高中数学函数图象创新题例析“函数”是贯穿于高中数学的一条主线,函数图象又是表述函数问题的重要工具,因此函数图象问题与其它知识的联系非常紧密。尤其是导数和向量的引入,拓宽了函数图象问题的命题空间,出现了不少的创新题,下面介绍几例。例1.已知函数yab·,其中ax(sin||)1,,bx(),1,当x,时的大致图象是()图1解析:yabxxxx·,·,(sin||)()sin||11由于yxxsin||的图象问题已超出了高中大纲的范围,因此想通过画出图象来确定答案,将是十分困难的。作反面思考,从选择支出发:选择支(A)、(D)的图象均关于坐标原点对称,选择支(B)的图象关于y轴对称,而函数yxxsin||既非奇函数又非偶函数,因此排除(A)、(B)、(D)。答案(C)正确。点评:本题以平面向量为载体,考查非常规型函数的图象,灵活运用函数的相关性质排除错误是解题的关键。例2.设函数yfx()在定义域内可导,yfx()的图象如图2所示,则导函数yfx'()的图象可能为()图2图3解析:观察图2,发现x0时,yfx()单调递增,因此x0时,fx'()0,立即排除(B)、(C)。再从图2中发现,x0且x靠近0时,yfx()单调递增,此时fx'()0,立即排除(A)。答案(D)正确。点评:本题是函数图象与其导函数图象的交汇,主要考查两者图象之间的关系。利用函数yfx()的单调性确定导函数fx'()的符号是解题的关键。用心爱心专心例3.如图4所示,函数yfx()的图象上有一列点P1,P2,P3,…,Pn,…,已知n2时,PPnPPnnnn111。设线段PPPPPPPPnn1223341,,,…,的长分别为aaaan123,,,…,,且a11,则()图4A.ann1!B.ann11()!C.ann!D.ann()!1解析:由PPnPPnnnn111得PPPPnPPnnnnnn111所以PPnPPnnnn111()即PPnPPnnnn1111所以anannn1121()又,,,…,aaaaaaaannn21324311121311将这()n1个等式相乘,得aannannNnn11121314111111····…·所以()!()!()*答案(B)正确。点评:本题在函数yfx()的图象上构建向量,融函数图象、平面向量、数列等知识于一体,利用向量的和差运算寻求递推关系是解题的关键。例4.定义在(0,3)上的函数fx()的图象如图5所示,afx(()),0,bx(cos),1,那么不等式ab·0的解集是___________。用心爱心专心图5解析:abfxx·00()cosfxxfxxxkxkxkxkxx()cos()cos000001222213222320123或或或因此ab·0的解集是()0123,,点评:本题以平面向量为载体,考查抽象函数与三角函数的复合型不等式的解集,分类讨论、由图定数是解题的关键。例5.已知某质点在运动过程中,热量Q随位移x变化的规律是Qxaxbxcxd()32,其图象关于坐标原点对称,如图6所示是其图象的一部分,则Q(x)的解析式是___________。图6解析:因为Q(x)的图象关于坐标原点对称所以QxQx()(),即axbxcxdaxbxcxd3232所以bd00,因此Qxaxcx()3Qxaxc'()32由图象可知,当x12时,Qx()有极小值1,所以QacQac12340121821解得ac43,故Qxxx()433点评:本题以物理知识为背景,融函数的导数、极值、奇偶性于一体,从函数图象上发现其性质是解题的关键。以上几个函数图象问题,虽然难度不大,但具有背景新、内容新、结构新的特点,具有一定的创新性。这类问题在高考中常常以选择题、填空题的形式出现,能有效考查学生的观察能力、直觉思维能力、合情推理能力和综合能力。排除法、特殊值法、数形结合法常常是解决这类问题的有效途径。用心爱心专心用心爱心专心