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第
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专题3.7 函数的图象及零点问题
题型一
函数图象的识别
题型二
函数图象的变换
题型三
利用函数图象解决不等式
题型四
确定零点所在区间
题型五
零点存在定理判断零点个数
题型六
利用图象交点的个数判断零点个数
题型七
根据函数零点所在区间求参数的取值范围
题型八
根据函数零点个数求参数的取值范围
题型九
求零点的和
题型十
镶嵌函数的零点问题
题型一 函数图象的识别
例1.(2022秋·四川成都·高三石室中学校考阶段练习)(多选)如图所示的四个容器高度都相同,将水从容器顶部一个孔中以相同的速度注入其中,注满为止.用下列对应的图象表示该容器中水面的高度h与时间t之间的关系,其中正确的(????)
A. B.
C. D.
【答案】BCD
【分析】结合几何体的结构和题意知,容器的底面积越大水的高度变化慢,反之变化的快,再由图象越平缓就变化越慢,图象陡就变化快来判断.
【详解】对于A,易知水面高度的增加是均匀的,所以A不正确;
对于B,h 随t的增大而增大,且增大的速度越来越慢,所以B正确;
对于C,h 随t的增大而增大,增大的速度先越来越慢,后越来越快,所以C正确;
对于D,h 随t的增大而增大,增大的速度先越来越快,后越来越慢,所以D正确.
故选:BCD.
例2.(2023春·湖北武汉·高三华中师大一附中校考期中)函数的大致图象是(????).
A. B.
C. D.
【答案】B
【分析】根据函数的奇偶性公式运算发现函数为非奇非偶函数,排除A;易知当时,,故排除C;观察B,D选项,发现它们的主要区别是当时,的图象在y轴两侧的变化趋势不同,故联想到利用特殊值进行检验,即可得出结果.
【详解】解:易知函数的定义域为,
因为,
所以函数为非奇非偶函数,排除A;
易知当时,,故排除C;
因为,,所以,所以排除D.
故选:B.
练习1.(2023春·北京·高二北京市广渠门中学校考阶段练习)已知函数,则的大致图像为(????)
A. B.
C. D.
【答案】C
【分析】通过特殊点的函数值,用排除法选择正确选项.
【详解】,,,
排除选项ABD.
故选:C.
练习2.(2023·全国·高三专题练习)函数的图像大致为(????)
A.B.C.D.
【答案】B
【分析】利用特殊值法逐项进行排除即可求解.
【详解】由,排除A,D.当时,,所以,排除C.
故选:B.
练习3.(2022·全国·高三专题练习)如图,长方形的边,,是的中点,点沿着边,与运动,记.将动到、两点距离之和表示为的函数,则的图象大致为( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【分析】求出分段函数的解析式,根据函数图像,利用排除法进行求解即可.
【详解】由已知得,当点P在BC边上运动时,即时,;
当点P在CD边上运动时,即时, ,当时, ;
当点P在AD边上运动时,即时, .
从点P的运动过程可以看出,轨边关于直线对称,且,且轨迹非线型,对照四个选项,排除A、C、D,只有B符合.
故选:B.
练习4.(2023春·贵州黔东南·高二凯里一中校考阶段练习)如图是下列四个函数中的某个函数在区间[-3,3]的大致图像,则该函数是(???)
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】利用赋值法,结合图形和排除法即可判断ABC;利用导数和零点的存在性定理研究函数的单调性,结合图形即可判断D.
【详解】A:设,由得,
则,结合图形,不符合题意,故A错误;
B:设,则,结合图形,不符合题意,故B错误;
C:设,当时,,,
所以,即,
当且仅当时等号成立,结合图形,不符合题意,故C错误;
D:设,则,
设,则,
所以函数在上单调递减,且,
故存在,使得,
所以当时,即,当时,即,
所以函数在上单调递增,在上单调递减,结合图形,符合题意,故D正确.
故选:D.
练习5.(2023春·河北衡水·高三河北衡水中学校考阶段练习)函数的部分图象大致是(????)
A. B.
C. D.
【答案】C
【分析】分析函数的定义域、奇偶性及其在上的函数值符号,结合排除法可得出合适的选项.
【详解】对于函数,有,可得,
所以,函数的定义域为,
,,
所以,函数为偶函数,排除AB选项;
当时,,则,
此时,排除D选项.
故选:C.
题型二 函数图象的变换
例3.(2022·全国·高三专题练习)把抛物线向右平移1个单位,然后向上平移3个单位,则平移后抛物线的表达式为___________
【答案】
【分析】根据二次函数的图象平移规律可得答案.
【详解】把抛物线向右平移1个单位,然后向上平移3个单位,
则平移后抛物线的解析式为:.
故答案为:.
例4.(2023·全国·高三专题练习)作出下列函数的图象:
(1);
(2);
(3).
【答
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