(完整版)高中各种函数图像画法与函数性质.doc
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一次函数(一)函数1、确定函数定义域的方法:(1)关系式为整式时,函数定义域为全体实数;(2)关系式含有分式时,分式的分母不等于零;(3)关系式含有二次根式时,被开放方数大于等于零;(4)关系式中含有指数为零的式子时,底数不等于零;(5)实际问题中,函数定义域还要和实际情况相符合,使之有意义。
一次kkx b k函数k ,bkk符号b 0b 0b 0b 0b 0yyyyy图象OxOxOxOxOxb 0yOx性质 y 随 x 的增大而增大 y 随 x 的增大而减小二次函数f xax 2 bx c aa 0a图像xbb 2ax2a定义域, 对称轴xb2a顶点坐标b , 4ac b 22a 4a值域4ac b2,,4ac b 24a4a, b递减,b递增2a 2a单调区间b递增b递减, ,2a 2a二次函数图象的对称二次函数图象的对称一般有五种情况,可以用一般式或顶点式表达1.关于 x 轴对称y ax2 bx c关于 x 轴对称后,得到的解析式是y ax2 bx c ;y a x h 2y a x h2 k 关于 x 轴对称后,得到的解析式是k2.关于 y 轴对称y ax2 bx c关于y轴对称后,得到的解析式是y ax2 bx c;y a x h 2y a x h2;k 关于y轴对称后,得到的解析式是k3.关于原点对称y ax2 bx c关于原点对称后,得到的解析式是y ax2 bx c ;y a x h 2y a x h2k k 关于原点对称后,得到的解析式是4. 关于顶点对称(即:抛物线绕顶点旋转 180°)y ax2 bx c关于顶点对称后,得到的解析式是y ax2 bx c b2 ;2ay a x2k 关于顶点对称后,得到的解析式是y a x h2k .h5.关于点 m,n 对称2k 关于点m,n 对称后,得到的解析式是y a x hy a x h 2m 2k2n反比例函数1、反比例函数图象:反比例函数的图像属于以原点为对称中心的中心对称的双曲线反比例函数图像中每一象限的每一支曲线会无限接近X轴 Y轴但不会与坐标轴相交( K≠0)。
2、性质:1. 当 k>0 时,图象分别位于第一、三象限,同一个象限内,y 随 x 的增大而减小;当 k<0 时,图象分别位于二、四象限,同一个象限内,y 随 x 的增大而增大。
2.k>0 时,函数在 x<0 上同为减函数、在x>0 上同为减函数; k<0 时,函数在 x<0 上为增函数、在 x>0 上同为增函数。
定义域为 x≠0;值域为 y≠0。
3.因为在 y=k/x(k ≠0) 中, x 不能为 0,y 也不能为 0,所以反比例函数的图象不可能与 x 轴相交,也不可能与 y 轴相交。
4.在一个反比例函数图象上任取两点 P,Q,过点 P,Q分别作 x 轴, y 轴的平行线,与坐标轴围成的矩形面积为 S1,S2 则 S1=S2=|K|5.反比例函数的图象既是轴对称图形,又是中心对称图形,它有两条对称轴 y=x y=-x (即第一三,二四象限角平分线),对称中心是坐标原点。
6.若设正比例函数 y=mx与反比例函数 y=n/x 交于 A、B 两点( m、n 同号),那么 A B 两点关于原点对称。
7.设在平面内有反比例函数 y=k/x 和一次函数 y=mx+n,要使它们有公共交点,则 n^2+4k· m≥(不小于) 0。
8.反比例函数 y=k/x 的渐近线: x 轴与 y 轴。
9.反比例函数关于正比例函数 y=x,y=-x 轴对称 , 并且关于原点中心对称 .10.反比例上一点 m向 x、y 分别做垂线,交于 q、w,则矩形 mwqo(o 为原点)的面积为 |k|11.k 值相等的反比例函数重合, k 值不相等的反比例函数永不相交。
12.|k| 越大,反比例函数的图象离坐标轴的距离越远。
13.反比例函数图象是中心对称图形,对称中心是原点指数函数概念:一般地,函数 y=a^x (a>0,且 a≠1)叫做指数函数,其中 x 是自变量,函数的定义域是 R。
注意:⒈指数函数对外形要求严格,前系数要为1,否则不能为指数函数。
⒉指数函数的定义仅是形式定义。
指数函数的图像与性质规律: 1.当两个指数函数中的 a 互为倒数时,两个函数关于y 轴对称,但这两个函数都不具有奇偶性。
2.当 a>1 时,底数越大,图像上升的越快,在y 轴的右侧,图像越靠近y轴;当 0< a< 1 时,底数越小,图像下降的越快,在y 轴的左侧,图像越靠近 y 轴。
在 y 轴右边“底大图高” ;在 y 轴左边“底大图低”。
3.四字口诀:“大增小减”。
即:当 a>1 时,图像在 R 上是增函数;当 0<a<1 时,图像在 R上是减函数。
4.指数函数既不是奇函数也不是偶函数比较幂式大小的方法:1.当底数相同时,则利用指数函数的单调性进行比较;2.当底数中含有字母时要注意分类讨论;3.当底数不同,指数也不同时,则需要引入中间量进行比较;4.对多个数进行比较,可用 0 或 1 作为中间量进行比较底数的平移:在指数上加上一个数,图像会向左平移;减去一个数,图像会向右平移。
在 f(X) 后加上一个数,图像会向上平移;减去一个数,图像会向下平移。
对数函数1.对数函数的概念由于指数函数 y=a x在定义域 (- ∞, +∞) 上是单调函数,所以它存在反函数,我们把指数函数 y=a x(a > 0,a≠1) 的反函数称为对数函数,并记为 y=log a x(a >0,a≠1).因为指数函数 y=a x的定义域为 (- ∞, +∞ ) ,值域为 (0 ,+∞) ,所以对数函数 y=log a x 的定义域为 (0 ,+∞) ,值域为 (- ∞, +∞).2.对数函数的图像与性质对数函数与指数函数互为反函数,因此它们的图像对称于直线y=x. 据此即可以画出对数函数的图像,并推知它的性质.为了研究对数函数y=log a x(a > 0, a≠ 1) 的性质,我们在同一直角坐标系中作出函数x 的草图y=log 2x,y=log 10x,y=log 10x,y=log 1 x,y=log12 10a> 1a<1图象(1)x > 0性(2) 当 x=1 时, y=0质(3) 当 x>1 时, y>0 (3) 当 x>1 时, y< 00< x< 1 时, y<0 0< x<1 时, y>0(4) 在(0 , +∞ ) 上是增函数(4) 在 (0 ,+∞) 上是减函数补设 y1=log a x y 2=log b x 其中 a>1,b>1( 或 0<a<1 0 < b< 1)充当 x>1 时“底大图低”即若 a>b 则 y1>y2性当 0<x<1 时“底大图高”即若 a>b,则 y1>y2质比较对数大小的常用方法有:(1) 若底数为同一常数,则可由对数函数的单调性直接进行判断.(2) 若底数为同一字母,则按对数函数的单调性对底数进行分类讨论.(3) 若底数不同、真数相同,则可用换底公式化为同底再进行比较.(4) 若底数、真数都不相同,则常借助 1、 0、 -1 等中间量进行比较 .3.指数函数与对数函数对比名称指数函数一般形y=a x(a >0,a≠1) 式定义域(- ∞, +∞)值域(0 ,+∞)当 a>1 时,函1( x 0) 数 a x 1( x 0) 值1( x 0) 变化当 0<a<1 时,情1( x 0) 况 a x 1( x 0)1( x 0)对数函数y=log a x(a >0,a≠1)(0 ,+∞)(- ∞, +∞)当 a>1 时0( x 1)log a x 0( x 1)0( x 1)当 0<a<1 时,0( x 1)log a x 0(x 1)0(x 1)单调性当 a> 1 时, a x是增函数;当a>1时,log a x是增函数;当 0<a< 1 时, a x是减函数 .当0<a<1时,log a x是减函数 .图像y=a x的图像与 y=log a x 的图像关于直线y=x 对称 .幂函数幂函数 y x n随着 n 的不同,定义域、值域都会发生变化,图像都过(1,1 )点①1 10 , 上是增函数.a , ,1, 2 , 3 时,幂函数图像过原点且在3 2② a 1, 1, 2 时,幂函数图像不过原点且在0 , 上是减函数.2③ 任何两个幂函数最多有三个公共点.y x n 奇函数偶函数非奇非偶函数yy yn 1OO x O x xy y y0 n 1O x O x O xy yyn 0O x O x O xy x y x2 y x3 1 y x 1y x 2定义域R R R x | x 0 x | x 0 奇偶性奇奇奇非奇非偶奇在第Ⅰ象限的增在第Ⅰ象在第Ⅰ象在第Ⅰ象在第Ⅰ象在第Ⅰ象限单调递限单调递限单调递限单调递限单调递减性增增增增减幂函数 y x ( xR , 是常数)的图像 在第一象限的分布规律是: ①所有幂函数y x(xR , 是常数)的图像都过点 (1,1) ;1,2,3,12 时函数yx的图像都过②当 原点 (0,0) ;③当 1时,y x的的图像在第一象限是第一象限的平分线(如 c 2 );④当2,3 时, y x的的图像在第一象限是“凹型”曲线(如c 1 )1c 3④2 时,y x的的图像在第一象限是“凸型”曲线(如⑤1时,y x的的图像不过原点(0,0),且在第一象限是 “下滑” 曲线(如c4)当0 时,幂函数 y x 有下列性质:(1)图象都通过点 (0,0), (1,1) ;( 2)在第一象限内都是增函数;( 3)在第一象限内, 1时,图象是向下凸的;1时,图象是向上凸的;( 4)在第一象限内,过点(1,1)后,图象向右上方无限伸展。
当0 时,幂函数 y x 有下列性质:( 1)图象都通过点(1,1);( 2)在第一象限内都是减函数,图象是向下凸的;( 3)在第一象限内,图象向上与 y轴无限地接近;向右无限地与 x轴无限地接近;( 4)在第一象限内,过点 (1,1)后, 越大,图象下落的速度越快。
无论 取任何实数,幂函数y x的图象必然经过第一象限,并且一定不经过第四象限。
对号函数函数 y ax b0,+∞)的图象似( a>0,b>0)叫做对号函数,因其在(x符号“√”而得名,利用对号函数的图象及均值不等式,当x>0时,ax b2 b x a(当且仅当 ax b即xb时取等号),由此可得函数y axb(a>0,b>0,x x a x∈ R+)的性质 :b b + b当 x 时,函数 y ax (a>0,b>0,x ∈R)有最小值2 ,特别地,a x a当 a=b=1 时函数有最小值 2。