第06講 函數(shù)的圖象(九大題型)(講義)(解析版)-【上好課】2025年高考數(shù)學一輪復習講練測(新教材新高考)_第1頁
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第06講函數(shù)的圖象目錄TOC\o"1-2"\h\z\u01考情透視·目標導航 202知識導圖·思維引航 303考點突破·題型探究 4知識點1:掌握基本初等函數(shù)的圖像 4知識點2:函數(shù)圖像作法 4解題方法總結(jié) 6題型一:由解析式選圖(識圖) 7題型二:由圖象選表達式 9題型三:表達式含參數(shù)的圖象問題 13題型四:函數(shù)圖象應用題 18題型五:函數(shù)圖象的變換 21題型六:利用函數(shù)的圖像研究函數(shù)的性質(zhì)、最值 24題型七:利用函數(shù)的圖像解不等式 27題型八:利用函數(shù)的圖像求恒成立問題 30題型九:利用函數(shù)的圖像判斷零點的個數(shù) 3404真題練習·命題洞見 3905課本典例·高考素材 4206易錯分析·答題模板 45易錯點:圖像的變換問題 45答題模板:圖像的變換問題 45

考點要求考題統(tǒng)計考情分析(1)函數(shù)圖像的識別(2)函數(shù)圖像的應用(3)函數(shù)圖像的變換2023年天津卷第4題,5分2022年天津卷第3題,5分2022年全國乙卷第8題,5分2022年全國甲卷第5題,5分基本初等函數(shù)的圖像是高考中的重要考點之一,是研究函數(shù)性質(zhì)的重要工具.高考中總以一次函數(shù)、二次函數(shù)、反比例函數(shù)、指數(shù)函數(shù)、對數(shù)函數(shù)、冪函數(shù)、三角函數(shù)等的圖像為基礎來考查函數(shù)圖像,往往結(jié)合函數(shù)性質(zhì)一并考查,考查的內(nèi)容主要有知式選圖、知圖選式、圖像變換以及靈活地應用圖像判斷方程解的個數(shù),屬于每年必考內(nèi)容之一.復習目標:(1)在實際情境中,會根據(jù)不同的需要選擇恰當?shù)姆椒?如圖象法、列表法、解析法)表示函數(shù).(2)會畫簡單的函數(shù)圖象.(3)會運用函數(shù)圖象研究函數(shù)的性質(zhì),解決方程解的個數(shù)與不等式解的問題.

知識點1:掌握基本初等函數(shù)的圖像(1)一次函數(shù);(2)二次函數(shù);(3)反比例函數(shù);(4)指數(shù)函數(shù);(5)對數(shù)函數(shù);(6)三角函數(shù).【診斷自測】函數(shù)的圖象是下列的(

)A. B.C. D.【答案】A【解析】因為函數(shù)的定義域為,解得:,故B錯誤.,則函數(shù)為奇函數(shù),故C,D錯誤;故選:A.知識點2:函數(shù)圖像作法1、直接畫①確定定義域;②化簡解析式;③考察性質(zhì):奇偶性(或其他對稱性)、單調(diào)性、周期性、凹凸性;④特殊點、極值點、與橫/縱坐標交點;⑤特殊線(對稱軸、漸近線等).2、圖像的變換(1)平移變換①函數(shù)的圖像是把函數(shù)的圖像沿軸向左平移個單位得到的;②函數(shù)的圖像是把函數(shù)的圖像沿軸向右平移個單位得到的;③函數(shù)的圖像是把函數(shù)的圖像沿軸向上平移個單位得到的;④函數(shù)的圖像是把函數(shù)的圖像沿軸向下平移個單位得到的;(2)對稱變換①函數(shù)與函數(shù)的圖像關(guān)于軸對稱;函數(shù)與函數(shù)的圖像關(guān)于軸對稱;函數(shù)與函數(shù)的圖像關(guān)于坐標原點對稱;②若函數(shù)的圖像關(guān)于直線對稱,則對定義域內(nèi)的任意都有或(實質(zhì)上是圖像上關(guān)于直線對稱的兩點連線的中點橫坐標為,即為常數(shù));若函數(shù)的圖像關(guān)于點對稱,則對定義域內(nèi)的任意都有③的圖像是將函數(shù)的圖像保留軸上方的部分不變,將軸下方的部分關(guān)于軸對稱翻折上來得到的(如圖(a)和圖(b))所示④的圖像是將函數(shù)的圖像只保留軸右邊的部分不變,并將右邊的圖像關(guān)于軸對稱得到函數(shù)左邊的圖像即函數(shù)是一個偶函數(shù)(如圖(c)所示).注:的圖像先保留原來在軸上方的圖像,做出軸下方的圖像關(guān)于軸對稱圖形,然后擦去軸下方的圖像得到;而的圖像是先保留在軸右方的圖像,擦去軸左方的圖像,然后做出軸右方的圖像關(guān)于軸的對稱圖形得到.這兩變換又叫翻折變換.⑤函數(shù)與的圖像關(guān)于對稱.(3)伸縮變換①的圖像,可將的圖像上的每一點的縱坐標伸長或縮短到原來的倍得到.②的圖像,可將的圖像上的每一點的橫坐標伸長或縮短到原來的倍得到.【診斷自測】若函數(shù)的定義域為,則函數(shù)與的圖象關(guān)于(

)A.直線對稱 B.直線對稱C.直線對稱 D.直線對稱【答案】C【解析】因為函數(shù)的圖象是的圖象向右平移1個單位得到的,的圖象是的圖象也向右平移1個單位得到的;又因為與的圖象是關(guān)于軸(直線)對稱,所以函數(shù)與的圖象關(guān)于直線對稱.故選:.解題方法總結(jié)(1)若恒成立,則的圖像關(guān)于直線對稱.(2)設函數(shù)定義在實數(shù)集上,則函數(shù)與的圖象關(guān)于直線對稱.(3)若,對任意恒成立,則的圖象關(guān)于直線對稱.(4)函數(shù)與函數(shù)的圖象關(guān)于直線對稱.(5)函數(shù)與函數(shù)的圖象關(guān)于直線對稱.(6)函數(shù)與函數(shù)的圖象關(guān)于點中心對稱.(7)函數(shù)平移遵循自變量“左加右減”,函數(shù)值“上加下減”.題型一:由解析式選圖(識圖)【典例1-1】(2024·安徽淮北·二模)函數(shù)的大致圖像為(

)A.

B.

C.

D.

【答案】C【解析】由可知,,即,顯然該函數(shù)定義域關(guān)于原點對稱,由可知,函數(shù)為奇函數(shù),排除B,

D兩項,又,排除A項,故C項正確.故選:C.【典例1-2】(2024·陜西商洛·模擬預測)函數(shù)的部分圖象大致為(

)A. B.C. D.【答案】A【解析】當時,,故排除選項C;當時,,故排除選項B;令,則在上恒成立,函數(shù)在區(qū)間上是奇函數(shù),其函數(shù)圖象關(guān)于原點對稱,故排除選項D,A選項正確.故選:A.【方法技巧】利用函數(shù)的性質(zhì)(如定義域、值域、奇偶性、單調(diào)性、周期性、特殊點等)排除錯誤選項,從而篩選出正確答案.【變式1-1】(2024·天津·二模)研究函數(shù)圖象的特征,函數(shù)的圖象大致為(

)A. B.C. D.【答案】B【解析】定義域為,即定義域關(guān)于原點對稱,且,所以是奇函數(shù),其圖象關(guān)于原點對稱,故排除CD,注意到當時,有,即,此時函數(shù)圖象位于軸下方,故排除A,經(jīng)檢驗B選項符合題意.故選:B.【變式1-2】(2024·湖北·模擬預測)函數(shù)的圖象大致為(

)A.B. C. D.【答案】A【解析】,因為當時,都為增函數(shù),所以,在上單調(diào)遞增,故B,C錯誤;又因為,所以不是奇函數(shù),即圖象不關(guān)于原點對稱,故D錯誤.故選:A題型二:由圖象選表達式【典例2-1】(2024·安徽馬鞍山·三模)已知函數(shù)的大致圖象如圖所示,則的解析式可能為(

)A. B.C. D.【答案】D【解析】對于選項A:因為,與圖象不符,故A錯誤;對于選項B:因為,與圖象不符,故B錯誤;對于選項C:因為,與圖象不符,故C錯誤;故選:D.【典例2-2】(2024·寧夏固原·一模)已知函數(shù)的部分圖像如圖所示,則的解析式可能為(

)A. B.C. D.【答案】A【解析】對于B,當時,,易知,,則,不滿足圖象,故B錯誤;對于C,,定義域為,又,則的圖象關(guān)于軸對稱,故C錯誤;對于D,當時,,由反比例函數(shù)的性質(zhì)可知,在上單調(diào)遞減,故D錯誤;檢驗選項A,滿足圖中性質(zhì),故A正確.故選:A.【方法技巧】1、從定義域值域判斷圖像位置;2、從奇偶性判斷圖像的對稱性;3、從周期性判斷圖像循環(huán)往復;4、從單調(diào)性判斷大致變化趨勢;5、從特殊點排除錯誤選項.【變式2-1】(2024·天津·二模)函數(shù)的圖象如圖所示,則的解析式可能為(

)A. B.C. D.【答案】C【解析】由圖象知,該函數(shù)圖象關(guān)于原點對稱,所以函數(shù)為奇函數(shù),且,對于A,,為偶函數(shù),故A錯誤;對于B,,故B錯誤;對于C,,為奇函數(shù),當時,,因為,在為單調(diào)遞增函數(shù),所以在單調(diào)遞增,故C正確;對于D,當時,,,所以時,,單調(diào)遞增,當時,,單調(diào)遞減,故D錯誤,故選:C.【變式2-2】(2024·湖南·二模)已知函數(shù)的部分圖象如圖所示,則函數(shù)的解析式可能為(

)A. B.C. D.【答案】A【解析】由圖可知,函數(shù)圖象對應的函數(shù)為偶函數(shù),排除C;由圖可知,函數(shù)的定義域不是實數(shù)集.故排除B;由圖可知,當時,,而對于D選項,當時,,故排除D.故選:A.【變式2-3】(2024·陜西安康·模擬預測)函數(shù)的部分圖象如圖所示,則的解析式可能為(

)A. B. C. D.【答案】A【解析】由圖象可得函數(shù)為偶函數(shù),且,,當且僅當時,,對于A,因為,,所以函數(shù)是偶函數(shù),又,,則,所以函數(shù)在上單調(diào)遞增,所以,故解析式可能為A,故A正確;對于B,由,不合題意,故B錯誤;對于C,因為,所以且,所以函數(shù)是非奇非偶函數(shù),故C錯誤;對于D,由,不合題意,故D錯誤.故選:A.題型三:表達式含參數(shù)的圖象問題【典例3-1】(2024·重慶·模擬預測)已知函數(shù),為實數(shù),的導函數(shù)為,在同一直角坐標系中,與的大致圖象不可能是(

)A. B.C. D.【答案】C【解析】由可得對于,當時,在第一象限上遞減,對應圖象在第四象限且遞增,故A項符合;對于在第一象限上與的圖象在上都單調(diào)遞增,故且,則.又由可得,即與的圖象交點橫坐標應大于1,顯然C項不符合,B,D項均符合.故選:C.【典例3-2】(多選題)(2024·全國·模擬預測)已知函數(shù)(其中)的部分圖象如圖所示,則(

)A. B. C. D.【答案】AB【解析】選項A,B,C:由題意知,令,解得或或,由題圖可知函數(shù)的一個極值點位于區(qū)間,因此,又,所以,故,因此A,B正確,C錯誤.選項D:由題圖可知,若取,則,解得,因此D錯誤.故選:AB【方法技巧】根據(jù)參數(shù)的不同情況對每個選項逐一分析,推斷出合理的圖像位置關(guān)系,排除相互矛盾的位置關(guān)系,以得出正確選項.【變式3-1】(多選題)(2024·安徽合肥·一模)函數(shù)的圖象可能是(

)A. B.C. D.【答案】ABD【解析】由題意可知,函數(shù)的定義域為,當時,,函數(shù)在上單調(diào)遞增,故B正確;當時,,,所以在上單調(diào)遞增,故D正確;當時,當時,;當時,;故A正確;C錯誤.故選:ABD.【變式3-2】(多選題)函數(shù)的大致圖象可能是(

)A. B.C. D.【答案】BCD【解析】當時,是偶函數(shù),當時,為減函數(shù),此時對應圖象可能是C;當時,,令得,為非奇非偶函數(shù),且,令其對應方程的,設其對應方程的兩根分別為,,,所以,,,,,,即函數(shù)在和上單調(diào)遞減,在上單調(diào)遞增,由單調(diào)性判斷此時對應圖象可能是B;當時,為非奇非偶函數(shù),在處無定義,取時且單增,時且單增,時單增,此時對應圖象可能是D;對于A,由于圖象無間斷點,故,但此時在上不可能恒正,故選:BCD.【變式3-3】(多選題)(2024·福建泉州·模擬預測)函數(shù)的大致圖像可能為(

)A.

B.

C.

D.

【答案】BCD【解析】因為,所以,解得,故定義域為.,,因為時,在區(qū)間上恒成立,所以在區(qū)間上單調(diào)遞增.當時,,此時為奇函數(shù),故選項B正確;當時,,易知其圖像為選項D,故選項D正確.當時,由,得,又,所以,即在區(qū)間上單調(diào)遞增,在區(qū)間上單調(diào)遞減,綜上可知,在區(qū)間上不嚴格單調(diào)遞減,故選項A不正確;當時,,此時為偶函數(shù),且在區(qū)間上單調(diào)遞增,在區(qū)間上單調(diào)遞減,故選項C正確,故選:BCD.【變式3-4】(多選題)函數(shù)的圖象可能為(

)A. B.C. D.【答案】ABD【解析】①當時,,當時,是定義在R上的奇函數(shù),當時,,,函數(shù)在上遞減,在上遞增,因此在上遞增,在上遞減,A可能;當時,是定義在上的奇函數(shù),當時,,,函數(shù)在上遞增,則在上遞增,當時,,同理在上遞增,B可能;②當時,的定義域為,,為偶函數(shù),若時,當時,(注意),當時,,則C不可能;若時,當時,,當時,,則D可能.故選:ABD題型四:函數(shù)圖象應用題【典例4-1】如圖,長方形的邊,,是的中點.點沿著邊,與運動,記.將動點到兩點距離之和表示為的函數(shù),則的圖像大致為(

A.

B.

C.

D.

【答案】B【解析】由題意可得,,故,由此可排除C、D;當時點在邊上,,,所以,可知時圖像不是線段,可排除A,故選B.故選:B.【典例4-2】(2024·廣東佛山·模擬預測)如圖,點在邊長為1的正方形邊上運動,是的中點,當點沿運動時,點經(jīng)過的路程與的面積的函數(shù)的圖象的形狀大致是(

)A. B.C. D.E.均不是【答案】A【解析】當點在上時,,當點在上時,,當點在上時,,其中A選項符合要求,B、C、D都不符合要求,故A正確.故選:A.【方法技巧】(1)從函數(shù)的定義域,判斷圖象的左右位置;從函數(shù)的值域,判斷圖象的上下位置.(2)從函數(shù)的單調(diào)性,判斷圖象的變化趨勢;(3)從函數(shù)的奇偶性,判斷圖象的對稱性;(4)從函數(shù)的特征點,排除不合要求的圖象.【變式4-1】(2024·安徽·模擬預測)如圖,直線在初始位置與等邊的底邊重合,之后開始在平面上按逆時針方向繞點勻速轉(zhuǎn)動(轉(zhuǎn)動角度不超過),它掃過的三角形內(nèi)陰影部分的面積是時間的函數(shù).這個函數(shù)的圖象大致是(

)A. B.C. D.【答案】C【解析】如圖所示,取的中點,連接,因為為等邊三角形,可得,設等邊的邊長為,且,其中,可得,又由的面積為,可得,且,則的面積為,令,其中,可得,所以為單調(diào)遞增函數(shù),又由余弦函數(shù)的性質(zhì)得,當時,函數(shù)取得最小值,所以陰影部分的面積一直在增加,但是增加速度先快后慢再快,結(jié)合選項,可得選項C符合題意.故選:C.【變式4-2】(2024·山東·二模)如圖所示,動點在邊長為1的正方形的邊上沿運動,表示動點由A點出發(fā)所經(jīng)過的路程,表示的面積,則函數(shù)的大致圖像是(

).A. B.C. D.【答案】A【解析】當時,,是一條過原點的線段;當時,,是一段平行于軸的線段;當時,,圖象為一條線段.故選:A.題型五:函數(shù)圖象的變換【典例5-1】(2024·北京西城·二模)將函數(shù)的圖象向右平移個單位長度,所得圖象再關(guān)于軸對稱,得到函數(shù)的圖象,則(

)A. B. C. D.【答案】D【解析】將函數(shù)的圖象向右平移個單位長度,所得函數(shù)為,則函數(shù)的圖象再關(guān)于軸對稱得函數(shù).故選:D.【典例5-2】(2024·遼寧·三模)已知對數(shù)函數(shù),函數(shù)的圖象上所有點的縱坐標不變,橫坐標擴大為原來的3倍,得到函數(shù)的圖象,再將的圖象向上平移2個單位長度,所得圖象恰好與函數(shù)的圖象重合,則的值是(

)A. B. C. D.【答案】D【解析】因為將函數(shù)的圖象上所有點的縱坐標不變,橫坐標擴大為原來的3倍,得到函數(shù)的圖象,所以,即,將的圖象向上平移2個單位長度,所得圖象的函數(shù)解析式,因為所得圖象恰好與函數(shù)的圖象重合,所以,所以,又且,解得,故選:D【方法技巧】熟悉函數(shù)三種變換:(1)平移變換;(2)對稱變換;(3)伸縮變換.【變式5-1】(2024·江西贛州·二模)已知函數(shù)的圖象的一部分如下左圖,則如下右圖的函數(shù)圖象所對應的函數(shù)解析式(

)A. B.C. D.【答案】C【解析】①關(guān)于y軸對稱②向右平移1個單位③縱坐標不變,橫坐標變?yōu)樵瓉淼囊话牍蔬x:C.【變式5-2】(2024·四川南充·二模)已知函數(shù),則函數(shù)的圖象(

)A.關(guān)于點對稱 B.關(guān)于點對稱 C.關(guān)于點對稱 D.關(guān)于點對稱【答案】A【解析】因為,所以,即的圖象關(guān)于原點對稱,函數(shù)的圖象可由的圖象,先向右平移一個單位,再向上平移一個單位得到,所以函數(shù)的圖象關(guān)于點對稱.故選:A.【變式5-3】已知函數(shù)的圖象如圖1所示,則圖2所表示的函數(shù)是(

)A. B. C. D.【答案】C【解析】由圖知,將的圖象關(guān)于軸對稱后再向下平移個單位即得圖2,又將的圖象關(guān)于軸對稱后可得函數(shù),再向下平移個單位,可得所以解析式為,故選:C.題型六:利用函數(shù)的圖像研究函數(shù)的性質(zhì)、最值【典例6-1】(2024·全國·模擬預測)已知函數(shù).若,,則的最小值為(

)A.1 B. C. D.2【答案】D【解析】畫出的圖象如下圖所示,令,則,且,則,所以且,所以,當時,取得最小值為.故選:D.【典例6-2】用表示a,b,c三個數(shù)中的最小值,則函數(shù)的最大值是(

)A.1 B.2 C.3 D.4【答案】C【解析】在一個坐標系中畫出的圖像,從左到右,取橫坐標對應的縱坐標小的點構(gòu)成新的圖像,如圖:其中A點,即與的交點,其縱坐標即為所求聯(lián)立,解得,函數(shù)的最大值為3故選:C.【方法技巧】利用函數(shù)圖像求函數(shù)的最值,先作出所涉及到的函數(shù)圖像,根據(jù)題目對函數(shù)的要求,從圖像上尋找取得最值的位置,計算出答案,體現(xiàn)了數(shù)形結(jié)合的思想.【變式6-1】已知,設函數(shù)在區(qū)間上的最大值為.若,則正實數(shù)的最大值為.【答案】【解析】畫出的圖象如下:故,由圖象可知,當時,取得最小值,最小值為,此時,,則①,故只需要②,將①代入②得,化簡得,解得,故正實數(shù)的最大值為.故答案為:【變式6-2】對,,記,則函數(shù)的最小值為.【答案】/1.5【解析】函數(shù)是函數(shù)與函數(shù)同一個取得的兩個函數(shù)值的較大的值,作函數(shù)與函數(shù)的圖象如下,由圖象可知,令,得或,故當時,的最小值為.故答案為:.題型七:利用函數(shù)的圖像解不等式【典例7-1】已知函數(shù),則滿足的的取值范圍為(

)A. B.C. D.【答案】D【解析】令,則或,解得或或.令,則或,解得或.畫出函數(shù)圖象的草圖(如圖),得滿足的的取值范圍為.故選:D.【典例7-2】(2024·重慶沙坪壩·模擬預測)已知函數(shù),則的解集是(

)A. B.C. D.【答案】C【解析】根據(jù)題意當時,,當時,,作出函數(shù)的圖象如圖,在同一坐標系中作出函數(shù)的圖象,由圖象可得不等式解集為,故選:C【方法技巧】利用函數(shù)圖像求解不等式的解集及參數(shù)的取值范圍.先作出所涉及到的圖像,求出它們的交點,根據(jù)題意結(jié)合圖像寫出答案.【變式7-1】已知函數(shù),則不等式的解集是(

)A. B.C. D.【答案】D【解析】令,則即為,當時,,故無解,當時,即為,在同一平面直角坐標系下畫出和的大致圖像如圖,由圖可得當且僅當時,,綜上所述,的解為,又,所以,當時,,故,解得:,所以,當時,,故,解得:,所以,綜上所述,不等式的解集是.故選:D.【變式7-2】(2024·高三·江西·期中)已知函數(shù),,則不等式的解集為(

)A. B.C. D.【答案】A【解析】由題知在同一坐標系下畫出,圖象如下所示:由圖可知的解集為.故選:A.題型八:利用函數(shù)的圖像求恒成立問題【典例8-1】(2024·北京昌平·二模)已知函數(shù)若對任意的都有恒成立,則實數(shù)的取值范圍是(

)A. B. C. D.【答案】B【解析】因為,令,作出圖象,如圖所示,令,由圖知,要使對任意的都有恒成立,則必有,當時,,由,消得到,由,得到,即,由圖可知,故選:B.【典例8-2】已知函數(shù)設若關(guān)于的不等式在上恒成立,則的取值范圍是()A. B.C. D.【答案】B【解析】由題意知,令,函數(shù)的圖象如圖所示,當函數(shù)的圖象經(jīng)過點時,得.當?shù)膱D象與的圖象相切時,由,得,結(jié)合圖形,由得.若不等式在R上恒成立,當時,需滿足,即,當時,需滿足,即,所以,所以實數(shù)a的取值范圍為.故選:B.【方法技巧】先作出函數(shù)的圖像,觀察參數(shù)的變化怎樣影響函數(shù)的形態(tài)和位置關(guān)系,找到參數(shù)的臨界值,進一步得出參數(shù)的范圍.【變式8-1】已知函數(shù)的定義域為,滿足,且時,.若,都有,則的取值范圍是(

)A. B.C. D.【答案】B【解析】當時,,因為,且時,,所以;當時,,所以;因為,當時,,所以;所以,得,由此做出函數(shù)圖像得:當時,,解得或,結(jié)合圖像得的解為:或,因為,都有,所以.故選:B.【變式8-2】(2024·河南新鄉(xiāng)·三模)設函數(shù)的定義域為,滿足,且當時,.若對任意,都有成立,則的取值范圍是(

)A. B.C. D.【答案】A【解析】因為當時,;,所以,即若在上的點的橫坐標增加2,則對應值變?yōu)樵瓉淼?;若減少2,則對應值變?yōu)樵瓉淼?倍.當時,,,故當時,對任意,不成立,當時,,同理當時,,以此類推,當時,必有.函數(shù)和函數(shù)的圖象如圖所示:因為當時,,令,解得,(舍去),因為當時,成立,所以.故選:A.題型九:利用函數(shù)的圖像判斷零點的個數(shù)【典例9-1】(2024·高三·重慶渝中·期中)已知函數(shù),若方程有兩個不相等的實數(shù)根,則實數(shù)的取值范圍是(

)A. B. C. D.【答案】A【解析】由題意得有兩個不相等的實數(shù)根,令,當時,,,當時,,單調(diào)遞減,當時,,單調(diào)遞增,且,當時,恒成立,當時,,則,當時,,單調(diào)遞增,且,畫出的圖象如下:要想有兩個不相等的實數(shù)根,則,故有兩個不相等的實數(shù)根,則.故選:A【典例9-2】設函數(shù),若函數(shù)恰有3個零點,則實數(shù)的取值范圍為(

)A. B. C. D.【答案】B【解析】由題意,設函數(shù),令,即,所以問題轉(zhuǎn)化為,有3個交點;在坐標系內(nèi),作出函數(shù)的圖像如下所示,結(jié)合圖象可知,,故實數(shù)的取值范圍為.故選:B【方法技巧】利用函數(shù)圖像判斷方程解的個數(shù).由題設條件作出所研究對象的圖像,利用圖像的直觀性得到方程解的個數(shù).【變式9-1】設函數(shù),若有三個不同的實數(shù)根,則實數(shù)的取值范圍是(

)A. B. C. D.【答案】C【解析】當時,函數(shù)單調(diào)遞增,函數(shù)值集合為,當時,函數(shù)單調(diào)遞減,函數(shù)值集合為,當時,函數(shù)單調(diào)遞增,函數(shù)值集合為,作出函數(shù)的圖象與直線,如圖,觀察圖象知,當時,函數(shù)的圖象與直線有3個交點,所以有三個不同的實數(shù)根,實數(shù)的取值范圍是.故選:C【變式9-2】(多選題)已知,若恰有3個零點,則的可能值為(

)A.0 B.1 C. D.2【答案】AD【解析】由得,作出函數(shù),|的圖像,如圖所示.當,滿足條件,當時,此時與有三個交點,故符合條件的滿足或.故選:AD【變式9-3】已知,定義:,設.若函數(shù)有兩個零點,則實數(shù)的取值范圍是(

)A. B. C. D.【答案】A【解析】令函數(shù),顯然函數(shù)在上單調(diào)遞增,而,則當時,,當時,,于是函數(shù),則,令函數(shù),由,得,因此函數(shù)的零點,即函數(shù)的圖象與直線交點的橫坐標,當,恒有,在同一坐標系內(nèi)作出直線與函數(shù)的圖象,如圖,觀察圖象知,當,即時,直線與函數(shù)的圖象只有一個交點,如圖,直線過點,它與的圖象交于兩點,當時,,當,即時,直線與函數(shù)的圖象只有一個交點,當,即時,直線與函數(shù)的圖象有兩個交點,所以函數(shù)有兩個零點,實數(shù)的取值范圍是.故選:A【變式9-4】(2024·高三·廣東江門·開學考試)定義函數(shù),若至少有3個不同的解,則實數(shù)的取值范圍是(

)A. B. C. D.【答案】B【解析】解:由題知,記,所以圖象為圖象靠下的位置,因為,有兩個根,分別為或,若至少有3個不同的解,則有一個解或者兩個解,即,解得或,當時,,所以對稱軸為,若至少有3個不同的解,畫大致圖象如下:根據(jù)圖象則需滿足,即,解得;當時,,所以對稱軸為,此時大致圖象如下:根據(jù)圖象則需滿足,即,解得,又因為,故,當時,,解得根為-1,因為的根為-1,1,此時的根為-1,1,不滿足有三個根,故舍去,綜上:.故選:B1.(2023年天津高考數(shù)學真題)已知函數(shù)的部分圖象如下圖所示,則的解析式可能為(

A. B.C. D.【答案】D【解析】由圖知:函數(shù)圖象關(guān)于y軸對稱,其為偶函數(shù),且,由且定義域為R,即B中函數(shù)為奇函數(shù),排除;當時、,即A、C中上函數(shù)值為正,排除;故選:D2.(2022年新高考天津數(shù)學高考真題)函數(shù)的圖像為(

)A. B.C. D.【答案】D【解析】函數(shù)的定義域為,且,函數(shù)為奇函數(shù),A選項錯誤;又當時,,C選項錯誤;當時,函數(shù)單調(diào)遞增,故B選項錯誤;故選:D.3.(2022年高考全國乙卷數(shù)學(文)真題)如圖是下列四個函數(shù)中的某個函數(shù)在區(qū)間的大致圖像,則該函數(shù)是(

)A. B. C. D.【答案】A【解析】設,則,故排除B;設,當時,,所以,故排除C;設,則,故排除D.故選:A.4.(2020年北京市高考數(shù)學試卷)已知函數(shù),則不等式的解集是(

).A. B.C. D.【答案】D【解析】因為,所以等價于,在同一直角坐標系中作出和的圖象如圖:兩函數(shù)圖象的交點坐標為,不等式的解為或.所以不等式的解集為:.故選:D.1.已知函數(shù).(1)求函數(shù)的解析式;(2)利用信息技術(shù),畫出函數(shù)的圖象;(3)求函數(shù)的零點(精確度為0.1)【解析】(1)由題意得:(2)函數(shù)圖象如下圖所示:(3)由圖象可知,函數(shù)分別在區(qū)間和區(qū)間內(nèi)各有一個零點取區(qū)間的中點,用計算器可算得

再取的中點,用計算器可算得

同理可得:,因為原方程在區(qū)間內(nèi)的近似解可取為同理可求得函數(shù)在區(qū)間內(nèi)的零點可取為函數(shù)滿足精確度的零點為或2.如圖,是邊長為2的正三角形,記位于直線左側(cè)的圖形的面積為.試求函

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