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課堂實錄|函數(shù)圖像

 酒戒齋 2021-08-05

基本函數(shù)圖像

要想學(xué)好函數(shù)圖像并做好與函數(shù)圖像有關(guān)的數(shù)學(xué)題,最首要的任務(wù),當(dāng)然是要熟練掌握一些基本函數(shù)的圖像了。

我所說的基本函數(shù),包括基本初等函數(shù),還有就是解題時最常用到的一些常見函數(shù)

比如雙曲函數(shù),還有導(dǎo)數(shù)中的六個基本函數(shù)等。

下面,還是帶大家先了解下相關(guān)的函數(shù)圖像。

01

最簡單的,當(dāng)然就是一次函數(shù)y=kx+b了。

要記住的是,k>0時單調(diào)遞增,k<0時單調(diào)遞減,

與y軸的交點為(0,b)。

02

最難但也是最熟悉的,肯定是二次函數(shù)

說它是最難的,應(yīng)該是因為它是三角函數(shù)之前,我們接觸的唯一一個不單調(diào)的函數(shù)吧。

從圖像中也不難發(fā)現(xiàn),三個系數(shù)a、b、c在圖像中是各司其職分工明確的:

a決定了拋物線的開口方向和張口的大小,b決定了拋物線對稱軸的位置,c決定拋物線上下的位置。

不過講真的,二次函數(shù)的值域是真的重要的,尤其在復(fù)合函數(shù)中。

其次,二次方程零點的分布,也是最常見的考題哦。

03

反比例函數(shù),我自認(rèn)為也是很重要的。

尤其是它的圖像,可是和我們說的圓錐曲線中的雙曲線,是一樣一樣的。

另外,值得關(guān)注的是,從這里開始,其實我們就接觸了”漸近線“這個很特別的概念。

不過,對于圖像來說,這個漸近線真的是很重要的,而且往往會成為我們解題的盲點所在。

04

這個,其實就是反比例函數(shù)圖像平移后的結(jié)果,我們一般稱之為”雙曲函數(shù)“。

當(dāng)然是因為圖像依然是雙曲線的原因了。

顯然的,因為

兩條漸近線便理所應(yīng)當(dāng)?shù)臑椋?/strong>

05

其實上面的這種形式,應(yīng)當(dāng)是大家最熟悉的了。

傳說中很形象的”對勾函數(shù)“。

其實,它也是”雙曲函數(shù)“的一種,畢竟a、b異號時沒有”對勾“的存在。

不過如果是”對勾“時,一定要注意取得極值時的條件。因為基本不等式的雛形其實也是它的。

06

因為對于指數(shù)式的熟悉,指數(shù)函數(shù)其實同學(xué)都是不陌生的。

它的圖像也真的是簡潔明了。記住兩個關(guān)鍵點:(0,1)和(1,a)。

07

對數(shù)式相對于許多孩子來說,因為初中并沒有接觸過,可能還是要陌生一點。

不過仔細(xì)看一看,也還好吧,因為圖像也是單調(diào)的。

和指數(shù)函數(shù)一樣,也要關(guān)注兩個特殊點:(1,0)和(a,1)。

08

這個動圖,反映了指數(shù)函數(shù)與對數(shù)函數(shù)之間的關(guān)系。

可能很多的同學(xué),都已經(jīng)淡忘了”反函數(shù)“這個概念了吧。

互為反函數(shù)的兩個函數(shù),圖像是關(guān)于y=x對稱的。

09

冪函數(shù),其實我并不喜歡。

主要是還是因為,考題中還是很少會涉及到它的吧。

當(dāng)然,二次函數(shù)和三次函數(shù)與它還是很密切的。

10

如果講圖像的變換,首選函數(shù)當(dāng)然是三角函數(shù)了。

也是一定要弄清楚三個參數(shù)在圖像中的作用的。

A:又叫振幅,主要是反映了圖像上下的高度。

ω:反映圖像的疏密程度,其實也就是周期了。它的值越大周期越小,它的值越小,周期越大。

Φ:又稱初相,反映圖像的左右位置,它的改變會導(dǎo)致圖像左右的平移。

11

除了這些基本函數(shù)的圖像,還有要掌握的,就是導(dǎo)數(shù)中的六個常考函數(shù)。

真的是最常考的,也是學(xué)導(dǎo)數(shù)必須要掌握的導(dǎo)數(shù)基本函數(shù)。

它們分別是:

下面,就是它們的圖像了。

1

2

3

4

5

6

圖像變換

好了,掌握了上面這些基本函數(shù)的圖像,第二件事,就是要熟練掌握圖像變換的基礎(chǔ)知識了。

圖像的變換主要有平移、伸縮和對稱變換。對于我們來說,自從有了三角函數(shù)以后,熟練掌握三種變換應(yīng)該還是不太難的。

一、平移變換:

平移變換遵循“左加右減”的原則。

①若a>0,則f(x+a)是由f(x)的圖像向左平移a個單位長度得到,f(x-a)是由f(x)的圖像向右平移a個單位長度得到。

②若b>0,則f(x)+b是由f(x)的圖像向上平移b個單位長度得到,f(x)-b是由f(x)的圖像向下平移b個單位長度得到。

二、伸縮變換:

f(a·x)是由函數(shù)f(x)圖像上所有點的縱坐標(biāo)保持不變,橫坐標(biāo)拉伸或壓縮到原來的a倍所得到。

a>1為從左右兩側(cè)向y軸壓縮

0<a<1為從y軸向左右兩側(cè)拉伸

a·f(x)的圖像是由f(x)圖像上所有點的橫坐標(biāo)保持不變,縱坐標(biāo)拉伸或壓縮到原來的a倍得到。

a>1為從x軸向上下拉伸

0<a<1為上下向x軸壓縮

三、翻折變換

|f(x)|的圖像做法:做f(x)在x軸下方部分關(guān)于x軸對稱圖像,并將x軸下方部分擦去,x軸上方部分保持不變。

f(|x|)圖像做法:擦去函數(shù)f(x)在y軸左側(cè)部分圖像,右側(cè)部分保持不變,并做其關(guān)于y軸對稱圖像。

圖像的應(yīng)用

一、圖像判斷

給定解析式,判斷函數(shù)的圖像,主要從以下幾個方面著手進(jìn)行排除確定

①定義域

②奇偶性(對稱性)

③特殊的點或線:與坐標(biāo)軸交點、漸近線。

④函數(shù)值的分布:指的是函數(shù)值的正負(fù)、大致范圍或極限值。

⑤單調(diào)性:圖像自左向右上升或下降的走勢

⑥凹凸性

二、解不等式

不等式f(x)>g(x)的幾何意義為:曲線f(x)在曲線g(x)上方部分圖像上所有點的橫坐標(biāo)取值集合。

根據(jù)不等式的幾何意義,可以很方便的解不等式。

三、零點問題

函數(shù)y=f(x)的零點就是相應(yīng)方程f(x)=0的根,也可以通過分離函數(shù)轉(zhuǎn)化兩圖像的交點。

四、研究函數(shù)性質(zhì)

通過函數(shù)的圖像,可以直觀反映出函數(shù)的單調(diào)性、對稱性、最值及極值點等性質(zhì)。


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