(2m+3)x+m+2=0,当Δ=9+4m=0,m=-时,直线y=m(x+1)与y=-3相切,当直线y=m(x+1)过点(0,-2)时,m=-2,
所以m∈.
综上所述,实数m的取值范围是∪(0,],选择A.
4.解析 因为f(1)=6-log21=6>0,f(2)=3-log22=2>0,f(4)=-log24=-<0,
所以函数f(x)的零点所在区间为(2,4),故选C.
5.解析 如图,当x≤m时,f(x)=|x|.
当x>m时,f(x)=x2-2mx+4m,在(m,+∞)为增函数.
若存在实数b,使方程f(x)=b有三个不同的根,则m2-2m·m+4m<|m|.
∵m>0,∴m2-3m>0,解得m>3.
6.解析 令h(x)=f(x)+g(x),则h(x)=
当1<x<2时,h′(x)=-2x+=<0,故当1<x<2时h(x)单调递减,
在同一坐标系中画出y=|h(x)|和y=1的图象如图所示.
由图象可知|f(x)+g(x)|=1的实根的个数为4.
7.解析 f(x)=2sin xsin-x2=2sin xcos x-x2=sin 2x-x2.
令f(x)=0,则sin 2x=x2,
则函数f(x)的零点个数即为函数y=sin 2x与函数y=x2的图象的交点个数.
作出函数图象知,两函数交点有2个,即函数f(x)的零点个数为2.
8.解析 由题意,函数y=f(x)-a|x|恰有4个零点,得函数y1=f(x)与y2=a|x|的图象有4个不同的交点.在同一平面直角坐标系中作出两个函数的图象如图所示(a显然大于0).由图知,当y2=-ax(x<0)与y1=-x2-5x-4(-4<x<-1)相切时,x2+(5-a)x+4=0有两个相等的实数根,则(5-a)2-16=0,解得a=1(a=9舍去).所以当x<0时,y1与y2的图象恰有3个不同的交点.显然,当1<a<2时,两个函数的图象恰有4个不同的交点,即函数y=
f(x)-a|x|恰有4个零点.
9.解析 当x≤0时,令x2-2=0,解得x=-;当x>0时,f(x)=2x-6+ln x,
因为f′(x)=2+>0,所以函数f(x)=2x-6+ln x在(0,+∞)上单调递增,
因为f(1)=2-6+ln 1=-4<0,f(3)=ln 3>0,
所以函数f(x)=2x-6+ln x在(0,+∞)上有且只有一个零点.
综上所述,函数f(x)的零点个数为2.
答案 2
B组 两年模拟精选(2016~2015年)
1.解析 f(2)=ln 2-=ln 2-1<0,f(e)=ln e-=1->0,f(2)·f(e)<0,故选C.
2.解析 由题意得,若f(a)f(b)<0,则函数f(x)在(a,b)内至少存在一个零点;
若f(a)f(b)>0,则函数f(x)在(a,b)内可能存在零点.故选D.
3.解析 函数f(x)=|x2-4|-3x+m的零点⇔方程|x2-4|-3x+m=0的根⇔方程|x2-4|=
3x-m的根,令y1=|x2-4|,y2=3x-m,则y1=|x2-4|和y2=3x-m的图象的交点个数即函数f(x)的零点个数.在同一坐标平面内作出两函数图象(图略),x=-2,x=2时是临界位置,
此时m=-6,m=6.当直线与曲线相切,即y1=-x2+4与y2=3x-m相切,
故x2+3x-4-m=0,Δ=9+4(4+m)=0,可得m=-,∴m∈(-6,6)∪.
4.解析 (1)当x∈[-1,2]时,由3-x2=1⇒x=;
(2)当x∈(2,5]时,由x-3=1⇒x=4.综上所述,f(x)=1的解为或4.
5.解析 方程logx-=0的根为x2=.设f(x)=log4x-,且f(x)在(0,+∞)上单调递增,
则f(1)·f(2)=<0,故1<x1<2.故0<x1x2<1.
6.解析 依题意与二分法的定义可知,判断框内可以填写的内容可以是①、④之一时,能够正确求出方程的近似解,故选C.
7.解析 依题意,要使函数f(x)有三个不同的零点,则当x≤0时,方程2x-a=0,即2x=a必有一个根,此时0<a≤1;当x>0时,方程x2-3ax+a=0有两个不等的实根,即方程x2-3ax+a=0有两个不等的正实根,于是有由此解得a>.
因此,满足题意的实数a需满足即<a≤1.
8.解析 ∵>0,∴f=log2=-1,故f=f(-1)=4-1=,
画出f(x)的图象如图,g(x)存在两个零点等价于y=f(x)与y=k的图象有两个交点,
由图形可知k∈(0,1].答案 (0,1]
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