第6讲 幂函数与函数图象

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  考情分析
  图象是函数刻画变量之间的函数关系的一个重要途径,是研究函数性质的一种常用方法,是数形结合的基础和依据.在图象变换和方程零点中经常涉及图象问题,是高考热点题型,通常直接考查为一个小题5分,也会在其它题目中用到图象,分值就更多.预计高考中还会加大对图象的考查力度.对于幂函数的考查主要是其定义和常见的几种幂函数图象和性质.
  命题特点
  纵观近几年高考题,主要有以下几种题型:(1)知图选式和知式选图,图象变换.(2)基本初等函数的图象特征和图象变换.(3)利用数形结合解决方程根的个数问题和求参数范围问题.(4)幂函数定义及y=x,y=[x12],y=x2,y=x-1,y=x3的图象和基本性质.
  1. 知图选式和知式选图:这种题要求根据图象抓本质体现函数关系,根据式子和函数性质确定图象.
  例1 (1)函数[f(x)=x-12]的大致图象是 ( )
  [O][y][x] [O][y][x] [O][y][x] [O][y][x]
  A B C D
  (2)函数[y=cos6x2x-2-x]的图象大致为 ( )
  [O][y][x] [O][y][x] [O][y][x] [O][y][x] [A][B][C][D]
  (3)函数f(x)=axm(1-x)n在区间[0,1]上的图象如图所示,则m,n的值可能是 ( )
  [y][x] [O][0.5][0.5][1]
  A. m=1,n=1 B. m=1,n=2
  C. m=2,n=1 D. m=3,n=1
  解析 (1)简单考查幂函数的图形,可直接选出答案.
  (2)函数为奇函数,所以图象关于原点对称,排除A,令[y=0]得[cos6x=0],所以[6x=π2+kπ],[x=π12+k6π],函数零点有无穷多个,排除C项,且[y]轴右侧第一个零点为[(π12,0)],又函数[y=2x-2-x]为增函数,当[00],[cos6x>0],所以函数[y=cos6x2x-2-x>0],排除B项,选D.
  (3)本题由图选式,考查导数在研究函数单调性中的应用,代入验证.当m=1,n=2时,通过求导得到单调性和最值与图象相符.
  答案 (1)A (2)D (3)B
  点拨 由解析式选函数图象除了要熟悉基本初等函数图象特征外,还要从函数的性质上加以分析,诸如单调性、奇偶性、对称性、与坐标轴的交点等,都是我们解题的重要手段.函数图象的辨识可从以下方面入手:(1)从函数的定义域,判断图象的左右位置;从函数的值域,判断图象的上下位置;(2)从函数的单调性,判断图象的变化趋势;(3)从函数的奇偶性,判断图象的对称性;(4)从函数的周期性,判断图象的循环往复.
  2. 通过图象变换作图:这部分题型主要由熟悉的初等函数图象和图象变换规律作函数图象.
  例2 画出下列函数的图象:
  (1) y=x2-2x[,x>1;]
  (2) f(x)=[1x;]
  (3) y=x|2-x|.
  解析 (1)∵[x>1],∴x<-1或x>1,图象是两段曲线,如图①.
  (2) [fx=1x,x>0,-1x,x<0,]图象如图②.
  (3) ∵y=x|2-x|=[x2-2x,x≥2,-x2+2x,x<2,]∴图象由两部分组成,如图③.
  [O][y][x] [O][y][x]
  ① ②
  [O][y][x]
  ③
  点拨 作图一般有两种方法:描点法、图象变换法.特别是图象变换法,有平移变换、伸缩变换和对称变换,要记住它们的变换规律.
  备考指南
  1. 作图的前提要能熟练掌握几种基本初等函数的图象,如二次函数、反比例函数、指数函数、对数函数、幂函数图象等.
  2. 熟悉图象变换的基本规律,如平移变换、对称变换、翻折变换等.
  3. 能有效实现形与数的相互转化.
  限时训练
  1. 如图中曲线是幂函数y=xn在第一象限的图象. 已知n取±2,±[12]四个值,则相应于曲线C1,C2,C3,C4的n值依次为 ( )
  [y][x][O][1][1][C1][C2][C3][C4]
  A. -2,-[12],[12],2 B. 2,[12],-[12],-2
  C. -[12],-2,2,[12] D. 2,[12],-2,-[12]
  2. 若函数y=f(x)的图象如图所示,则y=-f(x+1)的图象大致为 ( )
  [1] [y][x][O]
  [y][x][O][1] [y][x][O][-1] [-2] [A][B]
  [C][D] [1][2] [y][x][O] [y][x][O][1][-1]
  3. 已知函数f(x)=kax-a-x(a>0且a≠1)在R上是奇函数,且是增函数,则函数g(x)=loga(x-k)的大致图象是
  ( )
  [y][x][O][1] [2] [y][x][O][1] [-1] [y][x][O][1] [2] [y][x][O][1] [-1]
  A B C D
  4. 当a≠0时,y=ax+b与y=(ba)x的图象大致是 ( )
  [y][x][O][1] [y][x][O][1] [y][x][O][1] [y][x][O][1] [A][B][C][D]
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