一、學習目標:
1. 了解函式圖象的基本變換,能畫出簡單的函式圖象.
(一次函式、二次函式、初等函式等)
2. 認識函式圖象,並能根據函式圖象理解函式的性質.
3. 能利用函式圖象解決簡單的問題.
二、重點、難點:
重點:作圖識圖用圖
難點:函式圖象的應用
三、考點分析:
函式圖象是新課標高考命題的重點之一,考查的題型多以選擇、填空題出現.根據新課標高考知識點的要求:只要求掌握對簡單的函式圖象的認識、應用等.
通過對函式圖象這一知識點的考查,進一步考查學生分析問題、解決問題的能力及數形結合的思想方法.
知識網路結構:
知識要點解析:
(一)作圖:
1. 一般作圖方法:(列表、描點、連線)
確定函式定義域、化簡函式解析式、討論函式性質、畫出函式圖象.
2. 變換作圖
(1)平移變換:
函式的圖象可由函式的圖象向左(a>0)或向右(a<0)
平移|a|個單位得到.(此平移過程中:函式的值域不變)
函式的圖象可由函式的圖象向上(b>0)或向下(b<0)
平移|b|個單位得到.(此平移過程中:函式的定義域不變)
(2)對稱變換
函式的圖象可由函式的圖象作關於x軸對稱變換得到.
函式的圖象可由函式的圖象作關於y軸對稱變換得到.
函式的圖象可由函式的圖象作關於原點對稱變換得到.
函式的圖象可由函式的圖象作關於直線y=x對稱變換得到.
函式的圖象可通過作函式的圖象,然後把x軸下方的圖象翻摺到x軸的上方,其餘部分不變得到.
函式的圖象可由函式的圖象在y軸右邊的部分及該部分關於y軸對稱的部分組成.
(3)伸縮變換:
函式的圖象可由函式的圖象上的各點縱座標伸長(a>1)或縮短(0<a<1)原來的a倍得到.(橫座標不變)
函式(的圖象可由函式的圖象上的各點的橫座標縮短()或伸長(原來的倍得到.(縱座標不變)
(二)識圖
對於給定的函式圖象.能根據圖象的左右、上下分布的範圍、變化的趨勢、對稱性等方面研究函式的定義域、值域、單調性、奇偶性、週期性.注意圖象與解析式中的引數的關係.
(三)用圖
利用函式圖象研究數量關係.如求引數的取值範圍、判斷方程根的個數(或根的範圍)等.
知識點一:作圖與識圖
例1:基礎題:
1. 選擇題:把正確答案的序號填在題後的括號內.
(1)函式y=|log2x|的圖象是( )
(2)已知函式y=log2x的反函式是y=,則函式y=的圖象是
abcd.
(3)如圖,曲線是對數函式的圖象,已知a的取值分別為,則對應於曲線的值依次為( )
a. b.
c. d.
(4)已知函式f(x)=ax3+bx2+cx+d的圖象如圖所示,則( )
a. b∈(-∞,0)
b. b∈(0,1)
c. b∈(1,2)
d. b∈(2,+∞)
2. 填空題
(1)函式的圖象如圖所示,則a+b+c
(2)已知函式g(x)的圖象與函式f(x)=的圖象關於直線y=x對稱,函式h(x)的圖象與函式g(x)的圖象關於y軸對稱,則h(x)=.
【思路分析】
1. 選擇題:(1)-(2)題考查函式圖象的畫法,要選擇解析式對應的函式圖象,關鍵是找特殊點,另外考查了定義域、值域、單調性、對稱性等內容,或根據圖象變換得到驗證.
(3)-(4)題考查認識函式圖象,即根據圖象的變化範圍及體現的性質等方面進行分析.
2. 填空題:(1)題主要是認識圖象,根據圖象求值.(2)題考查函式圖象的對稱變換.
【解題過程】
1. 選擇題:
(1)由於的圖象是由y=log的圖象在x軸下方的部分翻摺到x軸上方得到的(其餘部分不變),故選a,也可根據函式的性質判斷.
(2)由反函式的定義知:,.
函式單調遞減,且過定點(1,1),故選c.
(3)根據對數函式的變化規律知:當底數a>1時,相同的x(x>0,且)值,底數越大函式圖象越接近x軸,當底數0<a<1時,反之.故選a.
(4)解:f(0)=d=0,
兩式相加可得b<0,故選a.
2. 填空題:(1)根據圖象過點(-1,0),(0,2)代入函式解析式求得:
a=b=2,c=,故.
(2)由已知得:函式g(x)與函式f(x)互為反函式,故,
由函式h(x)的圖象與函式g(x)的圖象關於y軸對稱得:.
【解題後的思考】以上幾個函式圖象問題,雖然難度不大,但具有背景新、內容新、結構新的特點,有一定的創新性.這類問題在高考中常以選擇題、填空題的形式出現,能有效考查學生的觀察能力、直覺思維能力、合情推理能力和綜合能力.使用排除法、特殊值法、數形結合法常是解決這類問題的有效途徑.
例2:中等題:
1. 選擇題:把正確答案的序號填在題後的括號內( )
(1)設是函式的導函式,的圖象如圖所示,則的圖象最有可能是( )
abcd.
(2)已知函式,其中,,當時的大致圖象是( )
(3)設函式在定義域內可導,的圖象如圖所示,則導函式的圖象可能為
2. 填空題
(1)如果是定義在上的偶函式,且當時,的圖象如圖所示,那麼不等式的解集為 .
(2)已知某質點在運動過程中,熱量q隨位移x變化的規律是,其圖象關於座標原點對稱,如圖所示是其圖象的一部分,則q(x)的解析式是
【思路分析】
1. 選擇題:
(1)考查根據導函式圖象判斷原函式圖象,由導函式圖象知函式在區間[1,2]上導函式的值小於零,在區間上導函式的值大於零,由此判斷原函式在區間內的單調性.
(2)先確定函式y的解析式,再根據解析式判斷.
(3)觀察圖象:由原函式在某一區間單調而判斷導函式在該區間內函式值的正負
2.(1)考查偶函式的圖象關於y軸對稱,補上函式在y軸右邊的圖象,觀察圖象得到答案.
(2)根據函式是奇函式及函式通過的特殊點,確定a,b,c的值.
【解題過程】
1. 選擇題:
(1)由導函式圖象知當1<x<2時, 在區間[1,2]上遞減.
當x>2時,在區間上遞增,當時,在上遞增,故選c.
(2).
從選擇項出發:選擇項a、d的圖象均關於座標原點對稱,選擇項b的圖象關於y軸對稱,而函式既非奇函式又非偶函式,因此排除a、b、d.故選c.
(3)觀察圖象知:時,單調遞增,因此時,,可排除b、c.再從圖中發現,當且x靠近0時,單調遞增,此時,可排除a.故選d.
2. 填空題:
(1)補全函式圖象(如圖),由得:
故不等式的解集是
(2)因為q(x)的圖象關於座標原點對稱,所以,
即,所以
因此,由圖象可知,當時,有極小值,
所以解得,故
【解題後的思考】上述幾題是通過作圖、識圖等方式考查函式圖象的知識,考查了原函式與導函式的圖象變化,導函式與原函式通過函式的圖象的關係構建的橋梁是:原函式在某一區間單調等價於導函式的值在該區間正負.通過圖象並與其它知識點緊密結合進而考查函式的性質,這是新課標高考的方向.
考查的題型基本上以選擇、填空題出現.
例3:能力拓展題
已知定義在區間[0,1]上的函式f(x)的圖象如圖所示,對滿足的任意給出下面的結論:
(1)(2)
(3)其中正確的結論是.
【思路分析】由函式y=f(x)的圖象知:圖象上任意兩點連線的斜率的範圍是(0,,同時函式在區間[0,1]上遞增.由此可判斷(1)(2)(3)是否正確.
【解題過程】
(1)由知:函式在區間[0,1]上遞減.與函式圖象變換趨勢不符.故(1)錯.
(2)由於函式在[0,1]上遞增,當時,,故(2)正確.
(3)考查圖象上任意兩點,op的斜率大於oq的斜率,即:,故(3)正確.故正確的命題是(2)(3).
【解題後的思考】對於創新意識的考查是新課標的理念之一,也是高考的重點,一般來說,這類題的難度不大,但要能從圖象上所包含的數量關係去分析,才能解決問題.
知識點二:函式圖象的應用
例4:基礎題
把下列各小題的正確答案填在題後的橫線上
(1)函式的單調遞減區間是.
(2)使不等式成立的x的取值範圍是.
(3)方程有兩個實根,則a的取值範圍是.
(4)方程的解的個數有.
【思路分析】
(1)作出函式的圖象,根據函式圖象得到函式的遞減區間.
(2)在同一座標系中分別作出函式的圖象,找出函式的x的取值範圍,即為所求.
(3)在同一座標系中作出函式的圖象,方程的兩個根就是這兩個函式圖象的兩個交點.當兩個函式的圖象有兩個交點時,觀察圖象求a的取值範圍.
(4)作出函式的圖象,探求其交點個數.
【解題過程】
(1)先作出函式的圖象,然後向右平移乙個單位即得所求函式圖象
由圖象知函式的遞減區間是.
(2)設,由圖象可知:兩圖象的公共點是(-1,0),當-1<x<0時,函式y1的圖象在函式y2圖象的下方.故使不等式成立的x的取值範圍是(-1,0).
(3)函式是x軸上方的半圓,y=x+a是斜率為1的直線,a是直線在y軸上的截距.要使兩圖象有兩個不同的交點,則.
(4)作出函式的圖象
,由圖象知,兩函式有兩個交點.即方程有兩個根.
【解題後的思考】上面幾個題是通過函式的圖象解決方程根的個數、引數範圍,求函式的單調區間的問題,通過圖象解決問題很方便,體現了數形結合思想的應用.
例5:中等題
1. 已知函式,將其圖象向左平移乙個單位,再保持圖象上所有點的橫座標不變,使縱座標伸長為原來的2倍,得到函式的圖象.
(1)求g(x)的定義域,
(2)令,求的最大值.
2. 若方程恰好有兩個相異實根,求a的取值範圍.
【思路分析】
1. 根據變換求出函式的解析式,再求其定義域.然後表示出f(x)的解析式,根據解析式的特徵,求最值.
2. 在同一座標系中畫出函式的圖象.根據兩個函式圖象有兩個交點,建立關於a的不等式,然後求解.
【解題過程】
1.(1)將的圖象向左平移乙個單位得:,再保持圖象上所有點的橫座標不變,
使縱座標伸長為原來的2倍,得到函式
故函式g(x)的定義域是(-2,+
(2)(x>0)
,故當x=2時,
2. 設,則
(i)當a時,=,此時拋物線的頂點為(1,a)
1 3 2余弦函式 正切函式的圖象與性質
基礎練習 1.要得到函式的圖象,只需將的圖象 a.向左平移 b.向右平移 c.向左平移 d.向右平移 2.下列函式中,既為偶函式又在 0,上單調遞增的是 a.y tan xb.y cos x c.y sin xd.y cot 3.已知,則下列結論中正確的是 a.函式y f x g x 的最小正週期為...
《正切函式的性質與圖象》教學反思
林秋林 2009.12.08 一 設計背景 本節課的主要內容是講解 正切函式的性質與圖象 在這之前我們已經用了四節課的時間學習了 正弦函式和余弦函式的圖象與性質 函式的研究具有其本身固有的特徵和特有的研究方式,我希望通過教案的設計 課件的運用,能使學生順利掌握本節課的重點與難點。二 設計思路 為了強...
8 備課 1 4 3正切函式的性質與圖象
備課資料 一 函式f x g x 最小正週期的求法 若f x 和g x 是三角函式,求f x g x 的最小正週期沒有統一的方法,往往因題而異,現介紹幾種方法 一 定義法 例1 求函式y sinx cosx 的最小正週期.解 y sinx cosx sinx cosx cos x sin x sin...