高中数学专题讲解之函数与基本初等函数(6)

2019-05-18 19:03

选校网 www.xuanxiao.com 高考频道 专业大全 历年分数线 上万张大学图片 大学视频 院校库 3.反比例函数为 ;

4.指数函数为 ,对数函数为 . 二、函数图象变换

1.平移变换:①水平变换:y=f(x)→y=f(x-a) (a>0) y=f(x)→y=f(x+a) (a>0)

②竖直变换:y=f(x)→y=f(x)+b (b>0) y=f(x)→y=f(x)-b (b>0) 2.对称变换:

① y=f(-x)与y=f(x)关于 对称 ② y=-f(x)与y=f(x)关于 对称 ③ y=-f(-x)与y=f(x)关于 对称 ④ y=f -1(x)与y=f(x)关于 对称 ⑤ y=|f(x)|的图象是将y=f(x)图象的 ⑥ y=f(|x|)的图象是将y=f(x)图象的 3.伸缩变换:

① y=Af (x) (A>0)的图象是将y=f(x)的图象的 . ② y=f (ax) (a>0)的图象是将y=f(x)的图象的 .

4.若对于定义域内的任意x,若f (a-x)=f (a+x) (或f (x)=f (2a-x)),则f (x)关于 对称,若f (a-x)+f (a+x)=2b (或f (x)+f (2a-x)=2b),则f (x)关于 对称.

典型例题

例1 作出下列函数的图象.?

(1)y=(lgx+|lgx|);?(2)y=

212x?1x?1;?(3)y=(12)|x|

.?

解:(1)y=?(2)由y=

2x?1x?1?0(0?x?1).?lgx(x?1).

+2.?作出y=

1x,得y=

1x?1的图象,将y=

1x的图象向右平移一个单位,再向上平移2个单位得 y=

1x?1+2

的图象.?

(3)作出y=()x的图象,保留y=()x图象中x≥0的部分,加上y=()x的图象中x>0的部分关于y轴的对

222111称部分,即得y=()?的图象.其图象依次如下:?

21|x|

[来源:学科网ZXXK][来源:学科网ZXXK]

12变式训练1:作出下列各个函数的图象:(1)y=2-2x; (2)y=|log(1-x)|;

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选校网 www.xuanxiao.com 高考频道 专业大全 历年分数线 上万张大学图片 大学视频 院校库 (3)y=

2x?1x?1.?

解:(1)由函数y=2x的图象关于x轴对称可得到y=-2x的图象,再将图象向上平移2个单位,可得y=2-2x的图象.如图甲.?

(2)由y=logx的图象关于y轴对称,可得y=log(-x)的图象,再将图象向右平移1个单位,即得到y=log(1-x).

111222然后把x轴下方的部分翻折到x轴上方,可得到y=|log(1-x)|的图象.如图乙.?

12(3)y=

2x?1x?13x?2?3x?1.?

先作出y=-的图象,如图丙中的虚线部分,然后将图象向左平移1个单位,向上平移2个单位,即得到所求图象.如

图丙所示的实线部分.

例2 函数y=f(x)与函数y=g(x)的图象如图,则函数y=f(x)2g(x)的图象可能是 ( )?

解:?A??

变式训练2:设a>1,实数x,y满足|x|-loga1=0,则y关于x的函数的图象形状大致是 ( )

y

解:?B??

例3设函数f(x)=x-2|x|-1 (-3≤x≤3).? (1)证明:f(x)是偶函数;? (2)画出函数的图象;?

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2

选校网 www.xuanxiao.com 高考频道 专业大全 历年分数线 上万张大学图片 大学视频 院校库 (3)指出函数f(x)的单调区间,并说明在各个单调区间上f(x)是增函数还是减函数;? (4)求函数的值域.?

(1)证明 f(-x)=(-x)2-2|-x|-1?=x2-2|x|-1=f(x),? 即f(-x)=f(x),∴f(x)是偶函数.?

(2)解: 当x≥0时,f(x)=x2-2x-1=(x-1)2-2,? 当x<0时,f(x)=x2+2x-1=(x+1)2-2,? 即

?(x?1)?2f(x)=?2?(x?1)?22(0?x?3)(?3?x?0),

根据二次函数的作图方法,可得函数图象如图所示.?

(3)解: 函数f(x)的单调区间为[-3,-1),[-1,0),[0,1),[1,3].

f(x)在区间[-3,-1)和[0,1)上为减函数,在[-1,0),[1,3]上为增函数.(4)解: 当x≥0时,函数f(x)=(x-1)-2的最小值为-2,最大值为f(3)=2;?

当x<0时,函数f(x)=(x+1)2-2的最小值为-2,最大值为f(-3)=2;? 故函数f(x)的值域为[-2,2].

变式训练3:当x∈(1,2)时,不等式(x-1)2<logax恒成立,则a的取值范围为 .?

2

解: (1,2]

小结归纳 1.作函数图象的基本方法是:

① 讨论函数的定义域及函数的奇偶性和单调性; ② 考虑是否可由基本初等函数的图象变换作出图象;

③ 准确描出关键的点线(如图象与x、y轴的交点,极值点(顶点),对称轴,渐近线,等等). 2.图象对称性证明需归结为任意点的对称性证明.

3.注意分清是一个函数自身是对称图形,还是两个不同的函数图象对称.

第8课时 幂函数

基础过关 1.幂函数的概念:一般地,我们把形如 的函数称为幂函数,其中 是自变量, 是 常数;

注意:幂函数与指数函数的区别. 2.幂函数的性质:

(1)幂函数的图象都过点 ;

(2)当??0时,幂函数在[0,??)上 ;当??0时,幂函数在(0,??)上 ; (3)当???2,2时,幂函数是 ;当???1,1,3,13时,幂函数是 .

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选校网 www.xuanxiao.com 高考频道 专业大全 历年分数线 上万张大学图片 大学视频 院校库 3.幂函数的性质: (1)都过点 ;

(2)任何幂函数都不过 象限; (3)当??0时,幂函数的图象过 .

4.幂函数的图象在第一象限的分布规律:(1)在经过点(1,1)平行于y轴的直线的右侧,按幂指数由小到大的关系幂函数的图象从 到 分布;

(2)幂指数的分母为偶数时,图象只在 象限;幂指数的分子为偶数时,图象在第一、第二象限关于 轴对称;幂指数的分子、分母都为奇数时,图象在第一、第三象限 关于 对称. 典型例题

例1.写出下列函数的定义域,并指出它们的奇偶性:

1(1)y?x (2)y?x2 (3)y?x?2

31 (4)y?x?x2?2 (5)y?x2?x?1211 (6)f(x)?x2?3(?x)4

解:(1)此函数的定义域为R,

?f(?x)?(?x)??x??f(x)

33∴此函数为奇函数.

1(2)y?x2?x ∴此函数的定义域为[0,??)

?此函数的定义域不关于原点对称

∴此函数为非奇非偶函数. (3)y?x?2?1x2

∴此函数的定义域为(??,0)?(0,??)

1(?x)2 ?f(?x)??1x2?f(x)

∴此函数为偶函数 (4)y?x?x2?2?x?21x2

∴此函数的定义域为(??,0)?(0,??)

1(?x)2?f(?x)?(?x)?2?x?21x2?f(x) ∴此函数为偶函数

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选校网 www.xuanxiao.com 高考频道 专业大全 历年分数线 上万张大学图片 大学视频 院校库 1(5)y?x?x2?12?x?1x ∴此函数的定义域为[0,??)

?此函数的定义域不关于原点对称

∴此函数为非奇非偶函数

121(6)f(x)?x?3(?x)4??x?0 ?x?0 ????x?0x?34?x ∴此函数的定义域为{0} ∴此函数既是奇函数又是偶函数

变式训练1:讨论下列函数的定义域、值域,奇偶性与单调性: (1)y?x (2)y?x5?435 (3)y?x(4)y?x4?35(5)y?x?12

分析:要求幂函数的定义域和值域,可先将分数指数式化为根式. 解:(1)定义域R,值域R,奇函数,在R上单调递增.

(2)定义域(??,0)?(0,??),值域(0,??),偶函数,在(??,0)上单调递增, 在(0,??) 上单调递减.

(3)定义域[0,??),值域[0,??),偶函数,非奇非偶函数,在[0,??)上单调递增.

(4)定义域(??,0)?(0,??),值域(??,0)?(0,??),奇函数,在(??,0)上单调递减,在(0,??)上单调递减. (5)定义域(0,??),值域(0,??),非奇非偶函数,在(0,??)上单调递减. 例2比较大小:

1133(1)1.52,1.72 (2)(?1.2),(?1.25) (3)5.25,5.26,5.26

30.5(4)0.5,3,log30.5

?1?1?2111解:(1)∵y?x2在[0,??)上是增函数,1.5?1.7,∴1.52?1.72 (2)∵y?x在R上是增函数,

?1.2??1.25,∴(?1.2)3?(?1.25)3

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