2009届高三数学二轮专题复习教案――函数
2009届高三数学二轮专题复习教案――函数 一、本章知识结构:
二、考点回顾
1.理解函数的概念,了解映射的概念.
2. 了解函数的单调性和奇偶性的概念,掌握判断一些简单函数的单调性和奇偶性的方法,并能利用函数的性质简化函数图像的绘制过程.
3.了解反函数的概念及互为反函数的函数图象间的关系.
4.理解分数指数幂的概念,掌握有理指数幂的运算性质,掌握指数函数的概念、图象和性质.
5.理解对数的概念,掌握对数的运算性质,掌握对数函数的概念、图象和性质.
6.能够运用函数的性质、指数函数和对数函数的性质解决某些简单的实际问题.
7、掌握函数零点的概念,用二分法求函数的近似解,会应用函数知识解决一些实际问题。 三、经典例题剖析
考点一:函数的性质与图象
函数的性质是研究初等函数的基石,也是高考考查的重点内容.在复习中要肯于在对定义的深入理解上下功夫.
复习函数的性质,可以从“数”和“形”两个方面,从理解函数的单调性和奇偶性的定义入手,在判断和证明函数的性质的问题中得以巩固,在求复合函数的单调区间、函数的最值及应用问题的过程中得以深化.具体要求是:
1.正确理解函数单调性和奇偶性的定义,能准确判断函数的奇偶性,以及函数在某一区间的单调性,能熟练运用定义证明函数的单调性和奇偶性. 2.从数形结合的角度认识函数的单调性和奇偶性,深化对函数性质几何特征的理解和运用,归纳总结求函数最大值和最小值的常用方法.
3.培养学生用运动变化的观点分析问题,提高学生用换元、转化、数形结合等数学思想方法解决问题的能力.
函数的图象是函数性质的直观载体,函数的性质可以通过函数的图像直观地表现出来。 因此,掌握函数的图像是学好函数性质的关键,这也正是“数形结合思想”的体现。复习函数图像要注意以下方面。
1.掌握描绘函数图象的两种基本方法——描点法和图象变换法.
2.会利用函数图象,进一步研究函数的性质,解决方程、不等式中的问题.
函数的三要素
函数的表示法 函数的性质
反函数
函数的应用
初等函数 基本初等函数:
幂函数 ; 二次函数 指数函数; 对数函数
对数函数
指数函
数
映射
函数
3.用数形结合的思想、分类讨论的思想和转化变换的思想分析解决数学问题. 4.掌握知识之间的联系,进一步培养观察、分析、归纳、概括和综合分析能力. 例1、(2008广东汕头二模)设集合A={x|x<-1或x>1},B={x|log2x>0},则A ∩B=( ) A .{x| x>1} B .{x|x>0} C .{x|x<-1} D .{x|x<-1或x>1} 【解析】:由集合B 得x>1 ,∴ A ∩B={x| x>1},故选(A ) 。
[点评]本题主要考查对数函数图象的性质,是函数与集合结合的试题,难度不大,属基础题。 例2、(2008广东惠州一模) “龟兔赛跑”讲述了这样的故事:领先的兔子看着慢慢爬行的乌龟,骄傲起来,睡了一觉,当它醒来时,发现乌龟快到终点了,于是急忙追赶,但为时已晚,乌龟还是先到达了终点…用S1、S2分别表示乌龟和兔子所行的路程,t 为时间,则下图与故事情节相吻合的是 ( )
【解析】:选(B ),在(B )中,乌龟到达终点时,兔子在同一时间的路程比乌龟短。 [点评]函数图象是近年高考的热点的试题,考查函数图象的实际应用,考查学生解决问题、分析问题的能力,在复习时应引起重视。
例3、(2008年广东惠州一模)设
()11x
f x x +=
-,又记
()()()()()11,,1,2,
,
k k f x f x f x f f x k +===则
()2008f x =
( )
A .11x x +-;
B .11x x -+;
C .x ;
D .1
x -
;
【解析】:本题考查周期函数的运算。
()()1121111
,11f x f x f x x f x ++=
==---,
()()323423111,111f f x f x f x x f x f ++-=
===-+-,据此,
()()414211
,1n n x f x f
x x x ++
+==-
-,
()()4341
,1n n x f x f x x x +-=
=+,因2008为4n 型,故选C .
[点评]本题考查复合函数的求法,以及是函数周期性,考查学生观察问题的能力,通过观察,关于总结、归纳,要有从特殊到一般的思想。
例4、(2008福建文科高考试题)函数
3
()sin 1()f x x x x R =++∈,若()2f a =,则()f a -的值为 ( )
A.3
B.0
C.-1
D.-2
【解析】:
3
()1sin f x x x -=+为奇函数,又()2f a =∴()11f a -=
A B C D
故()11f a --=-即()0f a -=.
[点评]本题考查函数的奇偶性,考查学生观察问题的能力,通过观察能够发现如何通过变换式子与学过的知识相联系,使问题迎刃而解。
例5、(2008广东高考试题)设k ∈R ,函数1
11()11
x x
f x x x ?
-=??--?,,≥,
()()F x f x kx =-,x ∈R ,试讨论函数()F x 的单调性.
【解析】
1
,1,1()()1,1,kx x x
F x f x kx x kx x ?-
-=-=??---≥? 21
,1,(1)'()1,1,
21
k x x F x k x x ?--?=?
?--≥?-?
对于
1
()(1)1F x kx x x =
-<-,
当0k ≤时,函数()F x 在(,1)-∞上是增函数;
当0k >时,函数()F x 在
1(,1)k -∞-
上是减函数,在1
(1,1)k -上是增函数;
对于
1
()(1)
21F x k x x =-
-≥-,
当0k ≥时,函数()F x 在
[)1,+∞上是减函数;
当0k <时,函数()F x 在211,14k ??+????上是减函数,在211,4k ??++∞????上是增函数。
[点评]在处理函数单调性的证明时,可以充分利用基本函数的性质直接处理,但学习了导
数后,函数的单调性就经常与函数的导数联系在一起,利用导数的性质来处理函数的单调进性,显得更加简单、方便。 考点二:二次函数
二次函数是中学代数的基本内容之一,它既简单又具有丰富的内涵和外延. 作为最基本的初等函数,可以以它为素材来研究函数的单调性、奇偶性、最值等性质,还可建立起函数、方程、不等式之间的有机联系;作为抛物线,可以联系其它平面曲线讨论相互之间关系. 这些纵横联系,使得围绕二次函数可以编制出层出不穷、灵活多变的数学问题. 同时,有关二次函数的内容又与近、现代数学发展紧密联系,是学生进入高校继续深造的重要知识基础. 因此,从这个意义上说,有关二次函数的问题在高考中频繁出现,也就不足为奇了.
学习二次函数,可以从两个方面入手:一是解析式,二是图像特征. 从解析式出发,可以进行纯粹的代数推理,这种代数推理、论证的能力反映出一个人的基本数学素养;从图像特征出发,可以实现数与形的自然结合,这正是中学数学中一种非常重要的思想方法.
例6、设二次函数,方程的两个根满足
. 当时,证明.
【解析】:在已知方程两根的情况下,根据函数与方程根的关系,可以写出
函数()x x f -的表达式,从而得到函数)(x f 的表达式. 证明:由题意可知
))(()(21x x x x a x x f --=-.
a x x x 1
021<
<<< ,
∴ 0))((21>--x x x x a ,
∴ 当
时,x x f >)(.
又)1)(())(()(211211+--=-+--=-ax ax x x x x x x x x a x x f , ,011,0221>->+-<-ax ax ax x x 且 ∴ 1)(x x f <,
综上可知,所给问题获证.
[点评]:本题主要利用函数与方程根的关系,写出二次函数的零点式
()().21x x x x a y --=。
例7、(2007湖北文科高考试题)设二次函数
2
()f x x ax a =++,方程()0f x x -=的两根1x 和2x 满足1201x x <<<.
(I )求实数a 的取值范围;
(II )试比较(0)(1)(0)f f f -与1
16的大小.并说明理由.
【解析】法1:(Ⅰ)令
2
()()(1)g x f x x x a x a =-=+-+, 则由题意可得01012(1)0(0)0a g g ?>??-?<
??>?>??
,
,,,011
322322a a a a ?>?
?-<?<->+?,,,或,0322a ?<<-. 故所求实数a 的取值范围是(0322)-,
. (II )2(0)(1)(0)(0)(1)2f f f g g a -==,令2
()2h a a =.
当0a >时,()h a 单调增加,
∴当0322a <<-时,2
0()(322)2(322)2(17122)h a h <<-=-=-
112
1617122=<+,即1(0)(1)(0)16f f f -<.
法
2:(I )同解法1. (II )
2(0)(1)(0)(0)(1)2f f f g g a -==,由(I )知0322a <<-,
41122170a -<-<∴2.又4210a +>,于是
22111
2(321)(421)(421)0161616a a a a -
=-=-+<, 即
212016a -
<,故
1
(0)(1)(0)16f f f -<. 法3:(I )方程
()0f x x -=?2
(1)0x a x a +-+=,由韦达定理得 121x x a +=-,12x x a =,于是12121212
1200010(1)(1)0(1)(1)0x x x x x x x x x x ?>??+>??
<<>??-+->??-->?,
,,
,
01322322a a a a ?>?
??
<->+?,,或0322a ?<<-.
故所求实数a 的取值范围是(0322)-,
. (II )依题意可设
12()()()g x x x x x =--,则由1201x x <<<,得
12121122(0)(1)(0)(0)(1)(1)(1)[(1)][(1)]f f f g g x x x x x x x x -==--=--
22
11221112216x x x x +-+-????<= ? ?
????,故
1
(0)(1)(0)16f f f -<. [点评]本小题主要考查二次函数、二次方程的基本性质及二次不等式的解法,考查推理和
运算能力.
考点三:指数函数与对数函数
指数函数,对数函数是两类重要的基本初等函数, 高考中既考查双基, 又考查对蕴含其中的函数思想、等价转化、分类讨论等思想方法的理解与运用. 因此应做到能熟练掌握它们的图象与性质并能进行一定的综合运用.
例8、(2008山东文科高考试题)已知函数
()log (21)(01)x
a f x
b a a =+->≠,的图象如图所示,则a b ,满足的关系是( ) A .1
01a b -<<< B .1
01b a -<<<
C .1
01b
a -<<<
D .1
1
01a
b --<<<
【解析】:由图易得
1,a >1
01;a -∴<<取特殊点01log 0,a x y b =?-<=<
1
1l o g
l o g l o g 10,a a
a b a
?-=<<=1
01a b -∴<<<.选A. [点评]:本小题主要考查正确利用对数函数的图象来比较大小。 例9、(2007全国Ⅰ高考试题)设1a >,函数
()log a f x x =在区间[]2a a ,上的最大值与最
小值之差为1
2,则a =( )
A .2
B .2
C .22
D .4
【解析】:设1a >,函数
()log a f x x =在区间[,2]a a 上的最大值与最小值分别为
1-
O
y
x
log 2,log 1a a a a =,它们的差为12, ∴ 1
log 22a =
,a =4,选D 。
例10、(2008全国Ⅱ高考试题)若13
(1)ln 2ln ln x e a x b x c x -∈===,,,,,则( )
A .a
B .c