还剩13页未读,
继续阅读
所属成套资源:2021高考数学理科人教A版一轮复习学案作业
成套系列资料,整套一键下载
2021高考数学(理)人教A版一轮复习学案作业:第二章2.7函数的图象
展开
§2.7 函数的图象
最新考纲
考情考向分析
1.在实际情境中,会根据不同的需要选择恰当的方法(如图象法、列表法、解析法)表示函数.
2.会运用函数图象理解和研究函数的性质,解决方程解的个数与不等式解的问题.
函数图象的辨析;利用函数图象研究函数性质;数形结合求解函数零点、不等式等,题型以选择题为主,中档难度.
1.描点法作图
方法步骤:(1)确定函数的定义域.(2)化简函数的解析式.(3)讨论函数的性质即奇偶性、周期性、单调性、最值(甚至变化趋势).(4)描点连线,画出函数的图象.
2.图象变换
(1)平移变换
(2)对称变换
①y=f (x)y=-f (x).
②y=f (x)y=f (-x).
③y=f (x)y=-f (-x).
④y=ax (a>0且a≠1)y=logax(a>0且a≠1).
(3)伸缩变换
①y=f (x)y=f (ax).
②y=f (x)y=af (x).
(4)翻折变换
①y=f (x)y=|f (x)|.
②y=f (x)y=f (|x|).
概念方法微思考
1.函数f (x)的图象关于直线x=a对称,你能得到f (x)解析式满足什么条件?
提示 f (a+x)=f (a-x)或f (x)=f (2a-x).
2.若函数y=f (x)和y=g(x)的图象关于点(a,b)对称,则f (x),g(x)的关系是__________.
提示 g(x)=2b-f (2a-x)
题组一 思考辨析
1.判断下列结论是否正确(请在括号中打“√”或“×”)
(1)函数y=f (1-x)的图象,可由y=f (-x)的图象向左平移1个单位得到.( × )
(2)当x∈(0,+∞)时,函数y=|f (x)|与y=f (|x|)的图象相同.( × )
(3)函数y=f (x)的图象关于y轴对称即函数y=f (x)与y=f (-x)的图象关于y轴对称.( × )
(4)若函数y=f (x)满足f (1+x)=f (1-x),则函数y=f (x)的图象关于直线x=1对称.( √ )
题组二 教材改编
2.函数f (x)=x+的图象关于( )
A.y轴对称 B.x轴对称
C.原点对称 D.直线y=x对称
答案 C
解析 函数f (x)的定义域为(-∞,0)∪(0,+∞)且f (-x)=-f (x),即函数f (x)为奇函数,其图象关于原点对称,故选C.
3.小明骑车上学,开始时匀速行驶,途中因交通堵塞停留了一段时间后,为了赶时间加快速度行驶,与以上事件吻合得最好的图象是________.(填序号)
答案 ③
解析 小明匀速运动时,所得图象为一条直线,且距离学校越来越近,故排除①.因交通堵塞停留了一段时间,与学校的距离不变,故排除④.后来为了赶时间加快速度行驶,故排除②.故③正确.
4.如图,函数f (x)的图象为折线ACB,则不等式f (x)≥log2(x+1)的解集是__________.
答案 (-1,1]
解析 在同一坐标系内作出y=f (x)和y=log2(x+1)的图象(如图).
由图象知不等式的解集是(-1,1].
题组三 易错自纠
5.函数f (x)=ln(x2+1)的图象大致是( )
答案 A
解析 依题意,得函数定义域为R,且f (-x)=ln(x2+1)=f (x),所以函数f (x)为偶函数,即函数f (x)的图象关于y轴对称,故排除C.因为函数f (x)过定点(0,0),排除B,D,故选A.
6.将函数f (x)=(2x+1)2的图象向左平移一个单位后,得到的图象的函数解析式为________.
答案 y=(2x+3)2
作函数的图象
分别作出下列函数的图象:
(1)y=|lg(x-1)|;(2)y=2x+1-1;(3)y=x2-|x|-2;(4)y=.
解 (1)首先作出y=lg x的图象,然后将其向右平移1个单位,得到y=lg(x-1)的图象,再把所得图象在x轴下方的部分翻折到x轴上方,即得所求函数y=|lg(x-1)|的图象,如图①所示(实线部分).
(2)将y=2x的图象向左平移1个单位,得到y=2x+1的图象,再将所得图象向下平移1个单位,得到y=2x+1-1的图象,如图②所示.
(3)y=x2-|x|-2=其图象如图③所示.
(4)y==2+,故函数的图象可由y=的图象向右平移1个单位,再向上平移2个单位得到,如图④所示.
思维升华 图象变换法作函数的图象
(1)熟练掌握几种初等函数的图象,如二次函数、反比例函数、指数函数、对数函数、幂函数、形如y=x+的函数.
(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,可利用图象变换作出,但要注意变换顺序.
函数图象的辨识
例1 (1)(2019·甘肃、青海、宁夏回族自治区联考)函数f (x)=(2x+2-x)ln|x|的图象大致为( )
答案 B
解析 ∵f (x)定义域为{x|x≠0},且f (-x)=(2-x+2x)ln|-x|=(2x+2-x)ln|x|=f (x),
∴f (x)为偶函数,关于y轴对称,排除D;
当x∈(0,1)时,2x+2-x>0,ln|x|<0,可知f (x)<0,排除A,C.
(2)已知定义在区间[0,2]上的函数y=f (x)的图象如图所示,则y=-f (2-x)的图象为( )
答案 B
解析 y=f (x)
y=f (-x)
y=f (2-x)
y=-f (2-x).选B.
思维升华 函数图象的辨识可从以下方面入手
(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)从函数的单调性,判断图象的变化趋势.
(3)从函数的奇偶性,判断图象的对称性.
(4)从函数的周期性,判断图象的循环往复.
(5)从函数的特殊点,排除不合要求的图象.
跟踪训练1 (1)函数f (x)=·sin x的图象的大致形状为( )
答案 A
解析 ∵f (x)=·sin x,
∴f (-x)=·sin(-x)
=-sin x=·sin x=f (x),
且f (x)的定义域为R,
∴函数f (x)为偶函数,故排除C,D;
当x=2时,f (2)=·sin 2<0,故排除B,只有A符合.
(2)(2019·贵州七校联考)已知函数f (x)的图象如图所示,则f (x)的解析式可以是( )
A.f (x)=
B.f (x)=
C.f (x)=-1
D.f (x)=x-
答案 A
解析 由函数图象可知,函数f (x)为奇函数,应排除B,C.若函数为f (x)=x-,则x→+∞时,f (x)→+∞,排除D,故选A.
函数图象的应用
命题点1 研究函数的性质
例2 (1)已知函数f (x)=x|x|-2x,则下列结论正确的是( )
A.f (x)是偶函数,单调递增区间是(0,+∞)
B.f (x)是偶函数,单调递减区间是(-∞,1)
C.f (x)是奇函数,单调递减区间是(-1,1)
D.f (x)是奇函数,单调递增区间是(-∞,0)
答案 C
解析 将函数f (x)=x|x|-2x
去掉绝对值,得
f (x)=
画出函数f (x)的图象,如图所示,观察图象可知,函数f (x)的图象关于原点对称,故函数f (x)为奇函数,且在(-1,1)上单调递减.
(2)定义max{a,b,c}为a,b,c中的最大值,设y=max{2x,2x-3,6-x},则y的最小值是( )
A.2 B.3 C.4 D.6
答案 C
解析 画出y=max{2x,2x-3,6-x}的示意图,如图所示.由图可知,y的最小值为22=6-2=4,故选C.
命题点2 确定零点个数、解不等式
例3 已知f (x)=则函数y=2f2(x)-3f (x)+1的零点个数是________.
答案 5
解析 方程2f2(x)-3f (x)+1=0的解为f (x)=或1.
作出y=f (x)的图象,由图象知零点的个数为5.
对本例中函数f (x),不等式f (x)≤1的解集为________.
答案
解析 由图象可知f (0)=1,当≤x≤10时,f (x)≤1.
∴不等式f (x)≤1的解集为.
命题点3 求参数的取值范围
例4 已知函数f (x)=|x-2|+1,g(x)=kx.若方程f (x)=g(x)有两个不相等的实根,则实数k的取值范围是__________.
答案
解析 先作出函数f (x)=|x-2|+1的图象,如图所示,当直线g(x)=kx与直线AB平行时斜率为1,当直线g(x)=kx过A点时斜率为,故f (x)=g(x)有两个不相等的实根时,k的取值范围为.
若f (x)>g(x)恒成立,则实数k的取值范围是________.
答案
解析 如图作出函数f (x)的图象,
当-1≤k<时,
直线y=kx的图象恒在函数y=f (x)的下方.
思维升华 (1)注意函数图象特征与性质的对应关系.
(2)方程、不等式的求解可转化为函数图象的交点和上下关系问题.
跟踪训练2 (1)已知f (x)=2x-1,g(x)=1-x2,规定:当|f (x)|≥g(x)时,h(x)=|f (x)|;当|f (x)|
A.有最小值-1,最大值1
B.有最大值1,无最小值
C.有最小值-1,无最大值
D.有最大值-1,无最小值
答案 C
解析 画出y=|f (x)|=|2x-1|与y=g(x)=1-x2的图象,它们交于A,B两点.由“规定”,在A,B两侧,|f (x)|≥g(x),故h(x)=|f (x)|;在A,B之间,|f (x)|
(2)使log2(-x)
答案 (-1,0)
解析 在同一坐标系内作出y=log2(-x),y=x+1的图象,知满足条件的x∈(-1,0).
(3)设函数f (x)=|x+a|,g(x)=x-1,对于任意的x∈R,不等式f (x)≥g(x)恒成立,则实数a的取值范围是__________.
答案 [-1,+∞)
解析 如图作出函数f (x)=|x+a|与g(x)=x-1的图象,观察图象可知,当且仅当-a≤1,即a≥-1时,不等式f (x)≥g(x)恒成立,因此a的取值范围是[-1,+∞).
1.函数y=的图象大致是( )
答案 D
解析 从题设提供的解析式中可以看出函数是偶函数,x≠0,且当x>0时,y=xln x,y′=1+ln x,可知函数在区间上单调递减,在区间上单调递增.由此可知应选D.
2.已知函数f (x)=则函数y=f (1-x)的大致图象是( )
答案 D
解析 方法一 先画出函数f (x)=的草图,令函数f (x)的图象关于y轴对称,得函数f (-x)的图象,再把所得的函数f (-x)的图象,向右平移1个单位,得到函数y=f (1-x)的图象(图略),故选D.
方法二 由已知函数f (x)的解析式,得y=f (1-x)=故该函数过点(0,3),排除A;过点(1,1),排除B;在(-∞,0)上单调递增,排除C.选D.
3.将函数f (x)的图象向右平移1个单位长度,所得图象与曲线y=ex关于y轴对称,则f (x)等于( )
A.ex+1 B.ex-1
C.e-x+1 D.e-x-1
答案 D
解析 与曲线y=ex关于y轴对称的图象对应的函数为y=e-x,将函数y=e-x的图象向左平移1个单位长度即得y=f (x)的图象,∴y=f (x)=e-(x+1)=e-x-1.
4.(2019·衡水中学调研卷)为了得到函数y=lg 的图象,只需把函数y=lg x的图象上所有的点( )
A.向左平移3个单位长度,再向上平移1个单位长度
B.向右平移3个单位长度,再向上平移1个单位长度
C.向左平移3个单位长度,再向下平移1个单位长度
D.向右平移3个单位长度,再向下平移1个单位长度
答案 C
解析 ∵y=lg =lg(x+3)-1.∴选C.
5.(2019·成都诊断)已知函数f (x)是定义在R上的奇函数,当x>0时,f (x)=1-2-x,则不等式f (x)<-的解集是( )
A.(-∞,-1) B.(-∞,-1]
C.(1,+∞) D.[1,+∞)
答案 A
解析 当x>0时,f (x)=1-2-x>0.
又f (x)是定义在R上的奇函数,
所以f (x)<-的解集和f (x)>的解集关于原点对称,由1-2-x>得2-x<=2-1,
即x>1,则f (x)<-的解集是(-∞,-1).故选A.
6.函数f (x)=的图象如图所示,则下列结论成立的是( )
A.a>0,b>0,c>0
B.a<0,b>0,c>0
C.a<0,b>0,c<0
D.a<0,b<0,c<0
答案 C
解析 由f (x)=及图象可知,x≠-c,-c>0,则c<0.
当x=0时,f (0)=>0,所以b>0,
当y=0时,ax+b=0⇒x=->0.
所以a<0,选C.
7.已知偶函数y=f (x),x∈R满足f (x)=x2-3x(x≥0),若函数g(x)=则y=f (x)-g(x)的零点个数为________.
答案 3
解析 y=f (x)-g(x)的零点个数即为函数y=f (x)和y=g(x)的图象交点个数,作出两函数图象,如图所示,共有三个交点.
8.已知函数f (x)=若实数a,b,c互不相等,且f (a)=f (b)=f (c),则a+b+c的取值范围是__________.
答案 (2,2 021)
解析 函数f (x)=的图象如图所示,不妨令a
由正弦曲线的对称性可知a+b=1,而1
所以2
9.函数f (x)的定义域为[-1,1],图象如图1所示,函数g(x)的定义域为[-1,2],图象如图2所示,若集合A={x|f (g(x))=0},B={x|g(f (x))=0},则A∩B中元素的个数为________.
答案 3
解析 由图可知,当f (x)=0时,x=-1,x=0,x=1,由g(x)=-1,g(x)=0,g(x)=1得,x=-1,x=0,x=1,x=2,即A={-1,0,1,2},当g(x)=0时,x=0,x=2,由f (x)=0,f (x)=2得,x=-1,x=0,x=1,所以B={-1,0,1},所以A∩B={-1,0,1},所以A∩B中有3个元素.
10.已知f (x)是以2为周期的偶函数,当x∈[0,1]时,f (x)=x,且在[-1,3]内,关于x的方程f (x)=kx+k+1(k∈R,k≠-1)有四个实数根,则k的取值范围是__________.
答案
解析 由题意作出f (x)在[-1,3]上的图象如图所示,记y=k(x+1)+1,
∴函数y=k(x+1)+1的图象过定点A(-1,1).
记B(2,0),由图象知,方程有四个实数根,
即函数f (x)与y=kx+k+1的图象在[-1,3]内有四个交点,
故kAB
11.设a为实数,且1
解 原方程即a=-x2+5x-3.
作出函数y=-x2+5x-3=-2+(1
得当a>或a≤1时,原方程的实数解的个数为0;
当a=或1 当3 综上,a>或a≤1时有0个解;a=或1 12.已知函数f (x)=2x,x∈R.
(1)当实数m取何值时,方程|f (x)-2|=m有一个解?两个解?
(2)若不等式f2(x)+f (x)-m>0在R上恒成立,求实数m的取值范围.
解 (1)令F (x)=|f (x)-2|=|2x-2|,G(x)=m,画出F (x)的图象如图所示.
由图象可知,当m=0或m≥2时,函数F (x)与G(x)的图象只有一个交点,即原方程有一个实数解;
当0
(2)令f (x)=t(t>0),H(t)=t2+t,t>0,
因为H(t)=2-在区间(0,+∞)上是增函数,
所以H(t)>H(0)=0.
因此要使t2+t>m在区间(0,+∞)上恒成立,应有m≤0,即所求m的取值范围为(-∞,0].
13.已知函数f (x-1)是定义在R上的奇函数,且在[0,+∞)上是增函数,则函数f (x)的图象可能是( )
答案 B
解析 函数f (x-1)的图象向左平移1个单位长度,即可得到函数f (x)的图象;
∵函数f (x-1)是定义在R上的奇函数,
∴函数f (x-1)的图象关于原点对称,
∴函数f (x)的图象关于点(-1,0)对称,排除A,C,D,选B.
14.已知函数f (x)的定义域为R,且f (x)=若方程f (x)=x+a有两个不同实根,则实数a的取值范围为________.
答案 (-∞,1)
解析 当x≤0时,f (x)=2-x-1,0
故x>0时,f (x)是周期函数,
如图所示.
若方程f (x)=x+a有两个不同的实数根,则函数f (x)的图象与直线y=x+a有两个不同交点,故a<1,即a的取值范围是(-∞,1).
15.函数y=f (x)的定义域为(-∞,-1)∪(1,+∞),其图象上任一点P(x,y)满足x2-y2=1,则给出以下四个命题:
①函数y=f (x)一定是偶函数;
②函数y=f (x)可能是奇函数;
③函数y=f (x)在(1,+∞)上单调递增;
④若y=f (x)是偶函数,其值域为(0,+∞).
其中正确的序号为________.(把所有正确的序号都填上)
答案 ②
解析 由题意可得,函数y=f (x)的图象是双曲线x2-y2=1的一部分.
由函数的定义可知,该函数的图象可能是如图所示的四种情况之一.
其中,图(1)(4)表示的函数为偶函数,图(2)(3)表示的函数是奇函数,所以命题②正确,命题①错误;
由图(2)(4)可知函数y=f (x)可以在区间(1,+∞)上单调递减,故命题③错误;
由图(4)可知,该函数的值域也可能为(-∞,0),所以命题④错误.
综上可知,填②.
16.已知函数f (x)=g(x)=|x-k|+|x-2|,若对任意的x1,x2∈R,都有f (x1)≤g(x2)成立,求实数k的取值范围.
解 对任意的x1,x2∈R,都有f (x1)≤g(x2)成立,即f (x)max≤g(x)min.
观察f (x)=的图象可知,
当x=时,函数f (x)max=.
因为g(x)=|x-k|+|x-2|≥|x-k-(x-2)|=|k-2|,
所以g(x)min=|k-2|,所以|k-2|≥,
解得k≤或k≥.
故实数k的取值范围是∪.
最新考纲
考情考向分析
1.在实际情境中,会根据不同的需要选择恰当的方法(如图象法、列表法、解析法)表示函数.
2.会运用函数图象理解和研究函数的性质,解决方程解的个数与不等式解的问题.
函数图象的辨析;利用函数图象研究函数性质;数形结合求解函数零点、不等式等,题型以选择题为主,中档难度.
1.描点法作图
方法步骤:(1)确定函数的定义域.(2)化简函数的解析式.(3)讨论函数的性质即奇偶性、周期性、单调性、最值(甚至变化趋势).(4)描点连线,画出函数的图象.
2.图象变换
(1)平移变换
(2)对称变换
①y=f (x)y=-f (x).
②y=f (x)y=f (-x).
③y=f (x)y=-f (-x).
④y=ax (a>0且a≠1)y=logax(a>0且a≠1).
(3)伸缩变换
①y=f (x)y=f (ax).
②y=f (x)y=af (x).
(4)翻折变换
①y=f (x)y=|f (x)|.
②y=f (x)y=f (|x|).
概念方法微思考
1.函数f (x)的图象关于直线x=a对称,你能得到f (x)解析式满足什么条件?
提示 f (a+x)=f (a-x)或f (x)=f (2a-x).
2.若函数y=f (x)和y=g(x)的图象关于点(a,b)对称,则f (x),g(x)的关系是__________.
提示 g(x)=2b-f (2a-x)
题组一 思考辨析
1.判断下列结论是否正确(请在括号中打“√”或“×”)
(1)函数y=f (1-x)的图象,可由y=f (-x)的图象向左平移1个单位得到.( × )
(2)当x∈(0,+∞)时,函数y=|f (x)|与y=f (|x|)的图象相同.( × )
(3)函数y=f (x)的图象关于y轴对称即函数y=f (x)与y=f (-x)的图象关于y轴对称.( × )
(4)若函数y=f (x)满足f (1+x)=f (1-x),则函数y=f (x)的图象关于直线x=1对称.( √ )
题组二 教材改编
2.函数f (x)=x+的图象关于( )
A.y轴对称 B.x轴对称
C.原点对称 D.直线y=x对称
答案 C
解析 函数f (x)的定义域为(-∞,0)∪(0,+∞)且f (-x)=-f (x),即函数f (x)为奇函数,其图象关于原点对称,故选C.
3.小明骑车上学,开始时匀速行驶,途中因交通堵塞停留了一段时间后,为了赶时间加快速度行驶,与以上事件吻合得最好的图象是________.(填序号)
答案 ③
解析 小明匀速运动时,所得图象为一条直线,且距离学校越来越近,故排除①.因交通堵塞停留了一段时间,与学校的距离不变,故排除④.后来为了赶时间加快速度行驶,故排除②.故③正确.
4.如图,函数f (x)的图象为折线ACB,则不等式f (x)≥log2(x+1)的解集是__________.
答案 (-1,1]
解析 在同一坐标系内作出y=f (x)和y=log2(x+1)的图象(如图).
由图象知不等式的解集是(-1,1].
题组三 易错自纠
5.函数f (x)=ln(x2+1)的图象大致是( )
答案 A
解析 依题意,得函数定义域为R,且f (-x)=ln(x2+1)=f (x),所以函数f (x)为偶函数,即函数f (x)的图象关于y轴对称,故排除C.因为函数f (x)过定点(0,0),排除B,D,故选A.
6.将函数f (x)=(2x+1)2的图象向左平移一个单位后,得到的图象的函数解析式为________.
答案 y=(2x+3)2
作函数的图象
分别作出下列函数的图象:
(1)y=|lg(x-1)|;(2)y=2x+1-1;(3)y=x2-|x|-2;(4)y=.
解 (1)首先作出y=lg x的图象,然后将其向右平移1个单位,得到y=lg(x-1)的图象,再把所得图象在x轴下方的部分翻折到x轴上方,即得所求函数y=|lg(x-1)|的图象,如图①所示(实线部分).
(2)将y=2x的图象向左平移1个单位,得到y=2x+1的图象,再将所得图象向下平移1个单位,得到y=2x+1-1的图象,如图②所示.
(3)y=x2-|x|-2=其图象如图③所示.
(4)y==2+,故函数的图象可由y=的图象向右平移1个单位,再向上平移2个单位得到,如图④所示.
思维升华 图象变换法作函数的图象
(1)熟练掌握几种初等函数的图象,如二次函数、反比例函数、指数函数、对数函数、幂函数、形如y=x+的函数.
(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,可利用图象变换作出,但要注意变换顺序.
函数图象的辨识
例1 (1)(2019·甘肃、青海、宁夏回族自治区联考)函数f (x)=(2x+2-x)ln|x|的图象大致为( )
答案 B
解析 ∵f (x)定义域为{x|x≠0},且f (-x)=(2-x+2x)ln|-x|=(2x+2-x)ln|x|=f (x),
∴f (x)为偶函数,关于y轴对称,排除D;
当x∈(0,1)时,2x+2-x>0,ln|x|<0,可知f (x)<0,排除A,C.
(2)已知定义在区间[0,2]上的函数y=f (x)的图象如图所示,则y=-f (2-x)的图象为( )
答案 B
解析 y=f (x)
y=f (-x)
y=f (2-x)
y=-f (2-x).选B.
思维升华 函数图象的辨识可从以下方面入手
(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)从函数的单调性,判断图象的变化趋势.
(3)从函数的奇偶性,判断图象的对称性.
(4)从函数的周期性,判断图象的循环往复.
(5)从函数的特殊点,排除不合要求的图象.
跟踪训练1 (1)函数f (x)=·sin x的图象的大致形状为( )
答案 A
解析 ∵f (x)=·sin x,
∴f (-x)=·sin(-x)
=-sin x=·sin x=f (x),
且f (x)的定义域为R,
∴函数f (x)为偶函数,故排除C,D;
当x=2时,f (2)=·sin 2<0,故排除B,只有A符合.
(2)(2019·贵州七校联考)已知函数f (x)的图象如图所示,则f (x)的解析式可以是( )
A.f (x)=
B.f (x)=
C.f (x)=-1
D.f (x)=x-
答案 A
解析 由函数图象可知,函数f (x)为奇函数,应排除B,C.若函数为f (x)=x-,则x→+∞时,f (x)→+∞,排除D,故选A.
函数图象的应用
命题点1 研究函数的性质
例2 (1)已知函数f (x)=x|x|-2x,则下列结论正确的是( )
A.f (x)是偶函数,单调递增区间是(0,+∞)
B.f (x)是偶函数,单调递减区间是(-∞,1)
C.f (x)是奇函数,单调递减区间是(-1,1)
D.f (x)是奇函数,单调递增区间是(-∞,0)
答案 C
解析 将函数f (x)=x|x|-2x
去掉绝对值,得
f (x)=
画出函数f (x)的图象,如图所示,观察图象可知,函数f (x)的图象关于原点对称,故函数f (x)为奇函数,且在(-1,1)上单调递减.
(2)定义max{a,b,c}为a,b,c中的最大值,设y=max{2x,2x-3,6-x},则y的最小值是( )
A.2 B.3 C.4 D.6
答案 C
解析 画出y=max{2x,2x-3,6-x}的示意图,如图所示.由图可知,y的最小值为22=6-2=4,故选C.
命题点2 确定零点个数、解不等式
例3 已知f (x)=则函数y=2f2(x)-3f (x)+1的零点个数是________.
答案 5
解析 方程2f2(x)-3f (x)+1=0的解为f (x)=或1.
作出y=f (x)的图象,由图象知零点的个数为5.
对本例中函数f (x),不等式f (x)≤1的解集为________.
答案
解析 由图象可知f (0)=1,当≤x≤10时,f (x)≤1.
∴不等式f (x)≤1的解集为.
命题点3 求参数的取值范围
例4 已知函数f (x)=|x-2|+1,g(x)=kx.若方程f (x)=g(x)有两个不相等的实根,则实数k的取值范围是__________.
答案
解析 先作出函数f (x)=|x-2|+1的图象,如图所示,当直线g(x)=kx与直线AB平行时斜率为1,当直线g(x)=kx过A点时斜率为,故f (x)=g(x)有两个不相等的实根时,k的取值范围为.
若f (x)>g(x)恒成立,则实数k的取值范围是________.
答案
解析 如图作出函数f (x)的图象,
当-1≤k<时,
直线y=kx的图象恒在函数y=f (x)的下方.
思维升华 (1)注意函数图象特征与性质的对应关系.
(2)方程、不等式的求解可转化为函数图象的交点和上下关系问题.
跟踪训练2 (1)已知f (x)=2x-1,g(x)=1-x2,规定:当|f (x)|≥g(x)时,h(x)=|f (x)|;当|f (x)|
B.有最大值1,无最小值
C.有最小值-1,无最大值
D.有最大值-1,无最小值
答案 C
解析 画出y=|f (x)|=|2x-1|与y=g(x)=1-x2的图象,它们交于A,B两点.由“规定”,在A,B两侧,|f (x)|≥g(x),故h(x)=|f (x)|;在A,B之间,|f (x)|
(2)使log2(-x)
解析 在同一坐标系内作出y=log2(-x),y=x+1的图象,知满足条件的x∈(-1,0).
(3)设函数f (x)=|x+a|,g(x)=x-1,对于任意的x∈R,不等式f (x)≥g(x)恒成立,则实数a的取值范围是__________.
答案 [-1,+∞)
解析 如图作出函数f (x)=|x+a|与g(x)=x-1的图象,观察图象可知,当且仅当-a≤1,即a≥-1时,不等式f (x)≥g(x)恒成立,因此a的取值范围是[-1,+∞).
1.函数y=的图象大致是( )
答案 D
解析 从题设提供的解析式中可以看出函数是偶函数,x≠0,且当x>0时,y=xln x,y′=1+ln x,可知函数在区间上单调递减,在区间上单调递增.由此可知应选D.
2.已知函数f (x)=则函数y=f (1-x)的大致图象是( )
答案 D
解析 方法一 先画出函数f (x)=的草图,令函数f (x)的图象关于y轴对称,得函数f (-x)的图象,再把所得的函数f (-x)的图象,向右平移1个单位,得到函数y=f (1-x)的图象(图略),故选D.
方法二 由已知函数f (x)的解析式,得y=f (1-x)=故该函数过点(0,3),排除A;过点(1,1),排除B;在(-∞,0)上单调递增,排除C.选D.
3.将函数f (x)的图象向右平移1个单位长度,所得图象与曲线y=ex关于y轴对称,则f (x)等于( )
A.ex+1 B.ex-1
C.e-x+1 D.e-x-1
答案 D
解析 与曲线y=ex关于y轴对称的图象对应的函数为y=e-x,将函数y=e-x的图象向左平移1个单位长度即得y=f (x)的图象,∴y=f (x)=e-(x+1)=e-x-1.
4.(2019·衡水中学调研卷)为了得到函数y=lg 的图象,只需把函数y=lg x的图象上所有的点( )
A.向左平移3个单位长度,再向上平移1个单位长度
B.向右平移3个单位长度,再向上平移1个单位长度
C.向左平移3个单位长度,再向下平移1个单位长度
D.向右平移3个单位长度,再向下平移1个单位长度
答案 C
解析 ∵y=lg =lg(x+3)-1.∴选C.
5.(2019·成都诊断)已知函数f (x)是定义在R上的奇函数,当x>0时,f (x)=1-2-x,则不等式f (x)<-的解集是( )
A.(-∞,-1) B.(-∞,-1]
C.(1,+∞) D.[1,+∞)
答案 A
解析 当x>0时,f (x)=1-2-x>0.
又f (x)是定义在R上的奇函数,
所以f (x)<-的解集和f (x)>的解集关于原点对称,由1-2-x>得2-x<=2-1,
即x>1,则f (x)<-的解集是(-∞,-1).故选A.
6.函数f (x)=的图象如图所示,则下列结论成立的是( )
A.a>0,b>0,c>0
B.a<0,b>0,c>0
C.a<0,b>0,c<0
D.a<0,b<0,c<0
答案 C
解析 由f (x)=及图象可知,x≠-c,-c>0,则c<0.
当x=0时,f (0)=>0,所以b>0,
当y=0时,ax+b=0⇒x=->0.
所以a<0,选C.
7.已知偶函数y=f (x),x∈R满足f (x)=x2-3x(x≥0),若函数g(x)=则y=f (x)-g(x)的零点个数为________.
答案 3
解析 y=f (x)-g(x)的零点个数即为函数y=f (x)和y=g(x)的图象交点个数,作出两函数图象,如图所示,共有三个交点.
8.已知函数f (x)=若实数a,b,c互不相等,且f (a)=f (b)=f (c),则a+b+c的取值范围是__________.
答案 (2,2 021)
解析 函数f (x)=的图象如图所示,不妨令a
由正弦曲线的对称性可知a+b=1,而1
答案 3
解析 由图可知,当f (x)=0时,x=-1,x=0,x=1,由g(x)=-1,g(x)=0,g(x)=1得,x=-1,x=0,x=1,x=2,即A={-1,0,1,2},当g(x)=0时,x=0,x=2,由f (x)=0,f (x)=2得,x=-1,x=0,x=1,所以B={-1,0,1},所以A∩B={-1,0,1},所以A∩B中有3个元素.
10.已知f (x)是以2为周期的偶函数,当x∈[0,1]时,f (x)=x,且在[-1,3]内,关于x的方程f (x)=kx+k+1(k∈R,k≠-1)有四个实数根,则k的取值范围是__________.
答案
解析 由题意作出f (x)在[-1,3]上的图象如图所示,记y=k(x+1)+1,
∴函数y=k(x+1)+1的图象过定点A(-1,1).
记B(2,0),由图象知,方程有四个实数根,
即函数f (x)与y=kx+k+1的图象在[-1,3]内有四个交点,
故kAB
作出函数y=-x2+5x-3=-2+(1
得当a>或a≤1时,原方程的实数解的个数为0;
当a=或1 当3 综上,a>或a≤1时有0个解;a=或1 12.已知函数f (x)=2x,x∈R.
(1)当实数m取何值时,方程|f (x)-2|=m有一个解?两个解?
(2)若不等式f2(x)+f (x)-m>0在R上恒成立,求实数m的取值范围.
解 (1)令F (x)=|f (x)-2|=|2x-2|,G(x)=m,画出F (x)的图象如图所示.
由图象可知,当m=0或m≥2时,函数F (x)与G(x)的图象只有一个交点,即原方程有一个实数解;
当0
因为H(t)=2-在区间(0,+∞)上是增函数,
所以H(t)>H(0)=0.
因此要使t2+t>m在区间(0,+∞)上恒成立,应有m≤0,即所求m的取值范围为(-∞,0].
13.已知函数f (x-1)是定义在R上的奇函数,且在[0,+∞)上是增函数,则函数f (x)的图象可能是( )
答案 B
解析 函数f (x-1)的图象向左平移1个单位长度,即可得到函数f (x)的图象;
∵函数f (x-1)是定义在R上的奇函数,
∴函数f (x-1)的图象关于原点对称,
∴函数f (x)的图象关于点(-1,0)对称,排除A,C,D,选B.
14.已知函数f (x)的定义域为R,且f (x)=若方程f (x)=x+a有两个不同实根,则实数a的取值范围为________.
答案 (-∞,1)
解析 当x≤0时,f (x)=2-x-1,0
如图所示.
若方程f (x)=x+a有两个不同的实数根,则函数f (x)的图象与直线y=x+a有两个不同交点,故a<1,即a的取值范围是(-∞,1).
15.函数y=f (x)的定义域为(-∞,-1)∪(1,+∞),其图象上任一点P(x,y)满足x2-y2=1,则给出以下四个命题:
①函数y=f (x)一定是偶函数;
②函数y=f (x)可能是奇函数;
③函数y=f (x)在(1,+∞)上单调递增;
④若y=f (x)是偶函数,其值域为(0,+∞).
其中正确的序号为________.(把所有正确的序号都填上)
答案 ②
解析 由题意可得,函数y=f (x)的图象是双曲线x2-y2=1的一部分.
由函数的定义可知,该函数的图象可能是如图所示的四种情况之一.
其中,图(1)(4)表示的函数为偶函数,图(2)(3)表示的函数是奇函数,所以命题②正确,命题①错误;
由图(2)(4)可知函数y=f (x)可以在区间(1,+∞)上单调递减,故命题③错误;
由图(4)可知,该函数的值域也可能为(-∞,0),所以命题④错误.
综上可知,填②.
16.已知函数f (x)=g(x)=|x-k|+|x-2|,若对任意的x1,x2∈R,都有f (x1)≤g(x2)成立,求实数k的取值范围.
解 对任意的x1,x2∈R,都有f (x1)≤g(x2)成立,即f (x)max≤g(x)min.
观察f (x)=的图象可知,
当x=时,函数f (x)max=.
因为g(x)=|x-k|+|x-2|≥|x-k-(x-2)|=|k-2|,
所以g(x)min=|k-2|,所以|k-2|≥,
解得k≤或k≥.
故实数k的取值范围是∪.
相关资料
更多