2.7 函数的图像
一、选择题
1.已知函数y=f(x)的周期为2,当x∈[-1,1]时f(x)=x2,那么函数y=f(x)的图象与函数y=|lg x|的图象的交点共有( ).
A.10个 B.9个 C.8个 D.1个
解析 (数形结合法)画出两个函数图象可看出交点有10个.
答案 A
【点评】 本题采用了数形结合法.数形结合,其实质是将抽象的数学语言与直观的图形结合起来,使抽象思维与形象思维结合起来,通过对图形的处理,发挥直观对抽象的支持作用,实现抽象概念与具体形象的联系和转化,化难为易,化抽象为直观.
2.函数y=|x|与y=在同一坐标系上的图像为( )
解析:因为|x|≤,所以函数y=|x|的图像在函数y=图像的下方,排除C、D,当x→+∞时,→|x|,排除B,故选A.
答案:A
3.函数y=的图象与函数y=2sin πx(-2≤x≤4)的图象所有交点的横坐标之和等于( ).
A.2 B.4 C.6 D.8
解析 此题考查函数的图象、两个函数图象的交点及函数的对称性问题.两个函数都是中心对称图形.
如上图,两个函数图象都关于点(1,0)成中心对称,两个图象在[-2,4]上共8个公共点,每两个对应交点横坐标之和为2,故所有交点的横坐标之和为8.
答案 D
4.y=x+cos x的大致图象是( )
解析:当x=0时,y=1;当x=时,y=;当x=-时,y=-,观察各选项可知B正确.
答案:B
5.由方程x|x|+y|y|=1确定的函数y=f(x)在(-∞,+∞)上是( ).
A.增函数 B.减函数
C.先增后减 D.先减后增
解析 ①当x≥0且y≥0时,x2+y2=1,②当x>0且y<0时,x2-y2=1,
③当x<0且y>0时,y2-x2=1,
④当x<0且y<0时,无意义.
由以上讨论作图如上图,易知是减函数.
答案 B
6.在同一坐标系中画出函数y=logax,y=ax,y=x+a的图象,可能正确的是( ).
解析 当a>1或0<a<1时,排除C;当0<a<1时,再排除B;当a>1时,排除A.
答案 D
7.给出四个函数,分别满足①f(x+y)=f(x)+f(y),
②g(x+y)=g(x)·g(y),③h(x·y)=h(x)+h(y),
④m(x·y)=m(x)·m(y).又给出四个函数的图象,那么正确的匹配方案可以是( )
A.①甲,②乙,③丙,④丁 B.①乙,②丙,③甲,④丁
C.①丙,②甲,③乙,④丁 D.①丁,②甲,③乙,④丙
解析:图象甲是一个指数函数的图象,它应满足②;图象乙是一个对数函数的图象,它应满足③;图象丁是y=x的图象,满足①.
答案:D
二、填空题
8. 如图,函数f(x)的图像是曲线OAB,其中点O,A,B的坐标分别为(0,0),(1,2),(3,1),则f的值等于________.
解析:由图像知f(3)=1,
∴=1.∴f=f(1)=2.
答案:2
9.已知定义在区间[0,1]上的函数y=f(x)的图象如图所示,对于满足0<x1<x2<1的任意x1、x2,给出下列结论:
①f(x2)-f(x1)>x2-x1;
②x2f(x1)>x1f(x2);
③<f.
其中正确结论的序号是________(把所有正确结论的序号都填上).
解析 由f(x2)-f(x1)>x2-x1,可得>1,即两点(x1,f(x1))与(x2,f(x2))连线的斜率大于1,显然①不正确,由x2f(x1)>x1f(x2)得>,即表示两点(x1,f(x1))、(x2,f(x2))与原点连线的斜率的大小,可以看出结论②正确;结合函数图象,容易判断③的结论是正确的.
答案 ②③
10.已知a>0,且a≠1,f(x)=x2-ax,当x∈(-1,1)时,均有f(x)<,则实数a的取值范围是________.
解析:由题知,当x∈(-1,1)时,f(x)=x2-ax<,即x2-1时,如图,要使在(1,2)上,f1(x)=(x-1)2的图象在f2(x)=logax的下方,
只需f1(2)≤f2(2),
即(2-1)2≤loga2,loga2≥1,
∴1<a≤2.
∴a的取值范围是(1,2]
16.已知函数y=f(x)的定义域为R,并对一切实数x,都满足f(2+x)=f(2-x).
(1)证明:函数y=f(x)的图象关于直线x=2对称;
(2)若f(x)是偶函数,且x∈[0,2]时,f(x)=2x-1,求x∈[-4,0]时的f(x)的表达式.
解析 (1)证明 设P(x0,y0)是函数y=f(x)图象上任一点,
则y0=f(x0),
点P关于直线x=2的对称点为P′(4-x0,y0).
因为f(4-x0)=f[2+(2-x0)]=f[2-(2-x0)]=
f(x0)=y0,
所以P′也在y=f(x)的图象上,
所以函数y=f(x)的图象关于直线x=2对称.
(2) 当x∈[-2,0]时,-x∈[0,2],
所以f(-x)=-2x-1.
又因为f(x)为偶函数,
所以f(x)=f(-x )=-2x-1,x∈[-2,0].
当x∈[-4,-2]时,4+x∈[0,2],
所以f(4+x)=2(4+x)-1=2x+7,
而f(4+x)=f(-x)=f(x),
所以f(x)=2x+7,x∈[-4,-2].
所以f(x)=
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