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高中各种函数图像画法与函数性质

高中各种函数图像画法与函数性质
高中各种函数图像画法与函数性质

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。

二次函数

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

2y ax bx c =++关于x 轴对称后,得到的解析式是2y ax bx c =---;

()2

y a x h k =-+关于x 轴对称后,得到的解析式是()2

y a x h k =---

2. 关于y 轴对称

2y ax bx c =++关于y 轴对称后,得到的解析式是2y ax bx c =-+;

()2

y a x h k =-+关于y 轴对称后,得到的解析式是()2

y a x h k =++;

3. 关于原点对称

2y ax bx c =++关于原点对称后,得到的解析式是2y ax bx c =-+-; ()2

y a x h k =-+关于原点对称后,得到的解析式是()2

y a x h k =-+- 4. 关于顶点对称(即:抛物线绕顶点旋转180°)

2

y ax bx c =++关于顶点对称后,得到的解析式是2

2

2b y ax bx c a

=--+-;

()2y a x h k =-+关于顶点对称后,得到的解析式是()2

y a x h k =--+.

5. 关于点()m n ,

对称 ()2

y a x h k

=-+关于点()m n ,

对称后,得到的解析式是()222y a x h m n k =-+-+-

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

y=log

2x,y=log

10

x,y=log

10

x,y=log

2

1

x,y=log

10

1

x的草图

a>1 a<1 性

(1)x>0

(2)当x=1时,y=0

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.

幂函数

幂函数n

y x

=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

,,1,2,3

32

a=时,幂函数图像过原点且在[)

0,+∞上是增函数.

1

,1,2

2

a=---时,幂函数图像不过原点且在()

0,+∞上是减函数.

③任何两个幂函数最多有三个公共点.

幂函数y x α

=(x ∈R ,α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 α

=(x ∈R ,α是常数)

的图像都过点)1,1(;

②当

21

,

3,2,1=α时函数y x α

=的图像都过

原点)0,0(;

③当1=α时,y x α

=的的图像在第一象限是第一象限的平分线(如2c );

④当3,2=α时,y x α

=的的图像在第一象限是“凹型”曲线(如1c )

21

=

α时,y x α

=的的图像在第一象限是“凸型”曲线(如3c

⑤ 1-=α时,y x α

=的的图像不过原点)0,0(,且在第一象限是“下滑”曲线(如

4c )

当0>α时,幂函数y x α

=有下列性质: (1)图象都通过点)1,1(),0,0(; (2)在第一象限内都是增函数;

(3)在第一象限内,1>α时,图象是向下凸的;10<<α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<α时,幂函数y x α

=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,

α

越大,图象下落的速度越快。无论α取任

何实数,幂函数y x α

=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x

b

ax y +

=(a>0,b>0)叫做对号函数,因其在(0,+∞)的图象似

符号“√”而得名,利用对号函数的图象及均值不等式,当x>0时,a

b x b ax 2≥+

(当且仅当x

b

ax =

即a b x =时取等号),由此可得函数x

b

ax y +=(a>0,b>0,x ∈R +)的性质:

当a b x =

时,函数x

b

ax y +=(a>0,b>0,x ∈R +)有最小值a b 2,特别地,当a=b=1时函数有最小值2。函数x

b

ax y +

=(a>0,b>0)在区间(0,a b )上是

减函数,在区间(

a

b

,+∞)上是增函数。因为函数x b ax y +

=(a>0,b>0)是奇函数,所以可得函数x

b ax y +=(a>0,b>0,x ∈R -)的性质:当a b x -

=时,函数x

b

ax y +=(a>0,b>0,x ∈R -)有最大值-a b 2,特别地,当a=b=1时函数有最大值-2。函数x

b

ax y +=(a>0,b>0)在区间(-∞,-a b )

b

上是增函数,在区间(-

,0)上是减函数。

a

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