1718版 第2章 重点强化课1 函数的图象与性质.docx
《1718版 第2章 重点强化课1 函数的图象与性质.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《1718版 第2章 重点强化课1 函数的图象与性质.docx(16页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
1718版第2章重点强化课1函数的图象与性质
重点强化课
(一) 函数的图象与性质
[复习导读] 函数是中学数学的核心概念,函数的图象与性质既是中学数学教学的重点,又是高考考查的重点与热点,题型以选择题、填空题为主,既重视三基,又注重思想方法的考查,备考时,要透彻理解函数,尤其是分段函数的概念,切实掌握函数的性质,并加强函数与方程思想、数形结合思想、分类讨论思想的应用意识.
重点1 函数图象的应用
已知f(x)为偶函数,当x≥0时,f(x)=
则不等式f(x-1)≤
的解集为
( )【导学号:
31222064】
A.
∪
B.
∪
C.
∪
D.
∪
A [画出函数f(x)的图象,如图,
当0≤x≤
时,令f(x)=cosπx≤
,解得
≤x≤
;
当x>
时,令f(x)=2x-1≤
,解得
<x≤
,
故有
≤x≤
.
因为f(x)是偶函数,所以f(x)≤
的解集为
∪
,故f(x-1)≤
的解集为
∪
.]
[迁移探究1] 在本例条件下,若关于x的方程f(x)=k有2个不同的实数解,求实数k的取值范围.
[解] 由函数f(x)的图象(图略)可知,当k=0或k>1时,方程f(x)=k有2个不同的实数解,即实数k的取值范围是k=0或k>1.12分
[迁移探究2] 在本例条件下,若函数y=f(x)-k|x|恰有两个零点,求实数k的取值范围.
[解] 函数y=f(x)-k|x|恰有两个零点,即函数y=f(x)的图象与y=k|x|的图象恰有两个交点,借助函数图象(图略)可知k≥2或k=0,即实数k的取值范围为k=0或k≥2.12分
[规律方法] 1.利用函数的图象研究函数的性质,一定要注意其对应关系,如:
图象的左右范围对应定义域,上下范围对应值域,上升、下降趋势对应单调性,对称性对应奇偶性.
2.有关方程解的个数问题常常转化为两个熟悉的函数图象的交点个数;利用此法也可由解的个数求参数值或范围.
3.有关不等式的问题常常转化为两个函数图象的上、下关系来解.
[对点训练1] 已知函数y=f(x)的图象是圆x2+y2=2上的两段弧,如图1所示,则不等式f(x)>f(-x)-2x的解集是________.
图1
(-1,0)∪(1,
] [由图象可知,函数f(x)为奇函数,故原不等式可等价转化为f(x)>-x,在同一直角坐标系中分别画出y=f(x)与y=-x的图象,由图象可知不等式的解集为(-1,0)∪(1,
].]
重点2 函数性质的综合应用
角度1 单调性与奇偶性结合
(1)(2017·石家庄质检
(二))下列函数中,既是偶函数又在(0,+∞)上单调递增的是( )
A.y=
B.y=lgx
C.y=|x|-1D.y=
|x|
(2)(2016·天津高考)已知f(x)是定义在R上的偶函数,且在区间(-∞,0)上单调递增.若实数a满足f(2|a-1|)>f(-
),则a的取值范围是( )
A.
B.
∪
C.
D.
(1)C
(2)C [
(1)函数y=
是奇函数,排除A;函数y=lgx既不是奇函数,也不是偶函数,排除B;当x∈(0,+∞)时,函数y=
|x|=
x单调递减,排除D;函数y=|x|-1是偶函数,且在(0,+∞)上单调递增,故选C.
(2)因为f(x)是定义在R上的偶函数,且在区间(-∞,0)上单调递增,所以f(-x)=f(x),且f(x)在(0,+∞)上单调递减.由f(2|a-1|)>f(-
),f(-
)=f(
)可得2|a-1|<
,即|a-1|<
,所以
<a<
.]
角度2 奇偶性与周期性结合
(2017·贵阳适应性考试
(二))若函数f(x)=asin2x+btanx+1,且f(-3)=5,则f(π+3)=________.
-3 [令g(x)=asin2x+btanx,则g(x)是奇函数,且最小正周期是π,由f(-3)=g(-3)+1=5,得g(-3)=4,则g(3)=-g(-3)=-4,则f(π+3)=g(π+3)+1=g(3)+1=-4+1=-3.]
角度3 单调性、奇偶性与周期性结合
已知定义在R上的奇函数f(x)满足f(x-4)=-f(x),且在区间[0,2]上是增函数,则( )
A.f(-25)<f(11)<f(80)
B.f(80)<f(11)<f(-25)
C.f(11)<f(80)<f(-25)
D.f(-25)<f(80)<f(11)
D [因为f(x)满足f(x-4)=-f(x),
所以f(x-8)=f(x),所以函数f(x)是以8为周期的周期函数,则f(-25)=f(-1),f(80)=f(0),f(11)=f(3).
由f(x)是定义在R上的奇函数,且满足f(x-4)=-f(x),得f(11)=f(3)=-f(-1)=f
(1).
因为f(x)在区间[0,2]上是增函数,f(x)在R上是奇函数,
所以f(x)在区间[-2,2]上是增函数,
所以f(-1)<f(0)<f
(1),即f(-25)<f(80)<f(11).]
[规律方法] 函数性质综合应用问题的常见类型及解题方法
(1)函数单调性与奇偶性结合.注意函数单调性及奇偶性的定义,以及奇、偶函数图象的对称性.
(2)周期性与奇偶性结合.此类问题多考查求值问题,常利用奇偶性及周期性进行交换,将所求函数值的自变量转化到已知解析式的函数定义域内求解.
(3)周期性、奇偶性与单调性结合.解决此类问题通常先利用周期性转化自变量所在的区间,然后利用奇偶性和单调性求解.
重点3 函数图象与性质的综合应用
(1)(2017·郑州二检)已知函数f(x)=
函数g(x)=f(x)-2x恰有三个不同的零点,则实数a的取值范围是( )
A.[-1,1)B.[0,2]
C.[-2,2)D.[-1,2)
(2)已知函数f(x)=
若方程f(x)=x+a有且只有两个不相等的实数根,则实数a的取值范围是( )
A.(-∞,0]B.[0,1)
C.(-∞,1)D.[0,+∞)
(1)D
(2)C [
(1)由题意知g(x)=
因为g(x)有三个不同的零点,
所以2-x=0在x>a时有一个解.由x=2,得a<2.
由x2+3x+2=0,得x=-1或x=-2,
由x≤a,得a≥-1.
综上,a的取值范围为[-1,2).
(2)函数f(x)=
的图象如图所示,
当a<1时,函数y=f(x)的图象与函数f(x)=x+a的图象有两个交点,即方程f(x)=x+a有且只有两个不相等的实数根.]
[规律方法] 解决分段函数与函数零点的综合问题的关键在于“对号入座”,即根据分段函数中自变量取值范围的界定,代入相应的解析式求解零点,注意取值范围内的大前提,以及函数性质和数形结合在判断零点个数时的强大功能.
[对点训练2] (2017·云南二次统一检测)已知f(x)的定义域为实数集R,∀x∈R,f(3+2x)=f(7-2x),若f(x)=0恰有n个不同实数根,且这n个不同实数根之和等于75,则n=________.
15 [由f(3+2x)=f(7-2x)得函数f(x)的图象关于直线x=5对称,则f(x)=0的n个实根的和为5n=75,解得n=15.]
重点强化训练
(一) 函数的图象与性质
A组 基础达标
(建议用时:
30分钟)
一、选择题
1.设函数f(x)为偶函数,当x∈(0,+∞)时,f(x)=log2x,则f(-
)=( )
【导学号:
31222065】
A.-
B.
C.2D.-2
B [因为函数f(x)是偶函数,所以f(-
)=f(
)=log2
=
.]
2.已知f(x),g(x)分别是定义在R上的偶函数和奇函数,且f(x)-g(x)=x3+x2+1,则f
(1)+g
(1)=( )
A.-3B.-1
C.1D.3
C [用“-x”代替“x”,得f(-x)-g(-x)=(-x)3+(-x)2+1,化简得f(x)+g(x)=-x3+x2+1,令x=1,得f
(1)+g
(1)=1,故选C.]
3.函数f(x)=3x+
x-2的零点所在的一个区间是( )
A.(-2,-1)B.(-1,0)
C.(0,1)D.(1,2)
C [因为函数f(x)在定义域上单调递增,
又f(-2)=3-2-1-2=-
<0,
f(-1)=3-1-
-2=-
<0,
f(0)=30+0-2=-1<0,
f
(1)=3+
-2=
>0,所以f(0)f
(1)<0,
所以函数f(x)的零点所在区间是(0,1).]
4.已知函数f(x)是定义在R上的偶函数,且在区间[0,+∞)上单调递增.若实数a满足f(log2a)+f(log
a)≤2f
(1),则a的取值范围是( )
【导学号:
31222066】
A.[1,2]B.
C.
D.(0,2]
C [∵f(log
a)=f(-log2a)=f(log2a),∴原不等式可化为f(log2a)≤f
(1).又∵f(x)在区间[0,+∞)上单调递增,∴0≤log2a≤1,即1≤a≤2.∵f(x)是偶函数,∴f(log2a)≤f(-1).又f(x)在区间(-∞,0]上单调递减,∴-1≤log2a≤0,∴
≤a≤1.综上可知
≤a≤2.]
5.(2017·陕西质检
(二))若f(x)是定义在(-∞,+∞)上的偶函数,∀x1,x2∈[0,+∞)(x1≠x2),有
<0,则( )
A.f(3)<f
(1)<f(-2)B.f
(1)<f(-2)<f(3)
C.f(-2)<f
(1)<f(3)D.f(3)<f(-2)<f
(1)
D [由对任意的x1,x2∈[0,+∞),
<0得函数f(x)为[0,+∞)上的减函数,又因为函数f(x)为偶函数,所以f(3)<f
(2)=f(-2)<f
(1),故选D.]
二、填空题
6.函数y=f(x)在x∈[-2,2]上的图象如图2所示,则当x∈[-2,2]时,f(x)+f(-x)=________.
【导学号:
31222067】
图2
0 [由题图可知,函数f(x)为奇函数,
所以f(x)+f(-x)=0.]
7.若函数y=log2(ax2+2x+1)的值域为R,则a的取值范围为________.
[0,1] [设f(x)=ax2+2x+1,由题意知,f(x)取遍所有的正实数.当a=0时,f(x)=2x+1符合条件;当a≠0时,则
解得0<a≤1,
所以0≤a≤1.]
8.(2017·银川质检)已知y=f(x)是定义在R上的奇函数,在(0,+∞)上是增函数,且f
(2)=0,则满足f(x-1)<0的x的取值范围是________.
(-∞,-1)∪(1,3) [依题意当x∈(1,+∞)时,f(x-1)<0=f
(2)的解集为x<3,即1<x<3;当x∈(-∞,1)时,f(x-1)<0=f(-2)的解集为x<-1,即x<-1.综上所述,满足f(x-1)<0的x的取值范围是(-∞,-1)∪(1,3).]
三、解答题
9.已知函数f(x)=2x,当m取何值时方程|f(x)-2|=m有一个解,两个解?
[解] 令F(x)=|f(x)-2|=|2x-2|,G(x)=m,画出F(x)的图象如图所示.3分
由图象看出,当m=0或m≥2时,函数F(x)与G(x)的图象只有一个交点,原方程有一个解;9分
当0<m<2时,函数F(x)与G(x)的图象有两个交点,原方程有两个解.12分
10.函数f(x)=m+logax(a>0且a≠1)的图象过点(8,2)和(1,-1).
(1)求函数f(x)的解析式;
(2)令