第八节 函数的图像
[最新考纲] 1.在实际情境中,会根据不同的需要选择恰当的方法(如图像法、列表法、解析法)表示函数.2.会运用基本初等函数的图像分析函数的性质,并运用函数的图像解简单的方程(不等式)问题.
1.利用描点法作函数的图像 方法步骤:(1)确定函数的定义域; (2)化简函数的解析式;
(3)讨论函数的性质(奇偶性、单调性、周期性、最值等); (4)描点连线.
2.利用图像变换法作函数的图像 (1)平移变换
(2)对称变换
关于x轴对称①y=f(x)的图像――――――→y=-f(x)的图像; 关于y轴对称②y=f(x)的图像――――――→y=f(-x)的图像; 关于原点对称③y=f(x)的图像―――――――→y=-f(-x)的图像;
关于直线y=x对称x④y=a(a>0且a≠1)的图像――――――――→y=logax(a>0且a≠1)的图像. (3)伸缩变换 ①y=f(x)的图像
a>1,横坐标缩短为原来的,纵坐标不变
aa1
―――――――――――――――――――――――→y=f(ax)的图像;
1
0<a<1,横坐标伸长为原来的倍,纵坐标不变②y=f(x)的图像
―――――――――――――――――――――――→y=af(x)的图像. 0<a<1,纵坐标缩短为原来的a倍,横坐标不变
a>1,纵坐标伸长为原来的a倍,横坐标不变
(4)翻转变换
x轴下方部分翻折到上方
①y=f(x)的图像―――――――――――→y=|f(x)|的图像;
x轴及上方部分不变y轴右侧部分翻折到左侧
②y=f(x)的图像――――――――――――――→y=f(|x|)的图像.
原y轴左侧部分去掉,右侧不变
[常用结论]
1.关于对称的三个重要结论
(1)函数y=f(x)与y=f(2a-x)的图像关于直线x=a对称.
(2)函数y=f(x)与y=2b-f(2a-x)的图像关于点(a,b)中心对称. (3)若函数y=f(x)的定义域内任意自变量x满足:f(a+x)=f(a-x),则函数y=f(x)的图像关于直线x=a对称.
2.函数图像平移变换八字方针
(1)“左加右减”,要注意加减指的是自变量. (2)“上加下减”,要注意加减指的是函数值.
一、思考辨析(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)函数y=f(1-x)的图像,可由y=f(-x)的图像向左平移1个单位得到.( ) (2)函数y=f(x)的图像关于y轴对称即函数y=f(x)与y=f(-x)的图像关于y轴对称.( )
(3)当x∈(0,+∞)时,函数y=f(|x|)的图像与y=|f(x)|的图像相同.( ) (4)若函数y=f(x)满足f(1+x)=f(1-x),则函数f(x)的图像关于直线x=1对称.( )
[答案] (1)× (2)× (3)× (4)√ 二、教材改编
1
1.函数f(x)=-x的图像关于( )
xA.y轴对称 C.坐标原点对称
1
C [∵f(x)=-x是奇函数,
B.直线y=-x对称 D.直线y=x对称
x∴图像关于原点对称.]
2.李明骑车上学,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像是( )
A B
C D
C [距学校的距离应逐渐减小,由于李明先是匀速运动,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.]
3.如图,函数f(x)的图像为折线ACB,则不等式f(x)≥log2(x+1)的解集是________.
(-1,1] [在同一坐标系内作出y=f(x)和y=log2(x+1)的图像(如图).由图像知不等式的解集是(-1,1].
]
考点1 作函数的图像
函数图像的常用画法
(1)直接法:当函数解析式(或变形后的解析式)是熟悉的基本函数时,就可根据这些函数的特征描出图像的关键点,进而直接作出图像.
(2)转化法:含有绝对值符号的函数,可脱掉绝对值符号,转化为分段函数来画图像. (3)图像变换法:若函数图像可由某个基本函数的图像经过平移、伸缩、翻折、对称得到,则可利用图像变换作出.
作出下列函数的图像:
?1?|x|
(1)y=??;(2)y=|log2(x+1)|;
?2?
2x-12
(3)y=;(4)y=x-2|x|-1.
x-1
?1?x?1?x?1?x[解] (1)先作出y=??的图像,保留y=??图像中x≥0的部分,再作出y=??的
?2??2??2??1?|x|
图像中x>0部分关于y轴的对称部分,即得y=??的图像,如图①实线部分.
?2?
① ②
(2)将函数y=log2x的图像向左平移一个单位,再将x轴下方的部分沿x轴翻折上去,即可得到函数y=|log2(x+1)|的图像,如图②.
2x-111
(3)∵y==2+,故函数图像可由y=图像向右平移1个单位,
x-1x-1x再向上平移2个单位得到,如图③.
③ ④
??x-2x-1,x≥0,
(4)∵y=?2
?x+2x-1,x<0,?
2
且函数为偶函数,先用描点法作出[0,+∞)上的图像,,再根据对称性作出(-∞,0)上的图像,得图像如图④.
(1)画函数的图像一定要注意定义域.(2)利用图像变换法时要注意变换顺序,
对不能直接找到熟悉的基本函数的要先变形,并应注意平移变换与伸缩变换的顺序对变换单位及解析式的影响.
考点2 函数图像的辨识,
辨析函数图像的入手点
(1)从函数的定义域,判断图像的左右位置;从函数的值域,判断图像的上下位置. (2)从函数的单调性,判断图像的变化趋势. (3)从函数的奇偶性,判断图像的对称性. (4)从函数的周期性,判断图像的循环往复. (5)从函数的特征点,排除不合要求的图像.
sin x+x (1)(2019·全国卷Ⅰ)函数f(x)=2在[-π,π]的图像大致为
cos x+x( ),

