函数图象三种变换.doc
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函数图象的三种变换
函数的图象变换是高考中的考查热点之一,常见变换有以下3种:
一、平移变换
例1 设f(x)=x2,在同一坐标系中画出:
(1)y=f(x),y=f(x+1)和y=f(x-1)的图象,并观察三个函数图象的关系;
(2)y=f(x),y=f(x)+1和y=f(x)-1的图象,并观察三个函数图象的关系.
解 (1)如图
(2)如图
点评 观察图象得:y=f(x+1)的图象可由y=f(x)的图象向左平移1个单位长度得到;
y=f(x-1)的图象可由y=f(x)的图象向右平移1个单位长度得到;
y=f(x)+1的图象可由y=f(x)的图象向上平移1个单位长度得到;
y=f(x)-1的图象可由y=f(x)的图象向下平移1个单位长度得到.
小结:
二、对称变换
例2设f(x)=x+1,在同一坐标系中画出y=f(x)和y=f(-x)的图象,并观察两个函数图象的关系.
解 画出y=f(x)=x+1与y=f(-x)=-x+1的图象如图所示.
由图象可得函数y=x+1与y=-x+1的图象关于y轴对称.
点评 函数y=f(x)的图象与y=f(-x)的图象关于y轴对称;
函数y=f(x)的图象与y=-f(x)的图象关于x轴对称;
函数y=f(x)的图象与y=-f(-x)的图象关于原点对称.
三、翻折变换
例3 设f(x)=x+1,在不同的坐标系中画出y=f(x)和y=|f(x)|的图象,并观察两个函数图象的关系.
解 y=f(x)的图象如图1所示,y=|f(x)|的图象如图2所示.
点评 要得到y=|f(x)|的图象,把y=f(x)的图象中x轴下方图象翻折到x轴上方,其余部分不变.
例4 设f(x)=x+1,在不同的坐标系中画出y=f(x)和y=f(|x|)的图象,并观察两个函数图象的关系.
解 如下图所示.
点评 要得到y=f(|x|)的图象,先把y=f(x)图象在y轴左方的部分去掉,然后把y轴右边的对称图象补到左方即可.
小结:
y=|f(x)|.
y=f(|x|).
如图:
四 函数图象自身的对称性
1.函数的图象关于直对称
2.函数的图象关于点对称
3.若 ,则的图象关于原点对称,若 ,则的图象关于轴对称。
基础训练
1.判断下面结论是否正确(请在括号中打“√”或“×”)
(1)当x∈(0,+∞)时,函数y=|f(x)|与y=f(|x|)的图象相同. ( × )
(2)函数y=f(x)与y=-f(x)的图象关于原点对称. ( × )
(3)若函数y=f(x)满足f(1+x)=f(1-x),则函数f(x)的图象关于直线x=1对称. ( √ )
(4)将函数y=f(-x)的图象向右平移1个单位得到函数y=f(-x-1)的图象. ( × )
2.如图所示的四个容器高度都相同,将水从容器顶部一个孔中以相同的速度注入其中,注满为止.用下面对应的图象显示该容器中水面的高度h和时间t之间的关系,其中不正确的有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
解析 对于一个选择题而言,求出每一幅图中水面的高度h和时间t之间的函数关系式既无必要也不可能,因此可结合相应的两幅图作定性分析,即充分利用数形结合.
对于第一幅图,不难得知水面高度的增加应是均匀的,因此不正确;
对于第二幅图,随着时间的增加,越往上,增加同一个高度,需要的水越多,因此趋势愈加平缓,因此正确;
同理可分析第三幅图、第四幅图都是正确的.
故只有第一幅图不正确,因此选A.
答案 A
点评 本题考查函数的对应关系.由容器的形状识别函数模型,是典型的数形结合问题,“只想不算”有利于克服死记硬背,更突出了思维能力的考查.近两年的高考越来越注重对理性思维能力的考查.
3.向高为H的水瓶中注水,注满为止.如果注水量V与水深h的函数关系的图象如图所示,那么水瓶的形状是( )
解析 取水深h=eq \f(H,2),此时注水量V′eq \f(V0,2),即水深至一半时,实际注水量大于水瓶总水量的一半.
A中V′eq \f(V0,2),C、D中V′=eq \f(V0,2),故排除A、C、D,选B.
4.函数y=1-eq \f(1,x-1)的图象是( ).
解析 将y=eq \f(-1,x)的图象向右平移1个单位,再向上平移一个单位,即可得到函数y=1-eq \f(1,x-1)的图象. 答案 B
5.已知图①中的图象对应的函数为y=f(x),则图②的图象对应的函数为( ).
A.y=f(|x|) B.y=|f(x)| C.y=f(-|x|) D.y=-f(|x|)
解析 y=f(-|x|)=eq \b\lc\{\rc\ (\a
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