函数及其性质4

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函数及其性质(4)函数图象的变换、抽象函数一.平移变换:1.函数图象的左右平移:将函数)(x f y =的图像向左平移a (0>a )个单位,得到函数)(a x f y +=的图像。

将函数)(x f y =的图像向右平移a (0>a )个单位,得到函数)(a x f y -=的图像。

(简称:左加右减)例1:将函数x x y 22-=图像向右平移3个单位,得到图像的函数表达式为 。

解:将解析式中所有的x ,换成3-x ,即=y )3(2)3(2---x x ,化简得=y 1582+-x x 。

例2.要得到函数23+-=x y 图像,只需将函数x y 3-=的图象向 (左、右)平移 个单位。

解:假设左移a 个单位,将函数x y 3-=解析式中x 换成a x +,即23)(3+-=+-x a x ,解得32-=a ,所以应该向右平移32。

课堂练习一:1.要得到函数y =sin 2x 的图象,只需将函数y =sin (2x +π3)的图象( ) (A)向左平移π3 个单位 (B)向右平移π3 个单位 (C)向左平移π6 个单位 (D)向右平移π6个单位2.画出函数31-=x y 的简图,并求其单调区间。

2.函数图象的上下平移变换:将函数)(x f y =的图像向上平移a (0>a )个单位,得到函数a x f y +=)(的图像。

将函数)(x f y =的图像向下平移a (0>a )个单位,得到函数a x f y -=)(的图像。

(简称:上加下减)例3:将函数x x y 22-=图像向上平移3个单位,得到图像的函数表达式为 。

解:在解析式后面加3,即322+-=x x y 。

3. 将函数x y 2=图像向右平移1个单位,然后向下平移2个单位,得到图像的函数表达式为 。

4.如果直线l 沿x 轴正方向平移3个单位,再沿y 轴正方向平移1个单位后,又回到原来的位置,那么直线l 的斜率是( )A. -13B.-3C. 13 D.35. 画出函数1-=x x y 的简图,并求其单调区间。

6.如何由函数y =课堂练习一答案:6. 先右移2个单位,再下移41个单位。

二.对称变换:1.函数)(y x f =的图象与函数)(x f y -=图象关于x 轴对称。

2.函数)(y x f =的图象与函数)(-x f y =图象关于y 轴对称。

3.函数x a y =的图象与函数x y alog=的图像关于直线x y =对称。

例4:与函数x x y 22-=图像关于x 轴对称的函数表达式为 。

解:先将解析式x x 22-,括起来得)2(2x x -,再前面加负号得)2(2x x --,即x x y 22+-= 例5:与函数x x y 22-=图像关于y 轴对称的函数表达式为 。

解:将解析式中所有的x ,换成x -,即)(2)(2x x y ---=,化简得x x y 22+=。

课堂练习二:1.函数x y sin =关于y 轴对称的函数解析式为( ) A.x y cos = B. x y sin -= C. x y sin = D. x y cos -= 2.函数x y cos =关于y 轴对称的函数解析式为( ) A.x y cos -= B. x y sin -= C. )2sin(π+=x y D. )2cos(π+=x y3. 函数2()1log f x x =+与1()2x g x -+=在同一直角坐标系下的图象大致是( )4. 画出函数1+=x x y 的图像,求∈x ),1[+∞时,该函数的值域。

5. 已知)(x f y =的图像如下图,则)1(x f y -=的图像为( )3.532.51.横坐标伸缩:y =f (ωx )(ω>0)的图象,可由y =f (x )的图象上每点的横坐标伸长(0<ω<1) 或缩短( ω>1)到原来的ω1倍(纵坐标不变)得到。

2.纵坐标伸缩:y =Af (x )(A >0)的图象,可由y =f (x )的图象上每点的纵坐标伸长(A >1)或缩短(0<A <1)到原来的A 倍(横坐标不变)得到。

例 6. 将函数x x y 22-=图像上每一点纵坐标不变,横坐标变为原来的3倍,得到新函数的表达式为 。

解:由纵坐标不变,横坐标变为原来的3倍,可知31=ω,所以31=ω,将解析式中所有的x ,换成x ω即,换成x 31,得)3(2)3(2x x y -=,化简得32912xx y -=。

例7. 将函数x x y 22-=图像上每一点横坐标不变,纵坐标变为原来的2倍,得到新函数的表达式为 。

解:由横坐标不变,纵坐标变为原来的2倍,先将解析式x x 22-,括起来得)2(2x x -,再前面乘以2,得)2(22x x -,即x x y 422-=。

课堂练习三:1.如何由函数x y 21sin=的图像得到函数x y 3sin =的图像?2.已知将函数)(x f y =横坐标变为原来的2倍,纵坐标变为原来的21倍,可以得到函数x y 2=的图像,则=)1(f 。

3.画出函数122++=x x y 的简图,并观察出该函数的单调区间,和值域。

课堂练习三答案:1. 纵坐标不变,横坐标变为原来的61倍。

减区间:)21,(--∞和),21(+∞-,值域)21,(-∞),21(+∞ 。

四.1.抽象函数:抽象函数是指没有明确给出具体的函数表达式,只是给出一些特殊关系式和性质的函数。

2.③讨论抽象函数的单调性;④解抽象函数不等式。

例:已知函数()f x 对一切,x y R ∈,都有()()()f x y f x f y +=+, (1)求)0(f ;(2)求证:()f x 是奇函数;若a f =)2(,用a 表示)6(-f ,)1(-f ;(3)若当0>x 时,恒0)(>x f 有,求证)(x f 为增函数。

解:因为对一切,x y R ∈,都有()()()f x y f x f y +=+,令0,0==y x 得)0()0()0(f f f +=,所以0)0(=f ,同理令x y -=,得0)()()0(=-+=x f x f f ,所以)()(x f x f -=-,所以该函数为奇函数, )6()6(f f -=-,a f f f f f f 3)2()2()2()2()4()6(=++=+=,所以a f 3)6(-=-,同理2)1(a f -=-。

任取R x x ∈21,,且21x x <,])[()()()(112121x x x f x f x f x f +--=-=)()(11x f x f -)(12x x f --)(12x x f --=,因为21x x <,所以012>-x x ,又因为当0>x 时,恒0)(>x f 有,所以0)(12>-x x f ,所以0)()(21<-x f x f ,即)()(21x f x f <,所以)(x f 为增函数。

课堂练习四:1. 设函数y f x =()定义在R 上,当0>x 时,f x ()>1,且对任意m n ,,有f m n f m f n ()()()+=⋅,当m n ≠时f m f n ()()≠。

(1)求)0(f ;(2)证明:当0<x 时,1)(0<<x f ; (3)证明:f x ()在R 上是增函数;2.设f x ()定义在R 上且对任意的x 有f x f x f x ()()()=+-+12,求证:f x ()是周期函数,并找出它的一个周期。

3. 已知()()2()()f x y f x y f x f y ++-=,对一切实数x 、y 都成立,且(0)0f ≠,求证()f x 为偶函数。

4. 已知函数f x ()对任意x y R ,∈有f x f y f x y ()()()+=++2,当x >0时,f x ()>2,f ()35=, (1)求)0(f ,)1(f ; (2)f x ()在R 上是增函数;(3)求不等式f a a ()2223--<的解集。

课堂练习四答案:1.令0,0>=n m ,可得1)0(=f ,当0<x 时,1)()()]([)0(=-=-+=x f x f x x f f ,所以)(1)(x f x f -=,因为0<x ,所以0>-x ,所以1)(>-x f ,所以1)(0<<x f (3)略。

2. f x f x f x ()()()=+-+12所以)3()2()1(+-+=+x f x f x f 代入化简,可得)()3(x f x f -=+,所以周期为6。

3. 1)0(=f ,令,0=x 可得)()(y f y f =-。

所以为偶函数。

4. 令0,0==y x ,可得2)0(=f ,令 1,1==y x ,可得)2(2)1(2f f +=,2,1==y x ,可得7)3(2)2()1(=+=+f f f 联立解得3)1(=f ,(2)略(3)略。

课后作业3答案:1.C 2.C 3.B 4.B 5.(],3-∞- 6.A 7.B 8.A 9. 32--x 10.-26 11.2112.A 13. 51-14. π 15. D 16.(1)由图象关于直线2=x 对称,所以())2(2x f x f -=+又()x f y =是定义在R 上的偶函数,所以)2()]2([)2(-=--=-x f x f x f ,可得())2(2-=+x f x f 所以()x f y =是以4为周期的周期函数。

(2)()6,2∈x 时,()2,24-∈-x ,由周期性可得)4()(-=x f x f ,1)4()4(2+--=-x x f ,所以=-=)4()(x f x f 1)4()4(2+--=-x x f 。

(3)()2,6--∈x ,()6,2∈-x ,1)4(1)4()(22++-=+---=-x x x f 由()x f y =是定义在R 上的偶函数,当()2,6--∈x ,)()(x f x f -=1)4()(2++-=-x x f 。

课后作业41. 要得到函数cos(2)4y x π=-的图象,只需要将函数sin 2y x =的图象( )A ,向左平移8π个单位 B ,向右平移8π个单位 C ,向左平移4π个单位 D ,向右平移4π个单位2.函数y =-1x +1的图象是( )3.为了得到函数101lg-=x y 的图像,应将函数x y lg =( )A.先左移1个单位,再下移1个单位B. 先右移1个单位,再下移1个单位C.先左移1个单位,再上移1个单位D. 先右移1个单位,再上移1个单位4.在同一平面直角坐标系中,函数()y g x =的图象与x e y =的图象关于直线y x =对称。