专题3.7 函数的图象1.(2021·全国高三专题练习(文))已知图①中的图象是函数()y f x=的图象,则图②中的图象对应的函数可能是()A.(||)y f x=B.|()|y f x=C.(||)y f x=-D.(||)y f x=--【答案】C【解析】根据函数图象的翻折变换,结合题中条件,即可直接得出结果.【详解】图②中的图象是在图①的基础上,去掉函数()y f x=的图象在y轴右侧的部分,然后将y轴左侧图象翻折到y轴右侧,y轴左侧图象不变得来的,∴图②中的图象对应的函数可能是(||)y f x=-.故选:C.2.(2021·浙江高三专题练习)函数()lg1y x=-的图象是()A.B.C.练基础D .【答案】C【解析】将函数lg y x =的图象进行变换可得出函数()lg 1y x =-的图象,由此可得出合适的选项.【详解】将函数lg y x =的图象先向右平移1个单位长度,可得到函数()lg 1y x =-的图象,再将所得函数图象位于x 轴下方的图象关于x 轴翻折,位于x 轴上方图象不变,可得到函数()lg 1y x =-的图象.故合乎条件的图象为选项C 中的图象.故选:C.3.(2021·全国高三专题练习(理))我国著名数学家华罗庚先生曾说:“数缺形时少直观,形缺数时难入微,数形结合百般好,隔离分家万事休.”在数学的学习和研究中,经常用函数的图象来研究函数的性质,也经常用函数的解析式来研究函数图象的特征.若函数()y fx =在区间[],a b 上的图象如图,则函数()y f x =在区间[],a b 上的图象可能是( )A .B .C .D .【答案】D【解析】先判断出函数是偶函数,根据偶函数的图像特征可得选项.【详解】 函数()y f x =是偶函数,所以它的图象是由()y f x =把0x ≥的图象保留,再关于y 轴对称得到的.结合选项可知选项D 正确,故选:D .4.(2021·全国高三专题练习(文))函数()5xf x x x e =-⋅的图象大致是( ). A . B .C .D .【答案】B【解析】由()20f >和()20f -<可排除ACD ,从而得到选项.【详解】由()()2223222160f e e =-=->,可排除AD ;由()()2223222160f e e ---=-+=-<,可排除C ;故选:B.5.(2021·陕西高三三模(理))函数x y b a =⋅与()log a y bx =的图像在同一坐标系中可能是()A .B .C .D .【答案】C【解析】根据指数函数和对数函数的单调性,以及特殊点函数值的范围逐一判断可得选项.【详解】令x f x b a ,()()log a g x bx =,对于A 选项:由x f xb a 得>1a ,且()00>1f b a b ==⋅,所以log >0a b ,而()1log 0a g b =<,所以矛盾,故A 不正确;对于B 选项:由x f xb a 得>1a ,且()001f b a b ⋅=<=,所以log 0a b <,而()1log >0a g b =,所以矛盾,故B 不正确;对于C 选项:由x f xb a 得>1a ,且()001f b a b ⋅=<=,所以log 0a b <,又()1log 0a g b =<,故C 正确;对于D 选项:由x f xb a 得>1a ,且()00>1f b a b ==⋅,而()()log a g x bx =中01a <<,所以矛盾,故D 不正确;故选:C . 6.(2021·宁夏吴忠市·高三其他模拟(文))已知函数()()()ln 2ln 4f x x x =-+-,则( ). A .()f x 的图象关于直线3x =对称B .()f x 的图象关于点()3,0对称C .()f x 在()2,4上单调递增D .()f x 在()2,4上单调递减【答案】A【解析】先求出函数的定义域.A :根据函数图象关于直线对称的性质进行判断即可;B :根据函数图象关于点对称的性质进行判断即可;C :根据对数的运算性质,结合对数型函数的单调性进行判断即可;D :结合C 的分析进行判断即可.【详解】 ()f x 的定义域为()2,4x ∈,A :因为()()()()3ln 1ln 13f x x x f x +=++-=-,所以函数()f x 的图象关于3x =对称,因此本选项正确;B :由A 知()()33f x f x +≠--,所以()f x 的图象不关于点()3,0对称,因此本选项不正确;C :()()()2ln 2ln 4ln(68)x x x f x x =-+-=-+- 函数2268(3)1y x x x =-+-=--+在()2,3x ∈时,单调递增, 在()3,4x ∈时,单调递减,因此函数()f x 在()2,3x ∈时单调递增,在()3,4x ∈时单调递减,故本选项不正确;D :由C 的分析可知本选项不正确,故选:A7.(2021·安徽高三二模(理))函数()n xf x x a =,其中1a >,1n >,n 为奇数,其图象大致为( ) A . B .C .D .【答案】B【解析】分析()f x 在()0,∞+、(),0-∞上的函数值符号,及该函数在()0,∞+上的单调性,结合排除法可得出合适的选项.【详解】对任意x ∈R ,0x a >,由于1n >,n 为奇数,当0x <时,0n x <,此时()0f x <,当0x >时,0n x >,此时()0f x >,排除AC 选项;当0x >时,任取1x 、()20,x ∈+∞且12x x >,则120x x a a >>,120n n x x >>,所以()()12f x f x >,所以,函数()f x 在()0,∞+上为增函数,排除D 选项.故选:B.8.(2021·浙江高三专题练习)已知函数f (x )=1331,,log 1x x x x ⎧≤⎪⎨>⎪⎩则函数y =f (1-x )的大致图象是( ) A . B .C .D .【答案】D【解析】由()f x 得到()1f x -的解析式,根据函数的特殊点和正负判断即可.【详解】因为函数()f x 133,1log ,1x x x x ⎧≤⎪=⎨>⎪⎩, 所以函数()1f x -()1133,0log 1,0x x x x -⎧≥⎪=⎨-<⎪⎩, 当x =0时,y =f (1)=3,即y =f (1-x )的图象过点(0,3),排除A ;当x =-2时,y =f (3)=-1,即y =f (1-x )的图象过点(-2,-1),排除B ;当0x <时,()1311,(1)log 10x f x x ->-=-<,排除C ,故选:D .9.【多选题】(2021·浙江高一期末)如图,某池塘里浮萍的面积y (单位:2m )与时间t (单位:月)的关系为t y a =.关于下列法正确的是( )A .浮萍每月的增长率为2B .浮萍每月增加的面积都相等C .第4个月时,浮萍面积不超过280mD .若浮萍蔓延到22m 、24m 、28m 所经过的时间分别是1t 、2t 、3t ,则2132t t t =+【答案】AD【解析】根据图象过点求出函数解析式,根据四个选项利用解析式进行计算可得答案.【详解】由图象可知,函数图象过点(1,3),所以3a =,所以函数解析式为3ty =, 所以浮萍每月的增长率为13323233t t tt t +-⨯==,故选项A 正确; 浮萍第一个月增加的面积为10332-=平方米,第二个月增加的面积为21336-=平方米,故选项B 不正确;第四个月时,浮萍面积为438180=>平方米,故C 不正确;由题意得132t =,234t =,338t =,所以13log 2t =,23log 4t =,33log 8t =,所以2133333332log 2log 8log (28)log 16log 42log 42t t t +=+=⨯====,故D 正确.故选:AD10.(2020·全国高一单元测试)函数()2x f x =和()3g x x =的图象如图所示,设两函数的图象交于点11(,)A x y ,22(,)B x y ,且12x x <.(1)请指出图中曲线1C ,2C 分别对应的函数;(2)结合函数图象,比较(3)f ,(3)g ,(2020)f ,(2020)g 的大小.【答案】(1)1C 对应的函数为()3g x x =,2C 对应的函数为()2x f x =;(2)(2020)(2020)(3)(3)f g g f >>>.【解析】(1)根据指数函数和一次函数的函数性质解题;(2)结合函数的单调性及增长快慢进行比较.【详解】(1)1C 对应的函数为()3g x x =,2C 对应的函数为()2x f x =.(2)(0)1f =,(0)0g =,(0)(0)f g ∴>,又(1)2f =,(1)3g =,(1)(1)f g ∴<,()10,1x ∴∈;(3)8f =,(3)9g =,(3)(3)f g ∴<,又(4)16f =,(4)12g =,(4)(4)f g ∴>,()23,4x ∴∈.当2x x >时,()()f x g x >,(2020)(2020)f g ∴>.(2020)(2020)(3)(3)f g g f ∴>>>.1.(2021·湖南株洲市·高三二模)若函数()2()mx f x e n =-的大致图象如图所示,则( )A .0,01m n ><<B .0,1m n >>C .0,01m n <<<D .0,1m n <>【答案】B【解析】令()0f x =得到1ln x n m =,再根据函数图象与x 轴的交点和函数的单调性判断.【详解】令()0f x =得mx e n =,即ln mx n =,解得1ln x n m =,由图象知1l 0n x m n =>,当0m >时,1n >,当0m <时,01n <<,故排除AD ,当0m <时,易知mx y e =是减函数,当x →+∞时,0y →,()2f x n →,故排除C故选:B2.(2021·甘肃高三二模(理))关于函数()ln |1|ln |1|f x x x =++-有下列结论,正确的是( ) A .函数()f x 的图象关于原点对称 B .函数()f x 的图象关于直线1x =对称 练提升C .函数()f x 的最小值为0D .函数()f x 的增区间为(1,0)-,(1,)+∞【答案】D 【解析】A.由函数的奇偶性判断;B.利用特殊值判断;C.利用对数函数的值域求解判断;D.利用复合函数的单调性判断. 【详解】2()ln |1|ln |1|ln |1|f x x x x =++-=-,由1010x x ⎧+>⎪⎨->⎪⎩,解得1x ≠±,所以函数的定义域为{}|1x x ≠±, 因为()ln |1|ln |1|ln |1|ln |1|()f x x x x x f x -=-++--=++-=,所以函数为偶函数,故A 错误. 因为(0)ln |1|0,(3)ln8f f =-==,所以(0)(3)f f ≠,故B 错误;因为 ()2|1|0,x -∈+∞,所以()f x ∈R ,故C 错误;令2|1|t x =-,如图所示:,t 在(),1,[0,1)-∞-上递减,在()(1,0],1,-+∞上递增,又ln y t =在()0,∞+递增,所以函数()f x 的增区间为(1,0)-,(1,)+∞,故D 正确; 故选:D3.(2021·吉林长春市·东北师大附中高三其他模拟(理))函数ln xy x=的图象大致为( )A .B .C .D .【答案】C 【解析】 求出函数ln xy x=的定义域,利用导数分析函数的单调性,结合排除法可得出合适的选项. 【详解】 对于函数ln xy x =,则有0ln 0x x >⎧⎨≠⎩,解得0x >且1x ≠, 所以,函数ln xy x=的定义域为()()0,11,+∞,排除AB 选项;对函数ln x y x =求导得()2ln 1ln x y x -'=.当01x <<或1x e <<时,0y '<;当x e >时,0y '>. 所以,函数ln xy x=的单调递减区间为()0,1、()1,e ,单调递增区间为(),e +∞, 当01x <<时,0ln xy x =<,当1x >时,0ln x y x=>,排除D 选项. 故选:C.4.(2021·海原县第一中学高三二模(文))函数2xx xy e+=的大致图象是( )A .B .C .D .【答案】D 【解析】利用导数可求得2xx xy e+=的单调性,由此排除AB ;根据0x >时,0y >可排除C ,由此得到结果. 【详解】 由题意得:()()222211x xxxx e x x e x x y e e +-+-++'==,令0y '=,解得:1x =,2x =,∴当11,,22x ∞∞⎛⎛⎫+∈-⋃+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭时,0y '<;当11,22x ⎛+∈ ⎝⎭时,0y '>;2x x x y e +∴=在1,2⎛--∞ ⎝⎭,1,2⎛⎫++∞ ⎪ ⎪⎝⎭上单调递减,在1122⎛⎫-+ ⎪ ⎪⎝⎭上单调递增,可排除AB ; 当0x >时,0y >恒成立,可排除C. 故选:D.5.(2021·天津高三三模)意大利画家列奥纳多·达·芬奇的画作《抱银鼠的女子》(如图所示)中,女士颈部的黑色珍珠项链与她怀中的白貂形成对比.光线和阴影衬托出人物的优雅和柔美.达·芬奇提出:固定项链的两端,使其在重力的作用下自然下垂,形成的曲线是什么?这就是著名的“悬链线问题”.后人研究得出,悬链线并不是抛物线,而是与解析式为2x x e e y -+=的“双曲余弦函数”相关.下列选项为“双曲余弦函数”图象的是( )A .B .C .D .【答案】C 【解析】分析函数2x xe e y -+=的奇偶性与最小值,由此可得出合适的选项.【详解】令()e e 2x x f x -+=,则该函数的定义域为R ,()()2x xe ef x f x -+-==,所以,函数()e e 2x xf x -+=为偶函数,排除B 选项.由基本不等式可得()112f x ≥⨯=,当且仅当0x =时,等号成立,所以,函数()f x 的最小值为()()min 01f x f ==,排除AD 选项. 故选:C.6.(2021·浙江高三月考)函数()3log 01a y x ax a =-<<的图象可能是( )A .B .C .D .【答案】B 【解析】先求出函数的定义域,判断函数的奇偶性,构造函数,求函数的导数,利用是的导数和极值符号进行判断即可. 【详解】根据题意,()3log a f x x ax =-,必有30x ax -≠,则0x ≠且x ≠即函数的定义域为{|0x x ≠且x ≠,()()()()33log log a a x a x x f f x ax x ---=--==,则函数3log a y x ax =-为偶函数,排除D ,设()3g x x ax =-,其导数()23g x x a '=-,由()0g x '=得x =±,当3x >时,()0g x '>,()g x 为增函数,而()f x 为减函数,排除C ,在区间,33⎛⎫- ⎪ ⎪⎝⎭上,()0g x '<,则()g x 在区间,33⎛⎫- ⎪ ⎪⎝⎭上为减函数,在区间3⎛⎫+∞ ⎪ ⎪⎝⎭上,()0g x '>,则()g x 在区间3⎛⎫+∞ ⎪ ⎪⎝⎭上为增函数,0g=,则()g x 存在极小值33339g a ⎛⎛⎫=-⨯=- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,此时()g x ()0,1,此时()0f x >,排除A , 故选:B.7.(2019·北京高三高考模拟(文))当x∈[0,1]时,下列关于函数y=2(1)mx -的图象与y =的图象交点个数说法正确的是( ) A .当[]m 0,1∈时,有两个交点 B .当(]m 1,2∈时,没有交点 C .当(]m 2,3∈时,有且只有一个交点 D .当()m 3,∞∈+时,有两个交点【答案】B 【解析】设f (x )=2(1)mx -,g (x ) ,其中x∈[0,1]A .若m=0,则()1f x =与()g x =[0,1]上只有一个交点(1,1),故A 错误.B .当m∈(1,2)时,111()(0)1,()(0)1()()2f x f g x g f x g x m<<∴≤=≥=>∴<即当m∈(1,2]时,函数y=2(1)mx -的图象与y =x∈[0,1]无交点,故B 正确,C .当m∈(2,3]时,2111()(1)(1),()(1)32f x f mg x g m <<∴≤=-≤=2(1)m >-时()()f x g x <,此时无交点,即C 不一定正确.D .当m∈(3,+∞)时,g (0)1,此时f (1)>g (1),此时两个函数图象只有一个交点,故D 错误,故选:B.8.(2021·浙江高三专题练习)若关于x的不等式34log2xax-≤在10,2x⎛⎤∈ ⎥⎝⎦恒成立,则实数a的取值范围是()A.1,14⎡⎫⎪⎢⎣⎭B.10,4⎛⎤⎥⎝⎦C.3,14⎡⎫⎪⎢⎣⎭D.30,4⎛⎤⎥⎝⎦【答案】A 【解析】转化为当10,2x⎛⎤∈ ⎥⎝⎦时,函数342xy=-的图象不在log ay x=的图象的上方,根据图象列式可解得结果.【详解】由题意知关于x的不等式34log2xax-≤在10,2x⎛⎤∈ ⎥⎝⎦恒成立,所以当10,2x⎛⎤∈ ⎥⎝⎦时,函数342xy=-的图象不在log ay x=的图象的上方,由图可知0111log 22a a <<⎧⎪⎨≥⎪⎩,解得114a ≤<. 故选:A9.对a 、b ∈R ,记{},max ,,a a b a b b a b⎧=⎨<⎩≥,函数{}2()max ||,24()f x x x x x =--+∈R .(1)求(0)f ,(4)f -.(2)写出函数()f x 的解析式,并作出图像.(3)若关于x 的方程()f x m =有且仅有3个不等的解,求实数m 的取值范围.(只需写出结论) 【答案】见解析.【解析】解:(1)∵{},max ,,a a b a b b a b⎧=⎨<⎩≥,函数{}2()max ||,24f x x x x =--+,∴{}(0)max 0,44f ==,{}(4)max 4,44f -=-=.(2)(3)5m =或m 10.(2021·全国高一课时练习)函数()2xf x =和()()30g x xx =≥的图象,如图所示.设两函数的图象交于点()11A x y ,,()22B x y ,,且12x x <.(1)请指出示意图中曲线1C ,2C 分别对应哪一个函数;(2)结合函数图象,比较()8f ,()8g ,()2015f ,()2015g 的大小. 【答案】(1)1C 对应的函数为()()30g x xx =≥,2C 对应的函数为()2x f x =;(2)()()()()2015201588f g g f >>>.【解析】(1)根据图象可得结果;(2)通过计算可知1282015x x <<<,再结合题中的图象和()g x 在()0+∞,上的单调性,可比较()8f ,()8g ,()2015f ,()2015g 的大小.【详解】(1)由图可知,1C 的图象过原点,所以1C 对应的函数为()()30g x xx =≥,2C 对应的函数为()2x f x =.(2)因为11g =(),12f =(),28g =(),24f =(),()9729g =,()9512f =,()101000g =,()101024f =,所以11f g >()(),22f g <()(),()()99f g <,()()1010f g >.所以112x <<,2910x <<.所以1282015x x <<<.从题中图象上知,当12x x x <<时,()()f x g x <;当2x x >时,()()f x g x >,且()g x 在()0+∞,上是增函数,所以()()()()2015201588f g g f >>>.1. (2020·天津高考真题)函数241xy x =+的图象大致为( ) 练真题A .B .C .D .【答案】A 【解析】由函数的解析式可得:()()241xf x f x x --==-+,则函数()f x 为奇函数,其图象关于坐标原点对称,选项CD 错误; 当1x =时,42011y ==>+,选项B 错误. 故选:A.2.(2019年高考全国Ⅲ卷理)函数3222x xx y -=+在[]6,6-的图像大致为( ) A . B .C .D .【答案】B【解析】设32()22x xx y f x -==+,则332()2()()2222x x x x x x f x f x ----==-=-++,所以()f x 是奇函数,图象关于原点成中心对称,排除选项C .又34424(4)0,22f -⨯=>+排除选项D ; 36626(6)722f -⨯=≈+,排除选项A , 故选B .3.(2020·天津高考真题)已知函数3,0,(),0.x x f x x x ⎧=⎨-<⎩若函数2()()2()g x f x kx xk =--∈R 恰有4个零点,则k 的取值范围是( ) A .1,(22,)2⎛⎫-∞-+∞ ⎪⎝⎭B .1,(0,22)2⎛⎫-∞- ⎪⎝⎭C .(,0)(0,22)-∞D .(,0)(22,)-∞+∞【答案】D 【解析】注意到(0)0g =,所以要使()g x 恰有4个零点,只需方程()|2|||f x kx x -=恰有3个实根 即可, 令()h x =()||f x x ,即|2|y kx =-与()()||f x h x x =的图象有3个不同交点. 因为2,0()()1,0x x f x h x x x ⎧>==⎨<⎩, 当0k =时,此时2y =,如图1,2y =与()()||f x h x x =有2个不同交点,不满足题意; 当k 0<时,如图2,此时|2|y kx =-与()()||f x h x x =恒有3个不同交点,满足题意; 当0k >时,如图3,当2y kx =-与2yx 相切时,联立方程得220x kx -+=,令0∆=得280k -=,解得k =,所以k >综上,k 的取值范围为(,0)(22,)-∞+∞.故选:D.4.(2019年高考全国Ⅱ卷理)设函数()f x 的定义域为R ,满足(1) 2 ()f x f x +=,且当(0,1]x ∈时,()(1)f x x x =-.若对任意(,]x m ∈-∞,都有8()9f x ≥-,则m 的取值范围是A .9,4⎛⎤-∞ ⎥⎝⎦B .7,3⎛⎤-∞ ⎥⎝⎦C .5,2⎛⎤-∞ ⎥⎝⎦D .8,3⎛⎤-∞ ⎥⎝⎦【答案】B【解析】∵(1) 2 ()f x f x +=,()2(1)f x f x ∴=-. ∵(0,1]x ∈时,1()(1)[,0]4f x x x =-∈-;∴(1,2]x ∈时,1(0,1]x -∈,1()2(1)2(1)(2),02f x f x x x ⎡⎤=-=--∈-⎢⎥⎣⎦; ∴(2,3]x ∈时,1(1,2]x -∈,()2(1)4(2)(3)[1,0]f x f x x x =-=--∈-,如图:当(2,3]x ∈时,由84(2)(3)9x x --=-解得173x =,283x =,若对任意(,]x m ∈-∞,都有8()9f x ≥-,则73m ≤.则m 的取值范围是7,3⎛⎤-∞ ⎥⎝⎦.故选B.5.(2017·天津高考真题(文))已知函数f(x)={|x|+2,x <1x +2x ,x ≥1.设a ∈R ,若关于x 的不等式f(x)≥|x 2+a|在R 上恒成立,则a 的取值范围是 A .[−2,2] B .[−2√3,2] C .[−2,2√3] D .[−2√3,2√3] 【答案】A【解析】满足题意时f (x )的图象恒不在函数y =|x2+a|下方,当a =2√3时,函数图象如图所示,排除C,D 选项;当a =−2√3时,函数图象如图所示,排除B 选项,本题选择A 选项.6.(2018·全国高考真题(文))设函数()2010x x f x x -⎧≤=⎨>⎩,,,则满足()()12f x f x +<的x 的取值范围是( )A .(]1-∞-,B .()0+∞,C .()10-,D .()0-∞,【答案】D 【解析】分析:首先根据题中所给的函数解析式,将函数图像画出来,从图中可以发现若有()()12f x f x +<成立,一定会有2021x x x <⎧⎨<+⎩,从而求得结果.详解:将函数()f x 的图像画出来,观察图像可知会有2021x x x <⎧⎨<+⎩,解得0x <,所以满足()()12f x f x +<的x 的取值范围是()0-∞,,故选D .。