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众所周知,函数是高中数学内容的重要组成部分,是历届高考的重点考查内容,而函数及其图像又是考查的重点内容之一,所以平时的教学中必须给予高度重视. 函数图像是相互依赖的两个变量之间外在、直观的表现形式,是函数解析式本质属性的直译语言,两者之间有着必然的联系. 如何识辨函数与其图像之间的对应关系?如何理清它们之间的有机联系?考试作答时是否能像老中医那样“望、闻、问、切”似的快速获得正确答案?分析表明,函数图像的识辨问题可试探着从四方面(戏称四把“匕首”)入手而解答,另一方面,由表像(图像)也可生成其特定的函数解析式. 故本文且命名为图从“匕首”现,数从像中来.
一、图从“匕首”现
函数图像的识辩,应抓住①函数的性质先整体地把握奇偶性,②再局部地从函数值的范围或特值点来突破,③有必要时依靠导数分析其单调性或极值、最值掌握其起伏形态,④最后兼顾其自变量x→ ∞、x→0 (或x→0-)时所对应的离原点远近函数值y的变化趋势这四方面综合得出答案,这就是破解函数图像识辩问题的四把“匕首”,即:
抓全局,定奇偶(匕首1);算特值,看范围(匕首2);
握起伏,估极值(匕首3);观远近,判走势(匕首4).
有了这4把“匕首”,函数图像不难现出原形!
1. 2020年高考试题中涉及函数图像的识辨试题分析.
下面,且看试题如何被这四把“匕首”破解,过程如下.
2. 近年高考试题中涉及函数图像的识辨试题分析.
其解法如下.
二、数从像中来
当给出某一特定类型的函数,如三角函数y=Asin(ωx φ)(A>0,ω>0),以其局部的一段图像为已知条件,即由表象(图像)求其函数解析式,解法同样有规可寻,有法可依.
对函数解析式中的待定系数A、ω、φ,处理方法如下:
用好周期先定ω,最值零点再定φ,代点观察振幅显,诱导变形答案来.
借助这4步,数自然会从像中来.
1. 2020年高考試题中涉及数从像中来的试题分析.
以上试题破解过程如下.
2. 近年高考试题中数从象中来的试题分析.
三、实战显身手
练习一.(单选题)函数y=2|x|·sin 2x的图像可能是( )
【简解】①匕首1:抓全局,定奇偶.
设f(x)=2|x|·sin 2x,其定义域为R,且关于坐标原点对称.
又f(-x)=2|-x|sin 2(-x)=-2|x| sin 2x=-f(x),故y=f(x)是奇函数,排除选项A,B;
②匕首2:算特值,看范围. 当x= 时,y=0,故排除选项C. 故答案选D.
答案:D.
【方法点睛】匕首1 匕首2.
练习二.(多选题)已知函数y=Asin(ωx φ) (x∈R,ω>0,0<φ< )的部分图像如图所示. 则Asin(ωx φ)=
A. 2sin(2x ) B. 2sin(2x )
C. 2cos( -2x) D. cos( -x)
【简解】①用好周期先定 .
由图像得: = - = ,故 = = =2,排除答案D;
②最值零点再定 .
当x= 时,y=0,即2× = ,解得: = ;
③代点观察振幅显.
由点(0, 1)代入可得:Asin =1,解得A=2.
④诱导变形答案来. 由①②③可得:Asin(ωx φ)=2sin(2x );
又(2x ) ( -2x)= ,故Asin(ωx φ)=2cos( -2x). 故选AC.
答案:AC.
【方法点睛】用好周期先定ω,最值零点再定φ,代点观察振幅显,诱导变形答案来.
函数与图像之间的关系实则是数与形的关系,这让人想到著名数学家华罗庚先生谈数形结合时所作的赞美诗:“数与形,本是相倚依,焉能分作两边飞。数无形时少直觉,形少数时难入微。数形结合百般好,隔离分家万事休。切莫忘,几何代数流一体,永远联系莫分离。” 的确,解析式与图像莫分离,本质与表象原统一,图从“比首”现,数从像中来.
责任编辑 徐国坚
一、图从“匕首”现
函数图像的识辩,应抓住①函数的性质先整体地把握奇偶性,②再局部地从函数值的范围或特值点来突破,③有必要时依靠导数分析其单调性或极值、最值掌握其起伏形态,④最后兼顾其自变量x→ ∞、x→0 (或x→0-)时所对应的离原点远近函数值y的变化趋势这四方面综合得出答案,这就是破解函数图像识辩问题的四把“匕首”,即:
抓全局,定奇偶(匕首1);算特值,看范围(匕首2);
握起伏,估极值(匕首3);观远近,判走势(匕首4).
有了这4把“匕首”,函数图像不难现出原形!
1. 2020年高考试题中涉及函数图像的识辨试题分析.
下面,且看试题如何被这四把“匕首”破解,过程如下.
2. 近年高考试题中涉及函数图像的识辨试题分析.
其解法如下.
二、数从像中来
当给出某一特定类型的函数,如三角函数y=Asin(ωx φ)(A>0,ω>0),以其局部的一段图像为已知条件,即由表象(图像)求其函数解析式,解法同样有规可寻,有法可依.
对函数解析式中的待定系数A、ω、φ,处理方法如下:
用好周期先定ω,最值零点再定φ,代点观察振幅显,诱导变形答案来.
借助这4步,数自然会从像中来.
1. 2020年高考試题中涉及数从像中来的试题分析.
以上试题破解过程如下.
2. 近年高考试题中数从象中来的试题分析.
三、实战显身手
练习一.(单选题)函数y=2|x|·sin 2x的图像可能是( )
【简解】①匕首1:抓全局,定奇偶.
设f(x)=2|x|·sin 2x,其定义域为R,且关于坐标原点对称.
又f(-x)=2|-x|sin 2(-x)=-2|x| sin 2x=-f(x),故y=f(x)是奇函数,排除选项A,B;
②匕首2:算特值,看范围. 当x= 时,y=0,故排除选项C. 故答案选D.
答案:D.
【方法点睛】匕首1 匕首2.
练习二.(多选题)已知函数y=Asin(ωx φ) (x∈R,ω>0,0<φ< )的部分图像如图所示. 则Asin(ωx φ)=
A. 2sin(2x ) B. 2sin(2x )
C. 2cos( -2x) D. cos( -x)
【简解】①用好周期先定 .
由图像得: = - = ,故 = = =2,排除答案D;
②最值零点再定 .
当x= 时,y=0,即2× = ,解得: = ;
③代点观察振幅显.
由点(0, 1)代入可得:Asin =1,解得A=2.
④诱导变形答案来. 由①②③可得:Asin(ωx φ)=2sin(2x );
又(2x ) ( -2x)= ,故Asin(ωx φ)=2cos( -2x). 故选AC.
答案:AC.
【方法点睛】用好周期先定ω,最值零点再定φ,代点观察振幅显,诱导变形答案来.
函数与图像之间的关系实则是数与形的关系,这让人想到著名数学家华罗庚先生谈数形结合时所作的赞美诗:“数与形,本是相倚依,焉能分作两边飞。数无形时少直觉,形少数时难入微。数形结合百般好,隔离分家万事休。切莫忘,几何代数流一体,永远联系莫分离。” 的确,解析式与图像莫分离,本质与表象原统一,图从“比首”现,数从像中来.
责任编辑 徐国坚