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文档简介
第四节函数的图像及其变换考点精讲1.列表描点法其根本步骤是列表、描点、连线,首先:①确定函数的定义域;②化简函数解析式;③讨论函数的性质(奇偶性、单调性、周期性、对称性等);其次:列表(尤其注意特殊点、零点、最高点、最低点、与坐标轴的交点);再次:描点;最后:连线.2.图像变换法(1)平移变换:①水平平移:y=f(x±a)(a>0)的图像,可由y=f(x)的图像向左(+)或向右(-)平移a个单位而得到.②竖直平移:y=f(x)±b(b>0)的图像,可由y=f(x)的图像向上(+)或向下(-)平移b个单位而得到.(2)对称变换:①y=f(-x)与y=f(x)的图像关于y轴对称.②y=-f(x)与y=f(x)的图像关于x轴对称.③y=-f(-x)与y=f(x)的图像关于原点对称.④y=f-1(x)与y=f(x)的图像关于直线y=x对称.⑤要得到y=|f(x)|的图像,可将y=f(x)的图像在x轴下方的局部以x轴为对称轴翻折到x轴上方,其余局部不变.⑥要得到y=f(|x|)的图像,可将y=f(x),x≥0的局部作出,再利用偶函数的图像关于y轴的对称性,作出x<0的图像.(3)伸缩变换:①y=Af(x)(A>0)的图像,可将y=f(x)图像上所有点的纵坐标变为原来的A倍,横坐标不变而得到.②y=f(ax)(a>0)的图像,可将y=f(x)图像上所有点的横坐标变为
倍,纵坐标不变而得到.考点精练1.函数f(x)=ln|x-1|的图像大致是(
)解析:函数f(x)=ln|x-1|的图像是由函数g(x)=ln|x|的图像向右平移1个单位得到的,应选B.答案:B答案:D
答案:C4.设函数y=f(x)的定义域为R,那么函数y=f(x-1)与y=f(1-x)的图像关于()A.直线y=0对称 B.直线x=0对称C.直线y=1对称 D.直线x=1对称解析:方法一:设(x1,y1)是y=f(x-1)图像上任意一点,那么y1=f(x1-1),而f(x1-1)=f[1-(2-x1)],说明点(2-x1,y1)-定是函数y=f(1-x)图像上的一点,而点(x1,y1)与点(2-x1,y1)关于直线x=1对称,所以y=f(x-1)的图像与y=f(1-x)的图像关于直线x=1对称,所以选D.方法二:函数y=f(x)与y=f(-x)的图像关于y轴对称,y=f(1-x)=f[-(x-1)].把y=f(x)与y=f(-x)的图像同时都向右平移1个单位长度,就得到y=f(x-1)与y=f(1-x)的图像,对称轴y轴向右平移1个单位长度得直线x=1,应选D.方法三(特殊值法):设f(x)=x2,那么f(x-1)=(x-1)2,f(1-x)=(x-1)2,由图可知(两图像重合),函数f(x-1)和f(1-x)的图像关于直线x=1对称,只有D正确.答案:D5.把函数y=log2(-2x+3)的图像向左平移1个单位长度得到函数__________的图像.解析:由题意,得所求函数解析式为y=log2[-2(x+1)+3]=log2(-2x+1).
答案:y=log2(-2x+1)(3)当x≥0时,y=sin|x|与y=sinx的图像完全相同,又y=sin|x|为偶函数,其图像关于y轴对称,如图③.(4)首先作出y=log2x的图像c1,然后将c1向左平移1个单位,得到y=log2(x+1)的图像c2,再把c2在x轴下方的图像作关于x轴对称的图像,即为所求函数y=|log2(x+1)|图像c3.如图④(实线局部).解后反思:所给函数为非根本初等函数,因此要利用根本函数的图像进行变换作图,首先应将原函数式变形.题型二知式选图或知图选式问题例2(2011·合肥模拟)(1)函数f(x)=loga|x|+1(0<a<1)的图像大致为(
)答案:(1)A
(2)C解后反思:对于给定函数的图像,要能从图像的左右、上下分布范围、变化趋势、对称性等方面研究函数的定义域、值域(最值)、单调性、奇偶性、周期性,注意图像与函数解析式中参数的关系,常用的方法有:①定性分析法:通过对问题进行定性的分析,从而得出图像的上升(或下降)的趋势,利用这一特征分析解决问题.②定量计算法:通过定量的计算来分析解决问题.③函数模型法:由所提供的图像特征,联想相关的函数模型,利用这一函数模型来分析解决问题.(2)由题意,有C:y=lg(x+1)-2.因为C1与C关于原点对称,所以C1:y=-lg(-x+1)+2.因为C2与C1关于直线y=x对称(即两函数互为反函数),故C2:y=1-102-x(x∈R).解后反思:(1)化为同底数;(2)翻折、平移;(3)平移、对称、反函数;(4)平移、伸缩.题型四函数图像的应用例4函数f(x)=|x2-4x+3|.(1)求函数f(x)的单调区间;(2)求m的取值范围,使得方程f(x)=mx有四个不等实根.解后反思:①函数图像形象地显示了函数的性质(如单调性、奇偶性、最值等),为研究数量关系问题提供了“形”的直观性,因此常用函数的图像研究函数的性质;②有些不等式问题常转化为两函数图像的上、下关系来解;③方程解的个数常转化为两熟悉的函数图像的交点个数问题来求解.失误防范1.作函数的图像时,一定要注意图像的平滑性和对称性.2.函数图像的左、右平移变换,函数的解析式中x的系数必须为1,这样才能正确找到平移量.当x的系数不是1时,必须通过提取x的系数才能实现左、右平移.随堂反响1.函数y=f(x)与函数y=g(x)的图像分别如图①②所示.那么函数y=f(x)·g(x)的图像可能是()解析:从f(x)、g(x)图像可知它们分别为偶函数、奇函数,故f(x)·g(x)是奇函数,排除B.又x<0时g(x)为增函数且为正值,f(x)也是增函数,故f(x)·g(x)为增函数,且正负取决于f(x)的正负,注意到x→0-(从小于0趋向于0),f(x)·g(x)→+∞,也可排除C、D.
答案:A答案:C解析:按图像逐个分析,注意x、y的取值范围.
答案:④②①③4.假设x∈(1,2)时,不等式(x-1)2<logax恒成立,那么a的取值范围是__________.解析:设f1(x)=(x-1)2,f2(x)=logax.要使当x∈(1,2)时,不等式(x-1)2<logax恒成立,只需f1(x)=(x
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