2024版新教材高考数学全程一轮总复习第二章函数与基本初等函数第七节函数的图象(课件+课时作业+学生用书)(3份)

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2024版新教材高考数学全程一轮总复习第二章函数与基本初等函数第七节函数的图象(课件+课时作业+学生用书)(3份)

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课时作业(十二) 函数的图象
一、单项选择题
1.下列函数的图象关于y轴对称的是(  )
A.f(x)=|lnx|B.f(x)=lg|x|
C.f(x)=xcosxD.f(x)=x2sinx
2.[2023·福建三明模拟]函数y=的图象大致为(  )
3.为了得到函数y=log2(2x+2)的图象,只需把函数y=log2x的图象上的所有点(  )
A.向左平移2个单位长度,再向上平移2个单位长度
B.向右平移2个单位长度,再向下平移2个单位长度
C.向左平移1个单位长度,再向上平移1个单位长度
D.向右平移1个单位长度,再向下平移1个单位长度
4.若2x>2x>log2x,则x的取值范围为(  )
A.(3,4) B.(4,+∞)
C.(0,2) D.(1,2)
5.设函数f(x)=,则满足不等式f(2x-1)<2的解集是(  )
A.B.
C.D.
6.[2022·天津高考题]函数f(x)=的图象为(  )
7.已知函数y=f(x)的图象如图(1),则如图(2)对应的函数有可能是(  )
A.y=xf(x) B.y=f(x2)
C.y=x2f(x) D.y=xf(x2)
8.函数f(x)=的图象如图所示,则下列结论一定成立的是(  )
A.a>0,b<0,c>0B.a<0,b<0,c>0
C.a>0,b<0,c<0D.a<0,b>0,c>0
9.(能力题)已知函数f(x)满足f(x)=若f(a)>f(-a),则实数a的取值范围是(  )
A.(-1,0)∪(0,1)
B.(-1,0)∪(1,+∞)
C.(-∞,-1)∪(1,+∞)
D.(-∞,-1)∪(0,1)
10.(能力题)[2023·江苏苏州模拟]已知函数f(x)=,若关于x的方程f(x)=m(m∈R)有四个不相等的实数根x1,x2,x3,x4(x1A.(8,9) B.(-∞,9]
C.(0,9) D.(8,9]
二、多项选择题
11.如图所示的四个容器高度都相同,将水从容器顶部一个孔中以相同的速度注入其中,注满为止.用下列对应的图象表示该容器中水面的高度h与时间t之间的关系,其中正确的是(  )
12.(能力题)已知函数f(x)=|loga|x-1||,0A.函数f(x)在(1,2)上单调递增
B.函数f(x)的图象关于直线x=1对称
C.方程f(x)=1有且仅有两个解
D.不存在实数m,使方程f(x)=m有三个解
三、填空题
13.函数f(x)=的单调递增区间为________.
14.(能力题)若函数f(x)=在(-∞,a]上的最大值为4,则a的取值范围为________.
15.(能力题)已知函数f(x)=且关于x的方程f(x)+x-a=0有且只有一个实根,则实数a的取值范围是________.
?优生选做题?
16.已知符号函数sgnx=,偶函数f(x)满足f(x+2)=f(x),当x∈[0,1]时,f(x)=x,则(  )
A.sgn [f(x)]>0
B.f(2k)=1(k∈Z)
C.sgn [f(2k+1)]=1(k∈Z)
D.f(k)=|sgnk|(k∈Z)
17.已知函数f(x)=|x2-4x+3|.
(1)求函数f(x)的单调区间;
(2)若关于x的方程f(x)-a=x至少有三个不相等的实数根,求实数a的取值范围.
课时作业(十二) 函数的图象
1.解析:根据题意,依次分析选项:
对于A,f(x)=|lnx|,其定义域为(0,+∞),不是偶函数,不符合题意;
对于B,f(x)=lg|x|,其定义域为{x|x≠0},有f(-x)=lg|-x|=lg|x|=f(x),是偶函数,符合题意;
对于C,f(x)=xcosx,其定义域为R,有f(-x)=-xcosx=-f(x),是奇函数,不符合题意;
对于D,f(x)=x2sinx,其定义域为R,有f(-x)=-x2sinx=-f(x),是奇函数,不符合题意.
故选B.
答案:B
2.解析:因为y=f(x)=的定义域为R,
又f(-x)===f(x),故f(x)为偶函数,函数图象关于y轴对称,故排除C、D;
当x≥0时f(x)=,由幂函数的性质可知,f(x)在[0,+∞)上单调递增,但是增长趋势越来越慢,故B错误.
故选A.
答案:A
3.解析:因为y=log2(2x+2)=log2[2×(x+1)]=log22+log2(x+1)=log2(x+1)+1,
所以为了得到函数y=log2(2x+2)的图象,只需把函数y=log2x的图象上所有的点向左平移1个单位长度,再向上平移1个单位长度.
故选C.
答案:C
4.解析:在同一平面直角坐标系中作出函数y=2x,y=2x,y=log2x的图象,如图所示,
根据数形结合可知:当12x>log2x,∴x的取值范围为(1,2).
故选D.
答案:D
5.解析:函数f(x)的图象如图所示:
由图可知:函数f(x)在R上单调递增,因为f(4)=2,
所以f(2x-1)<2等价于f(2x-1)故2x-1<4,即x<.
故选D.
答案:D
6.解析:函数f(x)=的定义域为{x|x≠0},
且f(-x)==-=-f(x),
函数f(x)为奇函数,A选项错误;
又当x<0时,f(x)=≤0,C选项错误;
当x>1时,f(x)===x-单调递增,故B选项错误.
故选D.
答案:D
7.解析:图(1):当x<0时,f(x)<0,当x>0时,f(x)>0.
当x<0时,x2f(x)<0,xf(x2)<0,与图(2)不符合,故排除C、D.
∵f(x2)=f((-x)2)恒成立,与图(2)不符合,故排除B.
故选A.
答案:A
8.解析:由图知:f(0)=>0,所以b<0,
当x=-c时,函数f(x)无意义,由图知:-c<0,所以c>0.
令f(x)=0,解得x=,由图知:<0,
又因为b<0,所以a>0.
综上:a>0,b<0,c>0.
故选A.
答案:A
9.解析:当x>0时,-x<0,
f(-x)=2-2x=-(2x-2)=-f(x),因为函数定义域为(-∞,0)∪(0,+∞),
所以函数f(x)为奇函数,
作出函数f(x)的图象,如图所示,
且f(1)=0,f(-1)=0,f(x)在(-∞,0),(0,+∞)上都为增函数,
由f(a)>f(-a)=-f(a),得到2f(a)>0,即f(a)>0,
由图象可得x∈(-1,0)∪(1,+∞).
故选B.
答案:B
10.解析:由f(x)解析式可得f(x)图象如图所示,
则x1,x2,x3,x4为f(x)与y=m的四个交点,
由图象可知:-4又x3x4=1,∴x1x2x3x4=x1(-6-x1)=-x-6x1,
∵-4故选A.
答案:A
11.解析:对于A,易知水面高度的增加是均匀的,所以A不正确;
对于B,h随t的增大而增大,且增大的速度越来越慢,所以B正确;
对于C,h随t的增大而增大,增大的速度先越来越慢,后越来越快,所以C正确;
对于D,h随t的增大而增大,增大的速度先越来越快,后越来越慢,所以D正确.
故选BCD.
答案:BCD
12.解析:对于A:当x∈(1,2)时,f(x)=loga(x-1)(0<a<1).y=logat(0<a<1)在(0,+∞)是减函数,t=x-1在(1,2)上是增函数,∴f(x)在(1,2)上单调递减,选项A错误;
对于B:f(2-x)=|loga|2-x-1||=|loga|x-1||=f(x),∴f(x)的图象关于直线x=1对称,选项B正确;
对于C:若f(x)=1,则|x-1|=a或|x-1|=,因此x=1±a或x=1±.又∵0对于D:∵方程f(x)=m解的个数就是直线y=m与函数f(x)图象交点的个数,作直线y=m与函数f(x)图象如图:
由图象可知:
当m<0时,方程f(x)=m无解,
当m=0时,方程f(x)=m有两个解,
当m>0时,方程f(x)=m有四个解,
综上所述,不存在实数m,使方程f(x)=m有三个解,选项D正确.
故选BD.
答案:BD
13.解析:作出函数f(x)=的图象如图,(y=图象先向下平移2个单位,再将x轴下方的部分沿x轴翻折到x轴上方即可得到f(x)=的图象)
由图可知,函数f(x)=的增区间为[-1,+∞).
答案:[-1,+∞)
14.解析:因为f(x)=,
当x∈(-∞,1]时,易知f(x)=2x+2在(-∞,1]上单调递增,
当x∈(1,+∞)时,f(x)=log2(x-1)在(1,+∞)上单调递增.
作出f(x)的大致图象,如图所示.
由图可知,f(1)=4,f(17)=log2(17-1)=4,
因为f(x)在(-∞,a]上的最大值为4,所以a的取值范围为[1,17].
答案:[1,17]
15.解析:方程f(x)+x-a=0有且只有一个实根,即f(x)=-x+a有且只有一个实根,
即函数y=f(x)的图象与直线y=-x+a有且只有一个交点.
如图,在同一坐标系中分别作出y=f(x)与y=-x+a图象,其中a表示直线y=-x+a在y轴上的截距.
由图可知,当a≤1时,直线y=-x+a与y=f(x)有两个交点,
当a>1时,直线y=-x+a与y=f(x)只有一个交点.
答案:(1,+∞)
16.解析:根据题意得函数f(x)是周期为2的函数,作出函数f(x)的大致图象,如图所示.
数形结合易知f(x)∈[0,1],则sgn [f(x)]=0或sgn [f(x)]=1,故A错误;
f(2k)=0(k∈Z),故B错误;
因为f(2k+1)=f(1)=1,则sgn [f(2k+1)]=1(k∈Z),故C正确;
因为f(x)∈[0,1],
当k为正整数时,|sgnk|=1,当k为零时,|sgnk|=0,当k为负整数时,|sgnk|=1,
所以|sgnk|∈{0,1},故D错误.
故选C.
答案:C
17.解析:f(x)=|x2-4x+3|=,
∴当x≤1时,函数为减函数;当1≤x≤2时,函数为增函数;
当2≤x≤3时,函数为减函数;当x≥3时,函数为增函数.
由此可得:函数的单调递增区间为[1,2]和[3,+∞),
递减区间为(-∞,1]和[2,3].
(2)关于x的方程f(x)-a=x即f(x)=x+a,
由y=x+a和y=-x2+4x-3,消去y,
得x2-3x+3+a=0,
由Δ=9-4(3+a)=0,得a=-,
∴当a=-时,直线y=x+a与曲线y=-x2+4x-3相切于点A,
又∵直线y=x+a经过点B(1,0)时,两图象也有三个公共点,此时a=-1,
∴当直线y=x+a位于点A、B之间(含边界)时,两图象至少有三个不同的交点.
由此,结合函数图象可得a∈.(共43张PPT)
第七节 函数的图象
必备知识·夯实双基
关键能力·题型突破
【课标标准】 
1.掌握基本初等函数的图象特征,能熟练运用基本初等函数的图象解决问题.
2.掌握图象的作法:描点法和图象变换.
3.会运用函数图象研究函数的性质.
必备知识·夯实双基
知识梳理
1.利用描点法作函数图象的步骤
2.利用图象变换法作函数的图象
(1)平移变换:
f(x-a)
f(x)+b
(2)伸缩变换:
f(ωx)
Af(x)
(3)对称变换:
y=f(x)y=________;
y=f(x)y=________;
y=f(x)y=________.
-f(x)
f(-x)
-f(-x)
(4)翻折变换:
f(|x|)
|f(x)|
[常用结论]
1.记住几个重要结论
(1)函数y=f(x)与y=f(2a-x)的图象关于直线x=a对称.
(2)函数y=f(x)与y=2b-f(2a-x)的图象关于点(a,b)中心对称.
(3)若函数y=f(x)对定义域内任意自变量x满足:f(a+x)=f(a-x),则函数y=f(x)的图象关于直线x=a对称.
2.图象的左右平移仅仅是相对于x而言,如果x的系数不是1,常需把系数提出来,再进行变换.
3.图象的上下平移仅仅是相对于y而言的,利用“上加下减”进行.
夯实双基
1.思考辨析(正确的打“√”,错误的打“×”)
(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)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.(  )
(3)当x∈(0,+∞)时,函数y=f(|x|)的图象与y=|f(x)|的图象相同.(  )
(4)若函数y=f(x)满足f(1+x)=f(1-x),则函数f(x)的图象关于直线x=1对称.(  )
×
×
×

2.(教材改编)下列图象是函数y=的图象的是(  )
答案:C
解析:其图象是由y=x2图象中x<0的部分和y=x-1图象中x≥0的部分组成.
故选C.
3.(教材改编)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,则与以上事件吻合最好的图象是(  )
答案:C
解析:与学校的距离应逐渐减小,由于小明先是匀速运动,故前段是直线段,途中停留时距离不变,后段加速,后段比前段下降得快.
故选C.
4.(易错)要得到函数y=32-2x的图象,只需将函数y=的图象(  )
A.向左平移1个单位
B.向右平移1个单位
C.向左平移2个单位
D.向右平移2个单位
答案:B
解析:函数y==3-2x的图象向右平移1个单位可得y=3-2(x-1)=32-2x的图象.
故选B.
5.(易错)若关于x的方程|x|=a-x只有一个解,则实数a的取值范围是________.
(0,+∞)
解析:在同一直角坐标系中,画出函数y=|x|和函数y=-x+a的图象如图,可知当a>0时,两函数有且只有一个交点,即|x|=a-x只有一个解.
关键能力·题型突破
题型一 作出函数的图象
例 1 作出下列函数的图象:
(1)y=;
解析:作出y=的图象,保留y=图象中x≥0部分,加上y=的图象中x>0部分关于y轴的对称部分,即得y=的图象(图1).
(2)y=|log2(x+1)|;
解析:作出y=log2x的图象,将此图象向左平移1个单位,得到y=log2(x+1)的图象,再保留其y≥0部分,加上其y<0的部分关于x轴的对称部分,即得y=|log2(x+1)|的图象(图2).
(3)y=.
解析:由y=得y=+2.
作出y=的图象,将y=的图象向右平移1个单位,再向上平移2个单位,即得y=+2的图象(图3).
题后师说
图象变换应掌握的两点
(1)熟练掌握几种基本初等函数的图象.
(2)由某个基本初等函数的图象平移、翻折、对称和伸缩变换时,一定注意变换顺序.
巩固训练1
作出下列函数的图象:
(1)y=2x+1-1;
解析: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,如图所示.
巩固训练1
作出下列函数的图象:
(2)y=x2-|x|-2.
解析:y=x2-|x|-2=其图象如图所示.
题型二 函数图象的辨识
例 2 (1)已知函数f1(x)=xex,函数f2(x)=,函数f3(x)=,函数f4(x)=,四个函数的图象如图所示,则f1(x),f2(x),f3(x),f4(x)的图象依次为(  )
A.①②③④ B.①②④③
C.②①③④ D.②①④③
答案:A 
解析:(1)由定义域f2(x)=中x>0可知,图②为f2(x).
由f3(-x)==-=-f3(x)可知f3(x)为奇函数,图③为f3(x).
f4(-x)===f4(x)可得f4(x)为偶函数,图④为f4(x).
故而图①为f1(x).
故选A.
(2)已知某函数的图象(如图),则该函数的解析式可能为(  )
A.y=x ln |x|
B.y=
C.y=·e|x|
D.y=
答案:A 
解析:(2)由图象,x→0,y→0;x→+∞,y→+∞.
对于B,x→+∞,y→0.所以不符合图象;
对于C,x→0,x>0,y→-∞.所以不符合图象;
对于D,x→+∞,y→0.所以不符合图象,
最后可以确定只有A符合题意,
故选A.
题后师说
辨识函数图象的四种策略
巩固训练2
(1)函数y=ln (ex+e-x)的图象大致是(  )
答案:A
解析:(1)由x=0时y=ln 2,排除B,C;
又ex+e-x≥2,当且仅当x=0时等号成立,故ln (ex+e-x)≥ln 2,排除D.
故选A.
(2)已知某函数的图象如图,则该函数的解析式可能是(  )
A.y= B.y=
C.y= D.y=
答案:C
解析:由图象可知,函数为奇函数,排除AB选项.
由图象可知,当x=4时y>0,
>0,<0,排除D选项,C选项正确.
故选C.
题型三 函数图象的应用
角度一 研究函数的性质
例 3 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,递增区间是(0,+∞)
B.f(x)是偶函数,递减区间是(-∞,1)
C.f(x)是奇函数,递减区间是(-1,1)
D.f(x)是奇函数,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,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)上是递减的.
故选C.
题后师说
利用图象研究函数性质问题的思路
巩固训练3
已知函数f(x)=无最大值,则实数a的取值范围是(  )
A.(1,+∞) B.(-1,0)
C.(0,+∞) D.(-∞,-1)
答案:D
解析:由题可知,当x≤a时,f(x)=-x2-x+,其对称轴为x=-1,
当a≥-1时,函数f(x)=-x2-x+有最大值为f(-1)=2,
当a<-1时,函数f(x)=-x2-x+有最大值为f(a)=-a2-a+,
当x>a时,f(x)=-2x,在(a,+∞)上单调递减,故f(x)因为函数f(x)无最大值,故当a≥-1时,需满足2<-2a,解得a<-1,不符合题意,
当a<-1时,需满足-a2-a+<-2a,
解得a<-1,a>3(舍去).
综上,实数a的取值范围是(-∞,-1).
故选D.
角度二 解不等式
例 4 已知函数y=f(x)的图象是如图所示的折线ACB,且函数g(x)=log2(x+1),则不等式f(x)≥g(x)的解集是(  )
A.{x|-1<x≤0} B.{x|-1≤x≤1}
C.{x|-1<x≤1} D.{x|-1<x≤2}
答案:C
解析:由已知f(x)的图象,在此坐标系作出y=log2(x+1)的图象,如图满足不等式f(x)≥log2(x+1)的x范围是-1<x≤1.所以不等式f(x)≥log2(x+1)的解集是{x|-1<x≤1}.
故选C.
题后师说
当不等式问题不能用代数法求解,但其对应函数的图象可作出时,常将不等式问题转化为两函数图象的上、下关系问题,从而利用数形结合思想求解.

巩固训练4
已知函数f(x)=3x+1-4x-5,则不等式f(x)<0的解集是________.

(-1,1)
解析:因为函数f(x)=3x+1-4x-5,所以不等式f(x)<0即为3x+1<4x+5,
在坐标系中作出y=3x+1,y=4x+5的图象,如图所示,
y=3x+1,y=4x+5都经过点A(-1,1),B(1,9),
f(x)<0即y=3x+1的图象在y=4x+5图象的下方,
由图象知:不等式f(x)<0的解集是(-1,1).
角度三 解决方程根的问题
例 5 已知函数f(x)=,若关于x的方程[f(x)]2+(2a-1)f(x)+a2-a=0有5个不同的实数根,则实数a的取值范围为(  )
A.(-1,1] B.(-1,0]
C.[0,1] D.[-1,1]
答案:A
解析:由题意得[f(x)+a-1][f(x)+a]=0,
则f(x)=1-a或f(x)=-a.
函数f(x)的图象如图所示,
因为关于x的方程[f(x)]2+(2a-1)f(x)+a2-a=0有5个不同的实数根,
所以或,解得-1所以实数a的取值范围为(-1,1].
故选A.
题后师说
当方程与基本初等函数有关时,可以通过函数图象来研究方程的根,方程f(x)=0的根就是函数f(x)图象与x轴交点的横坐标,方程f(x)=g(x)的根就是函数f(x)与g(x)图象交点的横坐标.
巩固训练5
已知函数f(x)=若关于x的方程f(x)=k有三个不同的实数根,则实数k的取值范围是________.
(0,1)
解析:作出函数f(x)的图象和直线y=k,如图所示:
由图可知,当k∈(0,1)时,函数f(x)的图象和直线y=k有三个交点,所以k∈(0,1).第七节 函数的图象
【课标标准】 1.掌握基本初等函数的图象特征,能熟练运用基本初等函数的图象解决问题.2.掌握图象的作法:描点法和图象变换.3.会运用函数图象研究函数的性质.
必备知识·夯实双基
知识梳理
1.利用描点法作函数图象的步骤
2.利用图象变换法作函数的图象
(1)平移变换:
(2)伸缩变换:
(3)对称变换:
y=f(x)y=________;
y=f(x)y=________;
y=f(x)y=________.
(4)翻折变换:
[常用结论]
1.记住几个重要结论
(1)函数y=f(x)与y=f(2a-x)的图象关于直线x=a对称.
(2)函数y=f(x)与y=2b-f(2a-x)的图象关于点(a,b)中心对称.
(3)若函数y=f(x)对定义域内任意自变量x满足:f(a+x)=f(a-x),则函数y=f(x)的图象关于直线x=a对称.
2.图象的左右平移仅仅是相对于x而言,如果x的系数不是1,常需把系数提出来,再进行变换.
3.图象的上下平移仅仅是相对于y而言的,利用“上加下减”进行.
夯实双基
1.思考辨析(正确的打“√”,错误的打“×”)
(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)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.(  )
(3)当x∈(0,+∞)时,函数y=f(|x|)的图象与y=|f(x)|的图象相同.(  )
(4)若函数y=f(x)满足f(1+x)=f(1-x),则函数f(x)的图象关于直线x=1对称.(  )
2.(教材改编)下列图象是函数y=的图象的是(  )
3.(教材改编)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,则与以上事件吻合最好的图象是(  )
4.(易错)要得到函数y=32-2x的图象,只需将函数y=的图象(  )
A.向左平移1个单位
B.向右平移1个单位
C.向左平移2个单位
D.向右平移2个单位
5.(易错)若关于x的方程|x|=a-x只有一个解,则实数a的取值范围是________.
关键能力·题型突破
题型一 作出函数的图象
例 1 作出下列函数的图象:
(1)y=;
(2)y=|log2(x+1)|;
(3)y=.
题后师说
图象变换应掌握的两点
(1)熟练掌握几种基本初等函数的图象.
(2)由某个基本初等函数的图象平移、翻折、对称和伸缩变换时,一定注意变换顺序.
巩固训练1
作出下列函数的图象:
(1)y=2x+1-1;
(2)y=x2-|x|-2.
题型二 函数图象的辨识
例 2 (1)已知函数f1(x)=xex,函数f2(x)=,函数f3(x)=,函数f4(x)=,四个函数的图象如图所示,则f1(x),f2(x),f3(x),f4(x)的图象依次为(  )
A.①②③④ B.①②④③
C.②①③④ D.②①④③
(2)已知某函数的图象(如图),则该函数的解析式可能为(  )
A.y=x ln |x|
B.y=
C.y=·e|x|
D.y=
题后师说
辨识函数图象的四种策略
巩固训练2
(1)函数y=ln (ex+e-x)的图象大致是(  )
(2)已知某函数的图象如图,则该函数的解析式可能是(  )
A.y= B.y=
C.y= D.y=
题型三 函数图象的应用
角度一研究函数的性质
例 3 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,递增区间是(0,+∞)
B.f(x)是偶函数,递减区间是(-∞,1)
C.f(x)是奇函数,递减区间是(-1,1)
D.f(x)是奇函数,递增区间是(-∞,0)
题后师说
利用图象研究函数性质问题的思路
巩固训练3
已知函数f(x)=无最大值,则实数a的取值范围是(  )
A.(1,+∞) B.(-1,0)
C.(0,+∞) D.(-∞,-1)
角度二解不等式
例 4 已知函数y=f(x)的图象是如图所示的折线ACB,且函数g(x)=log2(x+1),则不等式f(x)≥g(x)的解集是(  )
A.{x|-1<x≤0} B.{x|-1≤x≤1}
C.{x|-1<x≤1} D.{x|-1<x≤2}
题后师说
当不等式问题不能用代数法求解,但其对应函数的图象可作出时,常将不等式问题转化为两函数图象的上、下关系问题,从而利用数形结合思想求解.
巩固训练4
已知函数f(x)=3x+1-4x-5,则不等式f(x)<0的解集是________.
角度三解决方程根的问题
例 5 已知函数f(x)=,若关于x的方程[f(x)]2+(2a-1)f(x)+a2-a=0有5个不同的实数根,则实数a的取值范围为(  )
A.(-1,1] B.(-1,0]
C.[0,1] D.[-1,1]
题后师说
当方程与基本初等函数有关时,可以通过函数图象来研究方程的根,方程f(x)=0的根就是函数f(x)图象与x轴交点的横坐标,方程f(x)=g(x)的根就是函数f(x)与g(x)图象交点的横坐标.
巩固训练5
已知函数f(x)=若关于x的方程f(x)=k有三个不同的实数根,则实数k的取值范围是________.
第七节 函数的图象
必备知识·夯实双基
知识梳理
2.(1)f(x-a) f(x)+b (2)f(ωx) Af(x) (3)-f(x) f(-x) -f(-x) (4)f(|x|) |f(x)|
夯实双基
1.(1)× (2)× (3)× (4)√
2.解析:其图象是由y=x2图象中x<0的部分和y=x-1图象中x≥0的部分组成.
故选C.
答案:C
3.解析:与学校的距离应逐渐减小,由于小明先是匀速运动,故前段是直线段,途中停留时距离不变,后段加速,后段比前段下降得快.
故选C.
答案:C
4.解析:函数y==3-2x的图象向右平移1个单位可得y=3-2(x-1)=32-2x的图象.
故选B.
答案:B
5.解析:在同一直角坐标系中,画出函数y=|x|和函数y=-x+a的图象如图,可知当a>0时,两函数有且只有一个交点,即|x|=a-x只有一个解.
答案:(0,+∞)
关键能力·题型突破
例1 解析:(1)作出y=的图象,保留y=图象中x≥0部分,加上y=的图象中x>0部分关于y轴的对称部分,即得y=的图象(图1).
  
     图1      图2
图3
(2)作出y=log2x的图象,将此图象向左平移1个单位,得到y=log2(x+1)的图象,再保留其y≥0部分,加上其y<0的部分关于x轴的对称部分,即得y=|log2(x+1)|的图象(图2).
(3)由y=得y=+2.
作出y=的图象,将y=的图象向右平移1个单位,再向上平移2个单位,即得y=+2的图象(图3).
巩固训练1 解析:(1)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,如图所示.
(2)y=x2-|x|-2=其图象如图所示.
例2 解析:(1)由定义域f2(x)=中x>0可知,图②为f2(x).
由f3(-x)==-=-f3(x)可知f3(x)为奇函数,图③为f3(x).
f4(-x)===f4(x)可得f4(x)为偶函数,图④为f4(x).
故而图①为f1(x).
故选A.
(2)由图象,x→0,y→0;x→+∞,y→+∞.
对于B,x→+∞,y→0.所以不符合图象;
对于C,x→0,x>0,y→-∞.所以不符合图象;
对于D,x→+∞,y→0.所以不符合图象,
最后可以确定只有A符合题意,
故选A.
答案:(1)A (2)A
巩固训练2 解析:(1)由x=0时y=ln 2,排除B,C;
又ex+e-x≥2,当且仅当x=0时等号成立,故ln (ex+e-x)≥ln 2,排除D.
故选A.
(2)由图象可知,函数为奇函数,排除AB选项.
由图象可知,当x=4时y>0,
>0,<0,排除D选项,C选项正确.
故选C.
答案:(1)A (2)C
例3 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,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)上是递减的.
故选C.
答案:C
巩固训练3 解析:由题可知,当x≤a时,f(x)=-x2-x+,其对称轴为x=-1,
当a≥-1时,函数f(x)=-x2-x+有最大值为f(-1)=2,
当a<-1时,函数f(x)=-x2-x+有最大值为f(a)=-a2-a+,
当x>a时,f(x)=-2x,在(a,+∞)上单调递减,故f(x)因为函数f(x)无最大值,故当a≥-1时,需满足2<-2a,解得a<-1,不符合题意,
当a<-1时,需满足-a2-a+<-2a,解得a<-1,a>3(舍去).
综上,实数a的取值范围是(-∞,-1).
故选D.
答案:D
例4 解析:由已知f(x)的图象,在此坐标系作出y=log2(x+1)的图象,如图满足不等式f(x)≥log2(x+1)的x范围是-1<x≤1.所以不等式f(x)≥log2(x+1)的解集是{x|-1<x≤1}.
故选C.
答案:C
巩固训练4 解析:因为函数f(x)=3x+1-4x-5,所以不等式f(x)<0即为3x+1<4x+5,
在坐标系中作出y=3x+1,y=4x+5的图象,如图所示,
y=3x+1,y=4x+5都经过点A(-1,1),B(1,9),
f(x)<0即y=3x+1的图象在y=4x+5图象的下方,
由图象知:不等式f(x)<0的解集是(-1,1).
答案:(-1,1)
例5 解析:由题意得[f(x)+a-1][f(x)+a]=0,
则f(x)=1-a或f(x)=-a.
函数f(x)的图象如图所示,
因为关于x的方程[f(x)]2+(2a-1)f(x)+a2-a=0有5个不同的实数根,
所以或,解得-1所以实数a的取值范围为(-1,1].
故选A.
答案:A
巩固训练5 解析:作出函数f(x)的图象和直线y=k,如图所示:
由图可知,当k∈(0,1)时,函数f(x)的图象和直线y=k有三个交点,所以k∈(0,1).
答案:(0,1)

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