图2-10-8
。
探究点三函数图像的应用
考向1研究函数的性质
图2-10-9
A.f(x)=x+sinx
cosx
B.f(x)=——x
C.f(x)=x(x-2)(x今)
D.f(x)=xcosx
[总结反思]一般根据图像观察函数性质有以下几方面:
一是观察函数图像是否连续以及最
高点和最低点,确定定义域、值域;二是函数图像是否关于原点或y轴对称,确定函数是否具有奇偶性;三是根据图像上升与下降的情况,确定单调性.
考向2求参数的取值范围
x、
10g2(-2),xW-1,例题6
(1)设函数f(x)={1242若f(x)在区间[m4]上的值域为[-1,2],则实数m
-3x2+3x+3,x>-1,
的取值范围为
(2)已知函数y=|x_11的图像与函数y=kx-2的图像恰有两个交点,则实数k的取值范围x-1
[总结反思]当参数的不等关系不易找出时,可将函数(或方程)等价转化为方便作图的两个.函数,再根据题设条件和图像的变化确定参数的取值范围^考向3求不等式的解集
例题7不等式3sin2x-logix<0的整数解的个数为()
A.2B.3C.4D.5
[总结反思]f(x),g(x)之间的不等关系表现在函数图像上即为图像的上下便邕姜房…,通过画出
函数图像可以直观地求解不等式.
考向4确定方程根的个数
例题8已知函数f(x)是R上的奇函数,且满足f(x+2)=-f(x),当xC(0,1]时,f(x)=2x-1,则方程
f(x)=log7|x-2|的解的个数是()
A.8B.7C.6D.5
[总结反思]根据方程合理构造函数.若构造的是一个函数,则方程根的个数就是函数图像与x轴交点的个数若构造的是两个函数,则方程根的个数就是这两个函数图像交直的上藜
强化演练
1.【考向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(-8,0)
2.【考向4】已知f(x)={|lgx|,x>0,则函数y=2[f(x)]2-3f(x)+1的零点个数是
2|x|,x<0,'
图2-10-10
3.【考向3】函数f(x)是定义在[-4,4]上的偶函数淇在[0,4]上的图像如图2-10-10所示,那么不等式f(x)-<0的解集为
cosx
4.【考向2】直线y=1与曲线y=x2-|x|+a有四个交点,则a的取值范围是
参考答案
2.f(x-a)f(x)+b-f(x)f(-x)-f(-x)logax(a>0且aw1)f(ax)af(x)y=|f(x)|y=f(|x|)
1.y=0[解析]y=log』x=-logax,故两个函数图像关于x轴,即直线y=0对称.
a
2.x=0[解析]y=(;)=a-x,故两个函数的图像关于y轴,即直线x=0对称.
3.y=x[解析]两个函数互为反函数,故两个函数图像关于直线y=x对称.
4.③[解析]将丫=,|1以2|两边平方,得y2=|1-x2|(y>0),即x2+y2=1(y>0)或x2-y2=1(y>0),所
以③正确.
5.y=(2x+3)2[解析]得到的是y=[2(x+1)+1]2=(2x+3)2的图像.
_.1...一一.1
6.y=ln(2x)[解析]根据伸缩变换方法可得,所求函数解析式为y=ln(2x).
7.-log2(x-1)[解析]与f(x)的图像关于直线y=x对称的图像所对应的函数为g(x)=-log2x,
再将其图像右移1个单位得到h(x)=-log2(x-1)的图像.
8.
[解析]y={:
m」,其图像如图所示
2x-1,x,1,
例题1[思路点拨]
(1)利用图像的平移和翻折作图;
(2)利用图像的平移作图;(3)利用偶函数的关系作图,先作出x>0时的图像,再关于y轴对称作出另一部分的图像.
解:
(1)首先作出y=lgx的图像然后将其向右平移1个单位,得到y=lg(x-1)的图像,再把所得图像在x轴下方的部分翻折到x轴上方,即得所求函数y=|lg(x-1)|的图像,如图①所示(实线部分).
(2)将y=2x的图像向左平移1个单位,得到y=2x+1的图像,再将所得图像向下平移1个单位得到
y=2x+1-1的图像,如图②所示.
2
(3炉/网=6:
21x0,o其图像如图③所示.
变式题解:
(1)先画出函数y=x2-4x+3的图像,再将其x轴下方的图像翻折到x轴上方,如图①
所示.
⑵丫=等=2-工的图像可由y=-1的图像向左平移1个单位,再向上平移2个单位得到,如图②x+lx+ix
所示.
11gxix,x>1,
(3)y=10|={10例题2[思路点拨]选用函数图像经过的几个特殊点验证排除.
B[解析]由f(0)=-1,得函数图像过点(0,-1),可排除口由f(-2)=4-4=0,f(-4)=16-16=0,得函数图像过点(-2,0),(-4,0),可排除AC故选B.
例题3[思路点拨]根据函数的奇偶性及单调性可作出判断.
111
d[解析]令f(x)=E3则£(以)=谑:
询=衍;可=咋),・/仅)是偶函数,图像关于y轴对称,
例题4[思路点拨]对函数f(x)=2x的图像作相应的对称变换可得到图中所示的图像再写出
相应的解析式.
C[解析]题图中是函数丫=-2-冈的图像,即函数y=-f(-|x|)的图像,故选C.
强化演练
1.D[解析]当x=1时,y=0,即函数图像过点(1,0),由选项中图像可知,只有D符合.
x2
2.A[解析]由函数定义域知2x-2W0即xwl,排除BQ当x<0时,y=T<0,排除D.故选A.
2x-2
x-x2x2x,
3.c[解析]由_e^工咚=>0得x>o^_e274Vi,故yex+e-xe2x+ie2x+l
4.A[解析]先作出函数f(x)=logax(00时,y=f(|x|+1尸f(x+1)淇图像由函
数f(x)的图像向左平移1个单位得到,又函数y=f(|x|+1)为偶函数所以再将函数y=f(x+1)(x>0)的图像关于y轴对称翻折到y轴左边,得到x<0时的图像,故选A.
例题5[思路点拨]根据图像可判断其对应函数的定义域、奇偶性、单调性等情况从而确
定符合性质的相应函数的解析式.
D[解析]由函数的图像可知,函数的定义域为R所以B不符合;又图像关于原点对称,可知函数是奇函数,排除C;函数在定义域内有增有减,不是单调函数,而选项A为增函数,不符合.所以选D.
例题6[思路点拨]
(1)作出分段函数f(x)的图像,结合图像从单调性、最值角度考虑;
(2)先化
简函数的解析式,在同一坐标系中画出函数y」x2F的图像与函数y=kx-2的图像,结合图像可
x-1
得实数k的取值范围.
x
(1)[-8,-1]
(2)(0,1)U(1,4)[解析]⑴作出函数f(x)的图像,当xw-1时,函数£(刈=啕2(-2)单
调递减,且最小值为f(-1)=-1,则令log2(-2)=2,解得x=-8;当x>-1时,函数f(x)=-1x2+4x+3在(-1,2)2333
上单调递增,在[2,+8)上单调递减,则最大值为f
(2)=2,又f(4)=2<2,f(-1)=-1,故所求实数m的取3
值范围为[-8,-1].
(2)y=H=半+上={-|X+1|,x<1,函数y=kx-2的图像恒过点(0,-2).在同一坐标系中画出函x-1x-1x+1,x>1,
…|x2-1|
数y二;二二的图像与函数y=kx-2的图像,结合图彳t可得,实数k的取值范围是(0,1)U(1,4).
A[解析]不等式
系中分别作出函数
例题7[思路点拨]对这样一个非常规不等式应采用数形结合处理,不妨构建函数
f(x)=3sin2x,g(x)=log1x,将原不等式转化成两函数图像的位置关系,再进仃研允.
22
3sin|x-log[x<0,即3sinxf(x)与g(x)的图像,由图像可知,当x为整数3或7时有f(x)例题8[思路点拨]根据所给的条件可确定函数f(x)的图像,并作出函数y=log7|x-2|的图像,
由两函数图像的交点个数确定方程解的个数.
B[解析]由函数f(x)是R上的奇函数,得f(0)=0,由f(x+2)=-f(x),可得f(1-x)=f(1+x),f(x+4)=f(x),.•.函数f(x)的图像关于直线x=1对称,且f(x)是周期为4的周期函数.在同一坐标系中画出y=f(x)和y=log7|x-2|的图像(图略),由图像不难看出淇交点个数为
7,即方程解的个数为7.故选B.
强化演练
2
1.C[解析]f(x)={x2-2x,xI0,画出函数f(x)的图像,观察图像可知,函数f(x)的图像关于原点
-x-2x,x<0,
对称,故函数f(x)为奇函数,且在(-1,1)上单调递减.
Il
2.5[解析]方程2[f(x)]2-3f(x)+1=0的解为f(x)=1或1.作出函数y=f(x)的图像,由图像知零
点的个数为5.