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数学:函数y=ax与y=logax图象交点个数探究

数学:函数y=ax与y=logax图象交点个数探究
数学:函数y=ax与y=logax图象交点个数探究

探究函数x

y a =与log a y x =图象的交点个数问题

函数x y a =与log a y x = (0,1)a a >≠且互为反函数,在同一坐标系中,它们的图象的交点个数取决于a 的取值.

探究 由log x

a y a y x ?=?=?, 得 (1)当1a >时

①+②,得y x y a a x +=+. 令(),0.x f x a x x =+> 则()()f y f x =,即()()x f a f x =. ∵1a >, ∴()f x 为增函数, ∴x a x =. 两边取自然对数,得ln ln x a x =,即ln ln 0x a x -=.

令()ln ln ,0g x x a x x =->. 求导,得1()ln g x a x '=-. 令()0g x '=,得1

ln x a

=.

当x 变化时,(),()g x g x '的变化情况如下表:

由上表可知,当ln x a =

时,()=g x 极小值()1ln

1ln ln ln a a

-=+. ∵()g x 只有一个极值,∴ ()min ()1ln ln g x a =+.

(ⅰ) 当()1ln ln 0a +>,即1e

a e >时,方程()0g x =无解,此时函数x y a =与log a y x =的图象没有交点;

(ⅱ) 当()1ln ln 0a +=,即1e

a e =时,方程()0g x =有一解,此时函数x y a =与log a y x =的图象有一个交点;

(ⅲ) 当()1ln ln 0a +<,即1

1e

a e <<时,由于()g x 在()0,+∞内连续,且当0x +→时,

()g x →+∞;当x →+∞时,()g x →+∞,∴方程()0g x =有两解,此时函数x y a =与

log a y x =的图象有两个交点.

(2)当01a <<时 由①、②,消去y ,得x

a a

x = ③

由于0x

a >,且01a <<,故0<

x

a a

1<,即01x <<.

(0,0)x y >>其中 ①

x y y a a x ?=??=??

对③式两边取自然对数,得ln ln x a a x =,即ln ln x x

a a

=. 两边取自然对数,得ln ln ln ln x

x a a

=. 令()ln ()ln

ln ,0,1ln x h x x a x a =-∈. 求导,得1

()ln ln h x a x x

'=-. 由()0h x '=,得1ln ln x x a =. 令1

()ln ,(0,1)ln x x x x a ?=-

∈.则()ln 1x x ?'=+. 由()0x ?'=,得1x e =. 当1(0,)x e ∈时,()0x ?'<;当1

(,1)x e

∈时,()0x ?'>.

∴当1x e =时,min 111

()()ln x e e a ??==--.

(ⅰ) 当110ln e a --≥,即1e a e ≥时,()0x ?≥恒成立.∴1

ln ln x x a ≥,∵01a <<,

01x <<,∴

1ln 0ln a x x -≤,即()0h x '≤,当且仅当1e a e =,且1

x e

=时取“=”号. ∴()h x 在(0,1)内是减函数. 又∵当0x +→时,()h x →+∞;当1x -→时,()h x →-∞,且()h x 在(0,1)内连续,∴方程()0h x =恰有一解,此时函数x y a =与log a y x =的图象有一个交点.

(ⅱ) 当110ln e a --<,即10e a e <<时,∵011

lim ()lim ()0ln x x x x a

??+-→→==->,且()x ?在(0,1)内

连续,∴存在11

(0,),(,1)m n e e

∈∈,使得()()0m n ??==,∴()()0h m h n ''==.

当x 变化时,(),()h x h x '的变化情况如下表:

由上表可知,()h x 在(0,)m 内是减函数,在(,)m n 内是增函数,在(,1)n 内是减函数.

下面证明,1

()0e

h a <,1

()0h e

>.

111ln ()ln ln ln e

e

e a h a a a a =-11ln e a a =--,10e a e <<. 令()F a =1

1ln e a a =--,1

0e a e <≤.

则当10e a e <<时, ()F a '=11111ln e e a a a e a ---?111(ln 1)e a a e -=-+>1

111

(ln 1)e e a e e

--+0=.

∴()F a 在1(0,

)e e 内是增函数, 又∵()F a 在1(0,]e e 上连续, ∴当10e a e

<<时,

1

()()0e F a F e

<=,即1

()0e h a <.

1

ln

11

()ln ln ln e h a e a e

=-1ln(ln )ln a a e =---,10e a e <<. 令()G a 1ln(ln )ln a a e =---,

10e a e <≤.易证它为减函数, ∴当10e a e <<时,1()()0e G a G e >=,即1

()0h e

>.

∵10e a e <<, ∴1

1

01e a e

<<<, 又∵当0x +→时,()h x →+∞; 当1x -→时,

()h x →-∞,且()h x 在(0,1)内连续,结合()h x 的单调性, ∴()h x 在区间1(0,)e a ,11

(,)e

a e ,

1

(,1)e

内各有一个解. ∴此时函数x y a =与log a y x =的图象有三个交点. 综上所述, 函数x y a =与log a y x =(0,1)a a >≠且图象的交点有如下情况: 当1e a e >时,没有交点; 当1e

a e =时,有一个交点; 当11e

a e <<时,有两个交点;

1

1e a e

≤<时,有一个交点; 当1

0e a e

<<时,有三个交点.

https://www.wendangku.net/doc/8218364080.html,/onlineread/onlineread.asp?id=38512953

一次函数交点问题及面积计算问题

一次函数交点问题及面积计算问题 一、交点问题 (1)与X 轴的交点:令Y=0,解出X ,得出与X 轴的交点坐标为(- ,0) (2)与Y 轴的交点:令X=0,解出Y ,得出与Y 轴的交点坐标为(0,b ) y= x+ (3)两条直线的交点:联立两条直线的解析式 ,解二元一次方程组。 y= x+ 例题1、如图,直线l 1的解析表达式为y =? x ?1,且l 1与x 轴交于点D ,直线l 2经过定点A (2,0), B (?1,3),直线l 1与l 2交于点 C 。 (1)求直线l 2的函数关系式;(2)求点C 、点 D 的坐标。 练习1、如图,直线y =2x +3与x 轴交于点A ,与y 轴交于点B 。 求A 、B 两点的坐标。 练习2、已知一次函数y =2x ?6与y =?x +3的图象交于点P ,则点P 的坐标为_________。 二、面积计算问题 1、线段计算: 横线段的长 = 横标之差的绝对值 = -x x 大小= -x x 右左 纵线段的长 = 纵标之差的绝对值 = -y y 大小= -y y 下 上 点轴距离:点P ( x , y )到X 轴的距离为 y ,到Y 轴的距离为 o x 。 练习1、横线段的长度计算:【特点:两端点的y 标相等,长度=-x x 大小 】。 (1)若A (2,0),B (10,0),则AB=———————。 (2)若A (-2,0),B (-4,0),则AB=———————。

(3)若M(-3,0),N(10,0),则MN=———————。(4)若O(0,0),A( t,0),且A在O的右端,则OA=———。(5)若O(0,0),A( t,0),且A在O的右端,则OA=———。 练习2、纵线段的长度计算:【特点:两端点的x标相等,长度= - y y 大小】。 (1)(若A(0,5),B(0,7),则AB=———————。 (2)若A(0,-4),B(0,-8),则AB=——————。 (3)若A(0,2),B(0,-6),则AB=———————。 (4)若O(0,0),A(0,t ),且A在O的上端,则OA=————————。(5)若O(0,0),A(0,t ),且A在O的下端,则OA=——————。练习3、点轴距离: 一个点(x y 标标 ,) 到x轴的的距离等于该点的y标的绝对值(即 y 标),到y轴的距离等 于该点的x标的绝对值(即x 标)。 (1)点B(-4,-3)到x轴的距离为———————,到y轴的距离为—————。 (2)点A(4,3)到x轴的距离为————————,到y轴的距离为—————。 (3)点M(5,-7)到x轴的距离为———————,到y轴的距离为—————。 2、面积计算:三角形面积=底*高=(直角三角形面积=直角边*另一直角边) 例1 已知直线l1经过点A(2,3)和B(?1,?3),直线l2与l1相交于点C(?2,m),与y轴交点的纵坐标为1。 (1)试求直线l1、l2的解析式; (2)l1、l2与x轴围成的三角形的面积; (3)x取何值时l1的函数值大于l2的函数值?

三角函数图象性质一览表

三角函数图象性质一览表 正弦定理、余弦定理及应用 设ABC △的外接圆的半径是R ,内切圆的半径是r ,()c b a p ++=2 1 是半周长。 1、正弦定理: R C c B b A a 2sin sin sin ===,或 C B A c b a sin :sin :sin ::= 变式:A R a sin 2=;B R b sin 2=;C R c sin 2= R a A 2sin = ;R b B 2sin =;R c C 2sin = 2、余弦定理: A bc c b a cos 2222-+=; B ac c a b cos 2222-+=; C ab b a c cos 2222-+= 推论:bc a c b A 2cos 222-+=;ac b c a B 2cos 222-+=;ab c b a C 2cos 2 22-+= 3、面积公式:B ac A bc C ab S A B C sin 2 1 sin 21sin 21=== △ 变式:⑴C B A R abc R S A B C sin sin sin 241 2== △ ⑵()()()c p b p a p p S A B C ---=△(海伦秦九韶公式) 4、常用结论: ⑴B A B A b a sin sin >?>?> ⑵b a B A B A =?=?=sin sin ⑶若B A 2sin 2sin =,则B A B A =?=22或2 22π π=+?=+B A B A ⑷和诱导公式有关的变式: 2cos 2sin C B A =+;2cos 2sin B C A =+;2 cos 2sin A C B =+; 2sin 2cos C B A =+;2sin 2cos B C A =+;2sin 2cos A C B =+ ()C B A sin sin =+;()B C A sin sin =+;()A C B sin sin =+; ()C B A cos cos -=+;()B C A cos cos -=+;()A C B cos cos -=+ ⑸B c C b a cos cos +=;A c C a b cos cos +=;A b B a c cos cos += 5、注意两角和与差公式、二倍角公式和半角公式、辅助角公式的应用。 6、注意函数()?ω+=x A y sin 的知识在三角形中的应用: 比如求()??? ??+ =82 1sin 2πA x f ,?? ? ??∈4,0πA 的最大值。

教师资格证数学学科(高中数学)知识与教学能力复习重点

第一章课程知识 1.高中数学课程的地位和作用: ⑴高中数学课程是义务教育后普通高级中学的一门主要课程,它包含了数学中最基本的内 容,是培养公民素质的基础课程。 ⑵高中数学对于认识数学与自然界、数学与人类社会的关系,提高提出问题、分析和解决 问题的能力,形成理性思维,发展智力和创新意识具有基础性的作用。 ⑶高中数学课程有助于学生认识数学的应用价值,增强应用意识。 ⑷高中数学是学习高中物理、化学等其他课程的基础。 2.高中数学课程的基本理念: ⑴高中数学课程的定位:面向全体学生;不是培养数学专门人才的基础课。 ⑵高中数学增加了选择性(整个高中课程的基本理念):为学生发展、培养自己的兴趣、 特长提供空间。 ⑶让学生成为学习的主人:倡导自主学习、合作学习;帮助学生养成良好的学习习惯。 ⑷提高学生数学应用意识:是数学科学发展的要求;是培养创新能力的需要;是培养学习 兴趣的需要;是培养自信心的需要;数学应用的广泛性需要学生具有应用意识。 ⑸强调培养学生的创新意识:强调发现和提出问题;强调归纳、演绎并重;强调数学探究、 数学建模。 ⑹重视“双基”的发展(数学基础知识和基本能力):理解基本的数学概念和结论的本质; 强调概念、结论产生的背景;强调体会其中所蕴含的数学思想方法。 ⑺强调数学的文化价值:数学是人类文化的重要组成部分;《新课标》强调了数学文化的 重要作用。 ⑻全面地认识评价:学习结果和学习过程;学习的水平和情感态度的变化;终结性评价和 过程性评价。 3.高中数学课程的目标: ⑴总目标:使学生在九年义务教育数学课程的基础上,进一步提高作为未来公民所必要的 数学素养,以满足个人发展与社会进步的需要。 ⑵三维目标:知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观 ⑶把“过程与方法”作为课程目标是本次课程改革最大的变化之一。 ⑷五大基本能力:计算能力、逻辑推理能力、空间想象能力、抽象概括能力、数据处理能 力 4.高中数学课程的内容结构: ⑴必修课程(每模块2学分,36学时):数学1(集合、函数)、数学2(几何)、数学3(算 法、统计和概率)、数学4(三角函数、向量)、数学5(解三角形、数列、不等式) ⑵选修课程(每模块2学分,36学时;每专题1学分,18学时): ①选修系列1(文科系列,2模块):1-1(“或且非”、圆锥曲线、导数)、1-2(统计、 推理与证明、复数、框图) ②选修系列2(理科系列,3模块):2-1(“或且非”、圆锥曲线、向量与立体几何)、 2-2(导数、推理与证明、复数)、2-3(技术原理、统计案例、概率) ③选修系列3(6个专题) ④选修系列4(10个专题) 5.高中数学课程的主线: 函数主线、运算主线、几何主线、算法主线、统计概率主线、应用主线。 6.教学建议: ⑴以学生发展为本,指导学生合理选择课程、制定学习计划

高中数学常见函数图像

高中数学常见函数图像1. 2.对数函数:

3.幂函数: 定义形如αx y=(x∈R)的函数称为幂函数,其中x是自变量,α是常数. 图像 性质过定点:所有的幂函数在(0,) +∞都有定义,并且图象都通过点(1,1).单调性:如果0 α>,则幂函数的图象过原点,并且在[0,) +∞上为增函数.如果0 α<,则幂函数的图象在(0,) +∞上为减函数,在第一象限内,图象无限接近x轴与y轴.

函数 sin y x = cos y x = tan y x = 图象 定义域 R R ,2x x k k ππ??≠+∈Z ???? 值域 []1,1- []1,1- R 最值 当 22 x k π π=+ () k ∈Z 时, max 1y =; 当22 x k π π=- ()k ∈Z 时,min 1y =-. 当()2x k k π =∈Z 时, max 1y =; 当2x k π π=+ ()k ∈Z 时,min 1y =-. 既无最大值也无最小值 周期性 2π 2π π 奇偶性 奇函数 偶函数 奇函数 单调性 在 2,222k k ππππ? ?-+???? ()k ∈Z 上是增函数;在 32,222k k π πππ??++???? ()k ∈Z 上是减函数. 在[]() 2,2k k k πππ-∈Z 上 是 增 函 数 ; 在 []2,2k k πππ+ ()k ∈Z 上是减函数. 在,2 2k k π ππ π? ? - + ?? ? ()k ∈Z 上是增函数. 对称性 对称中心 ()(),0k k π∈Z 对称轴 ()2 x k k π π=+ ∈Z 对称中心 (),02k k ππ??+∈Z ?? ? 对称轴()x k k π =∈Z 对称中心(),02k k π?? ∈Z ??? 无对称轴

导数探讨函数图像的交点问题

由2006年高考看如何用导数探讨函数图象的交点问题 2006年高考数学导数命题的方向基本没变,主要从五个方面(①与切线有关的问题②函数的单调性和单调区间问题③函数的极值和最值问题④不等式证明问题⑤与函数的单调性、极值、最值有关的参数问题)考查了学生对导数的掌握水平。 但是,2006年高考数学导数命题在方向基本没变的基础上,又有所创新。福建理科卷第21题研究两个函数的交点个数问题,福建文科卷第19题研究分式方程的根的分布问题,湖南卷第19题研究函数的交点问题,四川卷第21题研究函数图象的交点个数问题。从以上试卷我们可以发现导数命题创新的两个方面:一是研究对象的多元化,由研究单一函数转向研究两个函数或多个函数,二是研究内容的多元化,由用导数研究函数的性质(单调性、最值、极值)转向运用导数进行函数的性质、函数图象的交点和方程根的分布等的综合研究,实际上就是运用导数考查函数图象的交点个数问题。 试题“以能力立意”的意图表现明显,试题注重了创新、开放、探究性,以所学数学知识为基础,对数学问题进行深入探讨,从数学角度对问题进行探究。考查了学生综合与灵活地应用所学的数学思想方法,进行独立的思考、探索和研究,创造性地解决问题的能力。 如何运用导数的知识研究函数图象的交点问题呢?下面我们先看一看今年的高考题。 例1(福建理科第21题)已知函数f(x)=-x 2 +8x,g(x)=6lnx+m (Ⅰ)求f(x)在区间[t,t+1]上的最大值h(t); (Ⅱ)是否存在实数m ,使得y=f(x)的图象与y=g(x)的图象有且只有三个不同的交点? 若存在,求出m 的取值范围;,若不存在,说明理由。 解:(Ⅰ)略 (II )∵函数y=f(x)的图象与y=g(x)的图象有且只有三个不同的交点, ∴令f(x)= g(x) ∴g(x)-f(x)=0 ∵x>0 ∴函数?(x)=g(x)-f(x) = 2 x -8x+6ln x+m 的图象与x 轴的正半 轴有且只有三个不同的交点。 ∵262862(1)(3) '()28(0),x x x x x x x x x x ?-+--=-+= => 当x ∈(0,1)时,)(1 x ?〉0,)(x ?是增函数;当x ∈(1,3)时,)(1 x ?〈0,)(x ?是减函数;当x ∈(3,+∞)时,)(1 x ?〉0,)(x ?是增函数;当x=1或x=3时,)(1 x ?=0。 ∴?(x )极大值=?(1)=m -7, ?(x )极小值=?(3)=m+6ln 3-15. ∵当x →0+ 时,?(x)→∞-,当x +∞→时,?(x)+∞→ ∴要使?(x)=0有三个不同的正实数根,必须且只须 ?? ?<-=>-=, 0153ln 6)(, 07)(+极小值极大值m x m x ?? ∴7

三角函数的图像与性质练习题

. 三角函数的图像与性质练习题 正弦函数、余弦函数的图象 A组 1.下列函数图象相同的是() A. y= sin x 与 y=sin(x+ π) B.y= cos x 与 y= sin - C.y= sin x 与 y=sin( -x) D.y=- sin(2π+x )与 y= sin x 解析 :由诱导公式易知 y= sin- = cos x,故选 B . 答案 :B 2.y= 1+ sin x,x∈[0,2π]的图象与直线y= 2 交点的个数是 () A.0 B.1 C.2 D.3 解析 :作出 y= 1+ sin x 在 [0,2 π]上的图象 ,可知只有一个交点. 答案 :B 3.函数y= sin(-x),x∈[0,2π]的简图是() 解析 :y=sin( -x)=- sin x,x∈ [0,2 π]的图象可看作是由y= sin x,x∈ [0,2 π]的图象关于 x 轴对称得到的 ,故选B. 答案 :B 4.已知cos x=- ,且x∈[0,2π],则角x等于() A. 或 B.或 C.或 D.或 解析 :如图 :

由图象可知 ,x=或. 答案 :A 5.当x∈[0,2π]时,满足sin-≥ -的x的取值范围是() A. B. C. D. 解析 :由 sin -≥ - ,得cos x≥ - . 画出 y=cos x,x∈ [0,2 π],y=- 的图象 ,如图所示 . ∵cos = cos =- ,∴当 x∈ [0,2 π]时 ,由 cos x≥- ,可得 x∈. 答案 :C 6.函数y= 2sin x与函数y=x图象的交点有个. 解析 :在同一坐标系中作出函数 y= 2sin x与 y=x 的图象可见有3个交点. 答案 :3 7.利用余弦曲线,写出满足cos x>0,x∈ [0,2 π]的 x 的区间是. 解析 :画出 y= cos x,x∈ [0,2 π]上的图象如图所示 . cos x>0 的区间为 答案 : 8.下列函数的图象:①y= sin x-1;② y=| sin x|;③y=- cos x;④ y=;⑤y=-.其中与函数y= sin x 图象形状完全相同的是.(填序号 )

普通高中数学课程标准2017年版总体是继承,删减了一些内容,调整了内容的顺序,注重了数学知识内部…

接学校通知普通?高中数学课程标准2017年年版在实验版的基础上作了了修订,总体是继承,删减了了?一些内容,调整了了内容的顺序,注重了了数学知识内部的逻辑性,使得整体内容更更趋合理理。 ?一、课程结构 ?高中数学课程分为必修课程、选择性必修课程和选修课程。?高中数学课程内容突出函数、?几何与代数、概率与统计、数学建模活动与教学探究活动四条主线,它们贯穿必修、选择性必修和选修课程,数学?文化融?入课程内容。 1、必修课程为学?生发展提供共同基础,是?高中毕业的数学学业?水平考试的内容要求,也是?高考的要求。如果学?生以?高中毕业为?目标,可以只学习必修课程,参加?高中毕业的数学学业?水平考试。 2、选择性必修课程是供学?生选择的课程,也是?高考的内容要求。如果学?生计划通过参加?高考进?入?高等学校学习,必须学习必修课程和选择性必修课程,参加数学?高考。 3、选修课程为学?生确定发展?方向

提供引导,为学?生展示数学才能提供平台,为学?生发展数学兴趣提供选择,为?大学?自主招?生提供参考。如果学?生在上述选择的基础上,还希望多学习?一些数学课程,可以在选择性必修课程或选修课程中,根据?自身未来发展的需求进?行行选择。 ?二、课程内容 (?一)必修和选修内容的调整 常?用逻辑?用语、复数由原来的选修内容调整为现在的必修内容;数 列列、变量量的相关性、直线线与?方程、圆与?方程由原来的必修内容调整为现在的必选修内容; (?二)内容的删减与增加 删去了了必修三算法初步、选修2-2推理理与证明以及框图(?文科)这三章内容,删去了了简单的线性规划问题、三视图;“解三?角形”由原来单独的?一章内容合并到“平?面向量量”这?一章?里里了了。必修和必选修均增加了了数学建模与数学探究活动。 (三)具体各章节内容的细微变化 1、必修课程 主题?一预备知识 预备知识包括了了四个单元的内容:

高中数学三角函数的图象与性质题型归纳总结

三角函数的图象与性质题型归纳总结 题型归纳及思路提示 题型1 已知函数解析式确定函数性质 【思路提示】一般所给函数为y =A sin(ω x +φ)或y =A cos(ω x +φ),A>0,ω>0,要根据 y =sin x ,y =cos x 的整体性质求解。 一、函数的奇偶性 例1 f (x )=sin ()x ?+(0≤?<π)是R 上的偶函数,则?等于( ) A.0 B . 4π C .2 π D .π 【评注】由sin y x =是奇函数,cos y x =是偶函数可拓展得到关于三角函数奇偶性的重要结论:sin()(); y A x k k Z ??π=+=∈(1)若是奇函数,则 sin()+ (); 2 y A x k k Z π ??π=+=∈(2)若是偶函数,则 cos()(); 2 y A x k k Z π ??π=+=+ ∈(3)若是奇函数,则 cos()(); y A x k k Z ??π=+=∈(4)若是偶函数,则 tan()().2k y A x k Z π ??=+= ∈(5)若是奇函数,则 .()sin ||a R f x x a a ∈=-变式1已知,函数为奇函数,则等于( ) A.0 B .1 C .1- D .1 ± 2.0()cos()()R f x x x R ???∈==+∈变式设,则“”是“为偶函数”的( ) A 充分不必要条件 B .必要不充分条 C .充要条件 D .无关条件 3.()sin()0()f x x f x ω?ω=+>变式设,其中,则是偶函数的充要条件是( ) A.(0)1f = B .(0)0f = C .'(0)1f = D .'(0)0 f = 2.()sin(2)()()2f x x x R f x π =-∈例设,则是( ) A.π最小正周期为的奇函数 B .π最小正周期为的偶函数 C .2π 最小正周期为 的奇函数 D .2π 最小正周期为的偶函数 2()sin 1()()f x x x R f x =-∈变式1.若,则是( ) A.π最小正周期为的奇函数 B .π最小正周期为的偶函数 C .π最小正周期为2的奇函数 D .π最小正周期为2的偶函数

高中数学函数图象高考题

函数图象B1 .函数y = a| x | (a > 1)的图象是( ) B() B3.当a>1时,函数y=log a x和y=(1-a)x的图象只可能是() A4.已知y=f(x)与y=g(x)的图象如图所示 则函数F(x)=f(x)·g(x)的图象可以是(A) B5.函数(1) || x xa y a x =>的图像大致形状是()D

A B C D D 7.函数x x y cos -=的部分图象是( ) A 8.若函数f(x)=x 2+b x +c 的图象的顶点在第四象限,则函数f /(x)的图象是 ( ) A 9.一给定函数) (x f y =的图象在下列图中,并且对任意)1,0 (1∈a ,由关系式) (1n n a f a =+得到的数列}{n a 满足)(* 1N n a a n n ∈>+,则该函数的图象是 ( ) A B C D C 10.函数y=kx+k 与y=x k 在同一坐标系是的大致图象是( ) A D C

A 12. 当a >1时,在同一坐标系中,函数y =a - x 与y =log a x 的图像( ) B 13. 函数1 1 1--=x y 的图象是( ) D 14.函数b x a x f -=)(的图象如图,其中a 、b 为常数,则下列结论正确的是 ( ) A .0,1<>b a B .0,1>>b a C .0,10><

指数函数对数函数交点个数问题

指数函数、对数函数图像交点问题 反函数是函数中一个重要的概念,它是从研究两个函数关系的角度产生的,函数的反函数,本身也是一个函数。在实际教学过程中,我们除了从定义的角度把反函数讲解清晰之外,譬如:从映射的角度可知,函数y=f(x)是定义域集合A 到值域C 的映射,它的反函数y =f -1(x )是集合C 到集合A 的映射,再结合函数的定义可知,只有一一映射的函数才存在反函数。我们还应该把握从抽象到直观,再从直观到抽象相结合的传授知识的基本原则,给学生的一个形象、直观的认识。正是基于这个原因,中学数学教材中引进了作为一种重要的函数和互为反函数的典型例子的指数函数、对数函数。 一、分析反函数的定义可知,原函数与反函数图像如果有交点,它们必然关于y=x 对称;若原函数与直线y=x 有交点,则反函数图像也必与y=x 相交且交点重合。 为了验证上面的结论,我分别给了学生以下几个例子 (1)12-=x y 函数与它的反函数2 121+=x y 图像只有一个交点)1,1(,且在y=x 上。 (2)函数3x y =与它的反函数3 1x y =的图像有三个交点)1,1()0,0()1,1(、、--,且都在y=x 上。 (3)函数x y 1=的反函数是它自身,故反比例函数与它的反函数 图像有无数个交点,其中有两个)1,1()1,1(、--在y=x 上。引入此例是为了说明若原函数图像与反函数图像的交点不在y=x 上则一定对称地、成对出现在y=x 两侧,因为太特殊,解释起来有点牵强,所以我们引

进了第4个例子(是用一种引导的方式给出的)。 (4)若点)2,1(既在函数b ax y +=图像上,也在其反函数图像上,求a ,b 的值。经过计算7,3=-=b a ,也就是说点)1,2()2,1(、既在函数73x y +-=图像上,也在其反函数图像上,验证了我们上述的观点。在学生从代数的角度验证、认同了这个结论后,为了给学生一个直观的认识,我打算利用几何画板为学生演示一下,结果发现,在电脑屏幕上不能清晰地显示图像的交点(如左下图);把方程中的7改成8之后,清晰地显示出了交点(图右下图) 至此,从数和直观的角度,学生对原函数与反函数图像的交点问题有了一个初步的认识。 二、指数函数与对数函数:指数函数与对数函数互为反函数,在研究对数函数性质时,我们完全可根据已经得到的指数函数的性质去研究:定义域、值域、单调性、奇偶性、周期性,以及自己独有的性质,这其中就包括它们图像的交点问题。 先讨论当a >1时,函数x y a y a x log ==与图 像的交点。 (1) 函数x y y x 3log 3==与的图像,如右图 没有交点

高中各种函数图像画法与函数性质

一次函数 二次函数

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。

指数函数y=a x (a>0,a≠1) 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。

二次函数综合问题之抛物线与直线交点个数问题

二次函数综合问题之抛物线与直线交点个数 1.(2014?北京)在平面直角坐标系xOy中,抛物线y=2x2+mx+n经过点A(0,﹣2),B(3,4). (1)求抛物线的表达式及对称轴; (2)设点B关于原点的对称点为C,点D是抛物线对称轴上一动点,记抛物线在A,B之间的部分为图象G(包含A,B两点).若直线CD 与图象G有公共点,结合函数图象,求点D纵坐标t的取值范围. 考点:待定系数法求二次函数解析式;待定系数法求一次函数解析式;二次函数的最值. 专题:计算题. 分析:(1)将A与B坐标代入抛物线解析式求出m与n的值,确定出抛物线解析式,求出对称轴即可; (2)由题意确定出C坐标,以及二次函数的最小值,确定出D纵坐标的最小值,求出直线BC解析式,令x=1求出y的值,即可确定出t的范围. 解答: 解:(1)∵抛物线y=2x2+mx+n经过点A(0,﹣2),B(3,4), 代入得:, 解得:, ∴抛物线解析式为y=2x2﹣4x﹣2,对称轴为直线x=1; (2)由题意得:C(﹣3,﹣4),二次函数y=2x2﹣4x﹣2的最小值为﹣4, 由函数图象得出D纵坐标最小值为﹣4, 设直线BC解析式为y=kx+b, 将B与C坐标代入得:, 解得:k=,b=0, ∴直线BC解析式为y=x,

当x=1时,y=, 则t的范围为﹣4≤t≤. 点评:此题考查了待定系数法求二次函数解析式,待定系数法求一次函数解析式,以及函数的最值,熟练掌握待定系数法是解本题的关键. 2.(2011?石景山区二模)已知:抛物线与x轴交于A(﹣2,0)、B(4,0),与y轴交于C(0,4). (1)求抛物线顶点D的坐标; (2)设直线CD交x轴于点E,过点B作x轴的垂线,交直线CD于点F,将抛物线沿其对称轴上下平移,使抛物线与线段EF总有公共点.试探究:抛物线向上最多可以平移多少个单位长度,向下最多可以平移多少个单位长度?考点:二次函数图象与几何变换;二次函数的性质;待定系数法求二次函数解析式. 专题:探究型. 分析:(1)先设出过A(﹣2,0)、B(4,0)两点的抛物线的解析式为y=a(x+2)(x﹣4),再根据抛物线与y轴的交点坐标即可求出a的值,进而得出此抛物线的解析式; (2)先用待定系数法求出直线CD解析式,再根据抛物线平移的法则得到(1)中抛物线向下平移m各单位所得抛物线的解析式,再将此解析式与直线CD的解析式联立,根据两函数图象有交点即可求出m的取值范围,进而可得到抛物线向下最多可平移多少个单位;同理可求出抛物线向上最多可平移多少个单位.解答:解:(1)设抛物线解析式为y=a(x+2)(x﹣4), ∵C点坐标为(0,4), ∴a=﹣,(1分) ∴解析式为y=﹣x2+x+4, 顶点D坐标为(1,);(2分) (2)直线CD解析式为y=kx+b. 则,,

由三角函数图象求解析式

已知函数()f x =Acos(x ω?+)的图象如图所示,2 ()2 3 f π =- ,则(0)f =( ) (A )23- (B) 23 (C)- 12 (D) 1 2 2π 3,于是f(0)【解析】选B.由图象可得最小正周期为 =f(2π3),注意到2π3与π2关于7π12对称, 所以f(2π3 ) =-f(π2)=23. 如果函数()cos 2y x φ=3+的图像关于点43π?? ??? ,0中心对称,那么||?的最小值 为( ) (A ) 6π (B )4π (C )3π (D) 2 π 【解析】选A. 函数()cos 2y x φ=3+的图像关于点43π?? ??? ,0中心对称w.w.w.k.s.5.u.c.o.m 4232k ππφπ∴? +=+13()6k k Z πφπ∴=-∈由此易得min ||6 π φ=. 已知函数y=sin (ωx+?)(ω>0, -π≤?<π)的图像如图所示,则 ?=________________ 【解析】由图可知, ()544,,2,1255T x πωπ??? = ∴=+ ??? 把代入y=sin 有: 89,510ππ???? +∴= ??? 1=sin 已知函数()2sin()f x x ωφ=+的图像如图所示,则712 f π ?? = ??? 。

【解析】由图象知最小正周期T = 32(445ππ-)= 32π=ωπ2,故ω=3,又x =4 π时,f (x )=0,即2φπ +? 4 3sin()=0,可得4 π φ= ,所以,712f π ?? = ? ?? 2)41273sin(ππ+?=0。 )已知函数()sin(),f x A x x R ω?=+∈(其中0,0,02 A π ω?>><< )的图象与x 轴的 交点中,相邻两个交点之间的距离为2 π ,且图象上一个最低点为2(,2)3M π-. (Ⅰ)求()f x 的解析式; (Ⅱ)当[ ,]122 x ππ ∈,求()f x 的值域. 【解析】(1)由最低点为2(,2)3 M π -得A=2. 由x 轴上相邻的两个交点之间的距离为2π得2T =2 π ,即T π=,222T ππωπ=== 由点2(,2)3M π-在图像上得242sin(2)2,)133ππ ???+=-+=-即sin( 故42,32k k Z ππ?π+=-∈ 1126 k π?π∴=- 又(0, ),,()2sin(2)266f x x π ππ ??∈∴= =+故 (2)7[,],2[,]122636x x πππππ ∈∴+∈ 当26x π+=2π,即6x π=时,()f x 取得最大值2;当7266 x ππ+= 即2 x π =时,()f x 取得最小值-1,故()f x 的值域为[-1,2]把函数y =cos(3x +4 π )的图象适当变动就可以得到y =sin(-3x )的图象,这种变动可以是( ) A.向右平移 4π B.向左平移4 π

(新)高中数学复习专题一---函数图象问题

专题一 函数图象 数形结合是中学数学的重要的数学思想方法,尤其是函数的图象更是历年高考的热点.函数图象是函数的一种表达形式,形象的显示了函数的性质,为研究数量关系提供了“形”的直观性,它是探求解题途径,获得问题的结果的重要工具. 一、知识方法 1.函数图象作图方法 (1)描点法:列表、描点(注意关键点:如图象与x 、y 轴的交点,端点,极值点等))、连线(注 意关键线:如;对称轴,渐近线等) (2)利用基本函数图象变换。 2.图象变换(由一个图象得到另一个图象):平移变换、对称变换和伸缩变换等。 (1)平移变换 ① 水平平移:函数()y f x a =+的图象可以把函数()y f x =的图象沿x 轴方向向左 (0)a >或向右(0)a <平移||a 个单位即可得到; ② 竖直平移:函数()y f x a =+的图象可以把函数()y f x =的图象沿y 轴方向向上(0)a >或向下(0)a <平移||a 个单位即可得到. (2)对称变换 ① 函数()y f x =-的图象可以将函数()y f x =的图象关于y 轴对称即可得到; ② 函数()y f x =-的图象可以将函数()y f x =的图象关于x 轴对称即可得到; ③ 函数()y f x =--的图象可以将函数()y f x =的图象关于原点对称即可得到; (3)翻折变换 ① 函数|()|y f x =的图象可以将函数()y f x =的图象的x 轴下方部分沿x 轴翻折到x 轴上方,去掉原x 轴下方部分,并保留()y f x =的x 轴上方部分即可得到; ② 函数(||)y f x =的图象可以将函数()y f x =的图象右边沿y 轴翻折到y 轴左边替代原y 轴左边部分并保留()y f x =在y 轴右边部分即可得到. (4)伸缩变换 ① 函数()y af x =(0)a >的图象可以将函数()y f x =的图象中的每一点横坐标不变纵坐标伸长(1)a >或压缩(01a <<)为原来的a 倍得到; ② 函数()y f ax =(0)a >的图象可以将函数()y f x =的图象中的每一点纵坐标不变横坐标伸长(01a <<)或压缩(1)a >为原来的 1 a 倍得到. 3.函数图象的对称性:对于函数)(x f y =,若对定义域内的任意x 都有 ①)()(x a f x a f +=-(或))2()(x a f x f -=,则)(x f 的图象关于直线a x =对称; ②b x a f x a f 2)()(=++-(或)2)2()(b x a f x f =-+,,则)(x f 的图象关于点),(b a P 对称. 4、熟练掌握基本初等函数(如正、反比例函数,一次、二次函数,指数、对数函数,幂函数,三角函数)的图象 5、作函数图象的一般步骤: (1)求出函数的定义域;(2)化简函数式;(3)讨论函数的性质(如奇偶性、周期性、单调性)以及图像上的特殊点、线(如极值点、渐近线、对称轴等);(4)利用基本函数的图像(5)利

二次函数综合问题之抛物线与直线交点个数问题

二次函数综合问题之抛物线与直线交点个数 2 1. (2014?北京)在平面直角坐标系xOy中,抛物线y=2x+mx+ n经过点A (0, - 2), B (3, 4). (1)求抛物线的表达式及对称轴; (2)设点B关于原点的对称点为C,点D是抛物线对称轴上一动点,记抛物线在A, B之间的部分为图象G(包含A, B两点).若直线CD与图象G有公共点,结合函数图象,求点D纵坐标t的取值范围. 5 4 ? (1) 将A与B坐标代入抛物线解析 式求出m与n的值,确定出抛物线 解析式,求出对称轴即可; (2) 由题意确定出C 坐标,以及二次函数的最小值,确定出D纵坐标的最小值,求出直线BC解析式,令x=1求出y的值,即可确定出t的范围. 2 解答:解:(1 )???抛物线y=2x +mx+ n经过点 A (0,- 2), B (3, 4), f n=-2 L 18+3nr^n=4 ???抛物线解析式为y=2x2- 4x - 2,对称轴为直线x=1; 2 (2)由题意得:C (- 3,- 4),二次函数y=2x - 4x- 2的最小值为-4, 由函数图象得出D纵坐标最小值为-4, 设直线BC解析式为y=kx+b , 考点:待定系数法求二次函数解析式;待定系数法求一次函数解析式;二次函数的最值. 专题:计算题. 分析: 解得:* :-4 n= - 2 代入得: 将B与C坐标代入得: 3k+b=4 -3k+b二- 解得: k= , b=0, 3 ?直线BC解析式为y=-x, 当x=1 时,y=J

点评:此题考查了待定系数法求二次函数解析式,待定系数法求一次函数解析式,以及函数的最值,熟练掌握待 定系数法是解 本题的关键. 2. (2011?石景山区二模)已知:抛物线与 x 轴交于A (- 2, 0)、B (4, 0),与y 轴交于C ( 0, 4). (1) 求抛物线顶点 D 的坐标; (2) 设直线CD 交x 轴于点E ,过点B 作x 轴的垂线,交直线 CD 于点F ,将抛物线沿其对称轴上下平移,使抛物线 与线段EF 总有公共点?试探究:抛物线向上最多可以平移多少个单位长度,向下最多可以平移多少个单位长度? (1) 先设出过A (- 2, 0)、B (4, 0)两点的抛物线的解析式为 y=a (x+2) (x - 4),再根据抛物线与 y 轴 的交点坐标即可求出 a 的值,进而得出此抛物线的解析式; (2) 先用待定系数法求出直线 CD 解析式,再根据抛物线平移的法则得到 ( 1)中抛物线向下平移 m 各单位 所得抛物线的解析式,再将此解析式与直线 CD 的解析式联立,根据两函数图象有交点即可求出 m 的取值范 围,进而可得到抛物线向下最多可平移多少个单位;同理可求出抛物线向上最多可平移多少个单位. 考点:二次函数图象与几何变换;二次函数的性质;待定系数法求二次函数解析式. 专题:探究型. 分析:

高中数学常见函数图像

高中数学常见函数图像 1.指数函数: 定义 函数 (0x y a a =>且1)a ≠叫做指数函数 图象 1a > 01a << 定义域 R 值域 (0,)+∞ 过定点 图象过定点(0,1),即当0x =时,1y =. 奇偶性 非奇非偶 单调性 在R 上是增函数 在R 上是减函数 2.对数函数: 定义 函数 log (0a y x a =>且1)a ≠叫做对数函数 图象 1a > 01a << 定义域 (0,)+∞ 值域 R 过定点 图象过定点(1,0),即当1x =时,0y =. 奇偶性 非奇非偶 单调性 在(0,)+∞上是增函数 在(0,)+∞上是减函数 x a y =x y (0,1) O 1 y =x a y =x y (0,1) O 1 y =x y O (1,0) 1 x =log a y x =x y O (1,0) 1 x =log a y x =

3.幂函数: 定义形如αx y=(x∈R)的函数称为幂函数,其中x是自变量,α是常数. 图像 性质过定点:所有的幂函数在(0,) +∞都有定义,并且图象都通过点(1,1).单调性:如果0 α>,则幂函数的图象过原点,并且在[0,) +∞上为增函数.如果0 α<,则幂函数的图象在(0,) +∞上为减函数,在第一象限内,图象无限接近x轴与y轴.

4. 函数 sin y x = cos y x = tan y x = 图象 定义域 R R ,2x x k k ππ??≠+∈Z ???? 值域 []1,1- []1,1- R 最值 当 22 x k π π=+ () k ∈Z 时, max 1y =; 当22 x k π π=- ()k ∈Z 时,min 1y =-. 当()2x k k π =∈Z 时, max 1y =; 当2x k ππ=+ ()k ∈Z 时,min 1y =-. 既无最大值也无最小值 周期性 2π 2π π 奇偶性 奇函数 偶函数 奇函数 单调性 在 2,222k k ππππ? ?-+???? ()k ∈Z 上是增函数;在 32,222k k π πππ? ?++??? ? ()k ∈Z 上是减函数. 在[]() 2,2k k k πππ-∈Z 上 是 增 函 数 ; 在 []2,2k k πππ+ ()k ∈Z 上是减函数. 在,2 2k k π ππ π? ? - + ?? ? ()k ∈Z 上是增函数. 对称性 对称中心 ()(),0k k π∈Z 对称轴 ()2 x k k π π=+ ∈Z 对称中心 (),02k k ππ??+∈Z ?? ? 对称轴()x k k π =∈Z 对称中心(),02k k π?? ∈Z ??? 无对称轴

高中数学课程内容主线运算主线解读

高中数学课程内容主线(三)—运算主线 知识结构框图: 对数学最朴实的理解是:数学就是“算”,即“运算”。“运算”包括两方面,一个是“运算的对象”,一个是“运算的规律”。“数”、“字母”(代数式)、“指数”、“对数”、“三角函数”、“向量”等等都是运算对象。“结合律”、“a+(-a)=0”(即加一项,减一项)、“交换律”、各种“分配律”等等都是运算规律。“运算”几乎渗透到数学的每一个角落,运算是贯穿数学的基本脉络,是贯穿数学课程的主线,在高中数学课程中,发挥着不可替代的作用。 1.对运算的认识 运算是数学学习的一个基本内容。运算对象的不断扩展是数学发展的一条重要线索。从小学开始,学生接触的运算在不断地扩充,从整数到分数,从正数到负数,从有理数到实数、复数,从数到字母、到多项式。数的运算,字母运算,向量运算,函数、映射、变换运算,矩阵运算等,都是数学运算。 从数的运算到字母运算,是运算的一次跳跃。数的运算可以用来刻画具体问题中的数量关系,解决一个一个有关数量的具体问题。而字母运算则可以刻画蕴涵规律的一类问题,解决一类问题。例如,c + +) ) (,就刻画了 = ( + b a c a+ b 数运算的一个规律——结合律。同时,字母运算也是表达函数关系、刻画普遍规

律的工具。从数运算进入字母运算,使学生数学学习的一次质变,学生对运算的理解也会产生一个跳跃。 从数的运算,到向量运算,是认识运算的又一次跳跃。运算是一类映射,在代数中,最常见的运算是这样的映射A A A →?,它是二元映射,实数的加法和乘法就是二元映射,但是,并不是二元映射都是运算,实际上,大部分二元映射不是运算,只有满足规律的二元映射才可以成为运算,即代数运算。数的运算、多项式运算都是A A A →?型的代数运算,例如,就加法运算来说,它们满足结合律,有零元,0)(=-+a a ,还满足分配率。在初中阶段,所有的数学内容都离不开运算,例如,代数基本公式,因式分解,方程,不等式,函数等。向量是可以“算”的,向量的加法、减法运算的特征是两个向量通过加法、减法运算得 到第三个向量,也满足结合律,有零元,0)(ρρρ=-+a a ,所以向量的加法、减法 运算是属于A A A →?型的代数运算;向量的数乘运算的特征是一个数与一个向量通过数乘运算得到一个向量,它满足一系列运算规则,例如,结合律: ααρρ)()(b a ab =,分配率:βαβαρρρρa a a +=+)(,等。所以,数与向量的数乘也是 一种运算,是属于B B A →?型的代数运算;向量的数量积的特征是两个向量通过数量及运算得到一个数,同样,它也满足一系列的运算规则,例如,分配率:βαβαρρρρρρρ?+?=+?v v v )( ,等,所以向量的数量积也是一种运算,是属于B A A →?型的代数运算。向量的运算不同于数的运算,它涵盖了三种类型的代数运算。与数的运算相比,向量的运算扩充了运算对象。向量运算更加清晰地展示了三种类型的代数运算的特征以及代数运算的功能,同时,向量运算具有与代数运算不同的一些运算规律,这对于学生进一步理解其他数学运算、增强学生的运算能力具有基础作用。因此,从数的运算到向量运算,是学生数学学习的又一次质变,学生对运算的理解也会更上一层楼。 指数运算、对数运算、三角运算、导数运算等,从形式上看,它们都是A A A →?型的映射,但是,它们满足一些运算规律,例如,指数满足:y x y x a a a ?=+等规律。通常把具有规律的映射称为“算子”,又称之为一元运算。例如,导数运算也是一种运算,它满足两个函数和的导函数等于先求导再求和,这是运算规律,当然,它还满足其他的规律。这是对运算的认识的有一次飞跃。

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