1、探秘基本初等函数的命题热点动向 微点聚焦突破以二次函数、幂函数、指数与对数函数为载体考查函数图象与性质,灵活利用图象、性质解决与方程(不等式)的交汇融合问题,相关参数求解与讨论一直是命题的热点,常以客观题的形式呈现,考查学生数学运算、直观想象、逻辑推理数学核心素养.类型一基本初等函数图象的辨析角度1特殊值与性质检验法【例11】 (1)函数f(x)x2的大致图象是()(2)(2019福州质检)函数f(x)x2ln(ex)ln(ex)的大致图象为()解析(1)由f(0)1,知图象过点(0,1),排除D项.又f(2)440,f(4)16160,f(x)的图象过点(2,0),(4,0),排除A,C,只
2、有B适合.(2)易知f(x)(x)2ln(ex)ln(ex)x2ln(ex)ln(ex)f(x),yf(x)的图象关于y轴对称,排除C项.又当xe时,f(x),排除选项B,D.答案(1)B(2)A思维升华1.求解该类问题抓住两点:(1)根据函数的奇偶性、周期性、单调性排除不符合的选项.(2)利用特殊值(点)或极限的思想,排除不可能选项.2.注意两点:(1)特殊点或特殊值要具备特殊性和代表性,只能否定错误的结论.(2)紧扣图象特征,揭示函数的性质.【训练1】 (2020东北四校联考)函数f(x)的图象大致是()解析因为f(x)f(x),所以函数f(x)为偶函数,其图象关于y轴对称,可排除A.易知
3、函数f(x)的定义域为,f(x),当x时,f(x)0,可排除C.当x时,f(x),可排除D.答案B角度2函数的图象变换法【例12】 已知定义域为R的函数f(x)满足f(x)f(x1),则函数f(x)在(1,1上的图象可能是()解析由f(x)f(x1)知,把f(x)在(1,0)上的图象向右平移一个单位长度,再把所得的图象关于x轴作对称变换,可以得到yf(x)在(0,1)上的图象.结合图象特征,A,B,D不满足,只有C符合.答案C思维升华1.通过图象变换识别函数图象要掌握两点:一是熟悉基本初等函数的图象(如指数函数、对数函数等函数的图象);二是了解一些常见的变换形式,如平移变换、伸缩变换、翻折变换
4、.2.函数图象进行左右平移变换,一定是仅仅相对于“自变量x”而言的,一定把x的系数变为1.【训练2】 (2020武汉部分重点中学联考)已知函数ysin axb(a0)的图象,如图所示,则函数yloga(xb)的图象可能是()解析由ysin axb的图象知,周期T2,0b2,0a0,则下列关系式不可能成立的是()A. B.C.0,则x2k1,y3k1,z5k1,故2k1,3k1,5k1,若0k1时,f(x)xk1在(0,)上单调递减,则1时,则f(x)xk1在(0,)上单调递增,f(b)f(c) B.f(b)f(c)f(a)C.f(c)f(b)f(a) D.f(c)f(a)f(b)解析由blog
5、log53,且ylog5x是增函数,1ab0,又c21,且f(x)x2在(0,)上是增函数,f(c)f(a)f(b).答案D角度2利用性质求函数值或范围【例22】 (1)(2020安徽名校联考)已知函数yg(x)满足g(x2)g(x),若yf(x)在(2,0)(0,2)上为偶函数,且其解析式为f(x)则g(2 021)的值为()A.1 B.0 C. D.(2)(2020石家庄调研)已知函数f(x)2xlog3,若不等式f3成立,则实数m的取值范围是()A.(1,) B.(,1)C. D.解析(1)由g(x2)g(x),得g(x4)g(x),4是函数g(x)的周期.则g(2 021)g(5054
6、1)g(1).又f(x)在(2,0)(0,2)上是偶函数,g(1)f(1)f(1)log210.(2)由0,得f(x)的定义域为(2,2).ylog3log3在(2,2)上单调递增,f(x)在(2,2)上是增函数.又f(1)3,f3ff(1).解得mf(x)的x的取值范围是()A.(,1)(2,)B.(,)(,)C.(,)(2,)D.(,1)(,)解析当x0时,f(x)2x2x是增函数;当x0时,f(x)0.由f(x22)f(x),或解得x2或x0,又f(0)0,从而作出tf(x)的简图,如图所示.令tf(x),g(t)t2mtm1.由g(t)0,得t1或t1m.当t1时,f(x)1,方程有一
7、解.要使原方程有3个不同的实数解,必须t1m与tf(x)的图象有两个交点.故01m,所以1m1.答案C思维升华1.题目以函数的图象、性质为载体,考查函数零点(方程的根)中参数的求解,综合考查直观想象、数学运算、逻辑推理等数学核心素养.2.涉及复合函数零点的步骤:换元,令tf(x),yg(t),f(x)为“内函数”,g(t)为“外函数”;作图,作“外函数”yg(t)的图象与“内函数”tf(x)的图象;观察图象进行分析.【训练5】 已知函数f(x)若f(x)m有四个零点a,b,c,d,则abcd的取值范围是_.解析作出函数f(x)的图象如图所示,不妨设abcd,则log2alog2b,ab1.又根
8、据二次函数的对称性,可知cd7,cdc(7c)7cc2c27c(2c3),10cd12,abcd的取值范围是(10,12).答案(10,12)分层限时训练A级基础巩固一、选择题1.(2020重庆一中月考)函数f(x)sin xln |x|的图象大致是()解析易知f(x)的定义域为(,0)(0,),且f(x)f(x),函数为奇函数,yf(x)的图象关于原点对称,排除选项B,C,当x时,1sin x1,ln |x|,因此f(x)的单调性增减交替出现,D不正确.答案A2.已知函数f(x)x2(2a1)xb是偶函数,那么函数g(x)的定义域为()A. B.C.(0,2 D.2,)解析f(x)是偶函数,
9、则2a10,a.若g(x)有意义,则logax10,即logx1.0b,则()A.ln(ab)0 B.3a0 D.|a|b|解析法一不妨设a1,b2,则ab,可验证A,B,D错误,只有C正确.法二由ab,得ab0.但ab1不一定成立,则ln(ab)0不一定成立,故A不一定成立.因为y3x在R上是增函数,当ab时,3a3b,故B不成立.因为yx3在R上是增函数,当ab时,a3b3,即a3b30,故C成立.因为当a3,b6时,ab,但|a|b|,D项不正确.答案C4.定义在R上的奇函数f(x)满足f(1x)f(1x),当x0,1时,f(x)4x22x,则当x3,3时,方程2f(x)1的解的个数为(
10、)A.3 B.4 C.6 D.8解析f(x)在R上为奇函数,知f(x)的图象关于原点对称.又f(1x)f(1x),yf(x)的图象关于直线x1对称.由题设,作出函数yf(x)的大致图象(如图).yf(x),x3,3的图象与直线y有三个交点.故方程2f(x)1有3个解.答案A5.已知函数f(x)(exex)ln 1,若f(a)1,则f(a)()A.1 B.1 C.3 D.3解析设g(x)f(x)1(exex)ln .易知g(x)(exex)ln g(x).由f(a)1,得g(a)2.g(a)2,从而f(a)g(a)13.答案D6.函数f(x)xa满足f(2)4,那么函数g(x)|loga(x1)
11、|的图象大致为()解析由函数f(x)xa满足f(2)4,知2a4,所以a2,f(x)x2,则g(x)|log2(x1)|,将函数h(x)log2x的图象向左平移1个单位长度(纵坐标不变),然后将x轴下方的图象折上去,即可知选C.答案C7.已知函数f(x)|2x1|,abf(c)f(b),则下列结论中,一定成立的是()A.a0,b0,c0 B.a0C.2a2c D.2a2c2解析作出函数f(x)|2x1|的图象,如图,abf(c)f(b),结合图象知,0f(a)1,a0,02a1.f(a)|2a1|12a1,f(c)1,0c1.12cf(c),12a2c1,2a2c0.又因为x时,f(x)0,所
12、以2m0m0时,f(x),所以f(x)在(0,)上单调递增,(,)上单调递减,所以1m1,综上,实数m的取值范围是(1,2).答案D二、填空题9.已知函数f(x)若f(2a)1,则f(a)_.解析当2a0时,f(2a)log2(1a)1.解得a,不合题意.当2a2,即a0时,f(2a)2a11,即2a2,解得a1,所以f(a)f(1)log242.答案210.若函数f(x)loga(x0,a0且a1)的值域为R,则实数a的取值范围是_.解析设g(x)x4(x0),又函数f(x)loga(a0且a1)的值域为R,x40必有解,故函数g(x)的最小值必须要小于等于零,又g(x)24,当且仅当x时,
13、等号成立.要满足题意,需240,解得a4.故实数a的取值范围是(0,1)(1,4.答案(0,1)(1,411.(2020郑州质量预测)已知函数f(x)若不等式f(x)5mx恒成立,则实数m的取值范围是_.解析如图,在同一平面直角坐标系内作出yf(x)和ymx5的图象,直线y5mx过定点A(0,5),当直线ymx5位于平行于x轴的位置和直线AB之间时,满足不等式f(x)5mx恒成立,所以m0,解得0m.答案12.(2020南昌调研)若对任意的t1,2,函数f(x)t2x2(t1)xa总有零点,则实数a的取值范围是_.解析由题意得(t1)24at20对t1,2恒成立,所以4at2(t1)2对t1,
14、2恒成立,则a对t1,2恒成立,设y,则yba B.bacC.cab D.bca解析f(x)1,f(x)在(,0),(0,)上为减函数,易知x0时,f(x)0时,f(x)0,又ln 20,0,ln 0,a0,cln 3,ln ,f(x)在(,0)上单调递减,fa,bca.答案D14.已知函数f(x)则函数yf(ex)的大致图象是()解析令g(x)f(ex),则g(x)即g(x)因此g(x)在(0,),(,0)上都是减函数,排除A,C;又ee0ln(e0)1,排除D,因而B项成立.答案B15.若函数f(x)有且只有2个不同的零点,则实数k的取值范围是()A.(4,0) B.(,0C.(4,0 D
15、.(,0)解析x0时,x1为f(x)的零点,x0时,x0为f(x)的零点,故x0时,f(x)不能再有其它零点,即方程kx2(x0)无解,等价于kx(x0)无解.作出y(x0),ykx(x0时,ykx与y相交.k0时,ykx与y不相交.此时f(x)仅有两个零点x0与x1.答案B16.(2018全国卷改编)已知函数f(x)g(x)f(x)xa.若g(x)存在2个零点,则a的取值范围是_.解析依题意,g(x)f(x)xa0有两个实根,关于x的方程f(x)xa有两个实根.作出f(x)与yxa的图象.根据图象知,当a1时,即a1时,两图象有两个交点.故实数a的取值范围是1,).答案1,)C级创新猜想17
16、.(多选题)(2020烟台调研)已知函数f(x)ln xln(4x),则下列四个命题正确的是()A.f(x)在(0,2)上单调递增B.f(x)在(0,4)上单调递增C.f(x)的图象关于直线x2对称D.f(x)的图象上存在两点关于点(2,0)对称解析f(x)ln xln(4x)ln x(4x)ln4(x2)2,x(0,4).设z4(x2)2,x(0,4),由于z4(x2)2在(0,2)上单调递增,在(2,4)上单调递减,yln z在(0,)上单调递增.f(x)在(0,2)上单调递增,在(2,4)上单调递减,故A正确,B错误.又f(2x)ln(4x2)为偶函数,其图象关于x0对称,f(x)由f(x2)的图象向右平移两个单位得到,所以f(x)的图象关于x2对称,故C正确.由f(2x)f(2x)2ln(2x)2ln(2x)0,得x,f(x)的图象上存在两点(2,0),(2,0)关于点(2,0)对称,D正确.故选ACD.答案ACD