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文檔簡介
專題2-2三次函數圖像與性質
近5年考情(2020-2024)
考題統計考點分析考點要求
考查頻率:三次函數圖像與性質的考查在近五年高考
年甲卷(文),
2024中保持一定頻率,尤其在新課標全國卷中較為常見。
第題分
16,5考點內容:主要考查三次函數的圖像特征(如中心對(1)理解三次函數的定義
稱性、開口方向)、單調性(通過導數分析)、極值域、值域和圖像特點。
2024年新高考I點(一階導數為零的點)以及圖像與性質的綜合應用。(2)掌握三次函數的導數
卷,第10題,6分題型分布:常以選擇題、填空題或解答題的形式出現,與單調性關系。
涉及三次函數的零點、最值、極值、單調區(qū)間等具體(3)判斷三次函數的極值
問題。點及其個數。
2024年新高考II難度變化:隨著高考改革的深入,對三次函數圖像與(4)探究三次函數圖像與x
卷,第11題,6分性質的考查更加注重學生的綜合分析能力和解題技軸的交點個數。
巧,難度可能略有提升。(5)熟練運用三次函數的
備考建議:考生應熟練掌握三次函數的基本性質,靈對稱中心性質。
2022年新高考I活運用導數工具進行分析,同時注重題目類型的多樣
卷,第10題,5分性和綜合應用能力的培養(yǎng)。
模塊一*熱點題型解讀(目錄)
【題型1】求三次函數的解析式
【題型2】三次函數的單調性問題
【題型3】三次函數的圖像
【題型4】三次函數的最值、極值問題
【題型5】三次函數的零點問題
【題型6】三次函數圖像,單調性,極值,最值綜合問題
【題型7】三次函數對稱中心
【題型8】三次函數的切線問題
【題型9】三次函數根與系數的關系
模塊二核心題型?舉一反三(講與練)
【題型1]求三次函數的解析式
「核雇技狂7
(1)一般式:/(x)=ax3+/zx2+cr+J(〃W0)
(2)交點式:/(x)=tz(x-x1)(x-x2)(x-x3)(〃右0)
1.若三次函數〃九)滿足/(O)=OJ(l)=lJ'(O)=3,/'(l)=9,則〃3)=()
A.38B.171C.460D.965
【題型2】三次函數的單調性問題
J核心?噓7
三次函數是高中數學中的一個重要內容,其考點廣泛且深入,主要涉及函數的性質、圖像、最值、
零點以及與其他函數的綜合應用等方面。以下是對三次函數常見考點的詳細分析:
i.三次函數的定義與形式
?定義:-i.'cJ(x)=ax3+bx2+cx+d(其中。/=0)的函數稱為三次函數。
?形式:注意系數a力,c,d的作用,特別是a的正負決定了函數的開口方向(a>0開口向上,
a<0開口向下)。
2.函數的單調性
?導數應用:利用導數/(x)=3ax2+2bx+c判斷函數的單調性。解不等式/(x)>0和/(x)<0得到函
數的單調遞增和遞減區(qū)間。
?極值點:導數等于0的點(/(彳)=0)可能是極值點,需結合單調性判斷是否為極大值或極小
值點。
2024?廣東茂名市?一模
2.(多選)若/(x)=—gx3+;Y+2x+l是區(qū)間(機―1,加+4)上的單調函數,則實數加的值可
以是()
A.-4B.-3C.3D.4
【鞏固練習】三次函數/(%)=g3—九在(_吟+8)上是減函數,則加的取值范圍是()
A.m<0B.m<1C.m<0D.m£1
【題型3】三次函數的圖像
當a>0時,x趨近于+oo,則/㈤趨近于+co;x趨近于-oo,則J2趨近于-8。
當。<0時,x趨近于+co,則#尤)趨近于-oo;x趨近于-co,則趨近于+co。
又因為加。是連續(xù)的函數,且xGR,所以力的的值域為R。
由于三次函數的值域為R,則它的函數圖像與x軸至少有一個交點,換句話說三次方程至少有一個
根。
3.設4H0,若。為函數〃x)=a(x-a)2(x-b)的極大值點,則()
A.a<bB.a>bC.abva1D.ab>a2
4.(2024?全國一卷真題)(多選)設函數/(x)=(x-Ip。-4),則()
A.x=3是/(尤)的極小值點B.當時,/(x)</(x2)
C.當l<x<2時,-4</(2x-l)<0D.當一1<%<0時,/(2-x)>/(x)
【鞏固練習1](多選題)(2024.湖北武漢.模擬預測)設函數〃村=;尤3-2/+2無,則下列結論正
確的是()
A.存在實數與使得/(%)=/'(%)B.方程〃力=3有唯一正實數解
C.方程〃x)=-l有唯一負實數解D.〃力=1有負實數解
【鞏固練習2】(2024?全國甲卷(文)真題)曲線;y=d-3x與y=-(尤-1丫+。在(0,+oo)上有兩個不同
的交點,則。的取值范圍為.
【題型4】三次函數的最值、極值問題
核心?技巧
三次函數的極值與最值
?極值:通過導數等于0找到可能的極值點,并判斷其類型(極大值或極小值)。
?最值:在閉區(qū)間上,最值可能出現在端點或極值點處。需比較這些點的函數值來確定全局最
值。
5.已知三次函數依3+bY+x+c無極值,且滿足a+^48,貝|/一〃=.
6.已知三次函數兀^)=:必一(4加-1)/+(15]層一2〃z—7)尤+2在定義域R上無極值點,則機的取值
范圍是()
A.機<2或機>4B.機22或機?4
C.2<m<4D.2<m<4
【鞏固練習1】已知三次函數〃力=%3+法2+5+1,其導函數為/''(X),存在re(1,4),滿足
〃2T)=/(f)=r⑺=0.記”X)的極大值為則M的取值范圍是.
【鞏固練習2】(2024?全國?模擬預測)已知三次函數〃"=2彳3+依2+6X+I的極小值點為卜,極大
值點為北,則等于()
A.40B.一4衣
C.+4y/2D.±50
【題型5】三次函數的零點問題
法心?金甲
三次方程/(x)=()的實根個數
設三次函數/(x)=ax3+bx2+cx+d(a豐0)
其導函數為二次函數:尸(x)=3ax2+2bx+c(a*0),
(2)若/-3ac>0,且>a)"?)>。,則/'(彳)=。恰有一?個實根;
(3)若巨-3ac>0,且/(不)"(%)=°,則/(x)=0有兩個不相等的實根;
(4)若從-3℃>0,且/(0)"(巧)<0,則/。)=0有三個不相等的實根.
說明:⑴⑵/(%)=0含有一個實根的充要條件是曲線y=f(x)與x軸只相交一次,即f(x)在R上為單
調函數(或兩極值同號),所以62-3℃40(或62_3ac>0,且"x)"心)〉。);
⑸/(x)=0有兩個相異實根的充要條件是曲線>=/(x)與芯軸有兩個公共點且其中之一為切點,所以
b2-3ac>0,且:(占>/(巧)=。;
(6)f(x)=0有三個不相等的實根的充要條件是曲線y=f(x)與x軸有三個公共點,即f(x)有一個極
大值,一個極小值,且兩極值異號.所以廿_3ac>0且了(西)"(無2)<0?
7.(2023?全國?高考真題)函數/(£)=/+依+2存在3個零點,貝I。的取值范圍是()
A.(―co,—2)B.(—00,—3)C.(—4,-1)D.(-3,0)
若/(X)要存在3個零點,貝小
8.已知三次函數“X)有三個零點七,演,匕,且在點(%,〃%))處切線的斜率為左。=1,2,3),則
111
—+——+——
k]k2k3
9.已知加,〃,peR,若三次函數/(%)=X3+如2+加+,有三個零點〃,b,c,且滿足
3111
/(-1)=/(1)<|,/(0=/(2)>2,則▲+;+▲的取值范圍是()
2abc
A.B.C.D.rl
【鞏固練習1】已知三次函數/(x)的零點從小到大依次為機,0,2,其圖象在x=-l處的切線/經過
點(2,0),貝ip"=()
853
A.——B.-2C.——D.——
532
【鞏固練習2】(2024?全國?一模)已知三次函數/(無)=4尤3+4尤2+qx+d,g(無)=4尤⑶+4尤2+C/+”
(〃口2二°),且/(x)有三個零點.若三次函數0(%)=3/(尤)+g(尤)和g(x)=/(x)-g(x)均為R上的單調函
數,且這兩個函數的導函數均有零點,則g(x)零點的個數為()
A.1個B.2個C.3個D.2個或3個
【鞏固練習3】已知g(x)為三次函數,其圖象如圖所示.若y=/(g(x))-加
有9個零點,則m的取值范圍是.
【鞏固練習4]已知三次函數/(力=彳+依2-3/工+伙°>0)有兩個零點,若方程/'"(x)]=0有四個
實數根,則實數。的范圍為()
【題型6】三次函數圖像,單調性,極值,最值綜合問題
10.(24-25高三上?云南?階段練習)(多選)已知函數=d-3x+2,則()
A.f(x)有兩個極值點
B.點(0,2)是曲線y=/(x)的對稱中心
C./(x)有三個零點
D.直線y=o是曲線y=/(x)的一條切線
11.(多選題)(2024?全國?模擬預測)已知函數/(幻=》3+依2+^x+c下列結論中正確的是()
A.若/'(/)=0,則%是了⑺的極值點
B.3xoeR,使得/(無。)=0
C.若%是/(x)的極小值點,則/(x)在區(qū)間(-叫/)上單調遞減
D.函數y=/(x)的圖象是中心對稱圖形
【鞏固練習1】函數=+6/+cx+d(a,6,c,deR)的圖像如圖所示,則a+b+c的取值范圍
是
【鞏固練習2】(23-24高三?廣東清遠?期末)(多選)已知函數,(x)=x3-3x+4,xe[0,2],則下列選
項中正確的是()
A./⑺的值域為[2,6]
B.7(x)在x=l處取得極小值為2
C.Ax)在[0,2]上是增函數
D.若方程〃尤)=。有2個不同的根,則"24]
【鞏固練習3]2024?金華聯考模擬(多選題)已知函數7'(無)=;x3-4x+4(xe[0,3]),則()
A.函數AM在區(qū)間[0,2]上單調遞減
B.函數/5)在區(qū)間。3]上的最大值為1
c.函數/(%)在點(i,/(i))處的切線方程為了=-3》+1
D.若關于x的方程/(x)=a在區(qū)間[0,3]上有兩解,則ae'td
【題型7】三次函數對稱中心
核心?技巧
二階導數的零點即為對稱中心橫坐標,即/"(/)=0則(5,/(毛))為函數/(%)的對稱中心
bh
設三次函數/(尤)=依3+區(qū)2+cx+d(〃w0),則對稱中心是;(---,/(----))
3a3a
三次函數於)的對稱中心為(f,%),則〃t—x)+〃r+尤)=2左
12.已知三次函數/(x)=2d+加+6x+l的極小值點為人,極大值點為力,則4+6等于()
A.472B.-472
C.士40D.±572
13.人們在研究學習過程中,發(fā)現:三次整式函數/(尤)都有對稱中心,其對稱中心為(%,/(%))(其
中了"(x())=0).已知函數/(刈=彳3一3/+4x+5.若/(加)=4,/(")=10,則zn+"=()
3
A.1B.—C.2D.3
2
14.已知一元三次函數對稱中心的橫坐標為其二階導函數的零點.若/。)=丁-3/+3X+1,則
15.(2024.全國2卷.高考真題)(多選)設函數/(幻=2/_3辦2+1,則()
A.當時,/(X)有三個零點
B.當。<0時,x=0是/(力的極大值點
C.存在a,b,使得x=b為曲線y=/(x)的對稱軸
D,存在a,使得點為曲線y=/(x)的對稱中心
16.對于三次函數/(尤)=加+加+cx+d("0),給出定義;「(尤)是函數y=/(x)的導數,尸⑺
是函數尸(無)的導數,若方程/(x)=0有實數解%,則稱(尤0))為函數y=/(x)的“拐點”.
某同學經探究發(fā)現:任何一個三次函數都有“拐點”;任何一個三次函數都有對稱中心,且“拐點”
749
就是對稱中心.若函數=]無3一/_12尤+不,則下列說法正確的是()
177
A.的極大值為不
6
B./(x)有且僅有2個零點
C?點心,2)是的對稱中心
D.=4046
【鞏固練習1】己知三次函數〃司=三+2工—1,若再+苫2=0,貝。/(%)+/(%)=.
【鞏固練習2】已知所有的三次函數〃"=加+加+5+d("0)的圖象都有對稱中心I-:,
小口;若函數{)T+3V則(表J+4惠卜]京,…+]黨)—
【鞏固練習3】(2024?四川成都?模擬預測)(多選)已知函數F(x)=x'+x+l,則()
A.7(無)有兩個極值點
B./⑺有一個零點
C?點(0,1)是曲線丁=/(尤)的對稱中心
D.直線y=2x是曲線y=/(元)的切線
【鞏固練習4】(多選題)(2024?江蘇?模擬預測)已知三次函數y(x)=G3+bx2+cx-l,若函數
g(x)=/(-x)+l的圖象關于點(1,0)對稱,且g(-2)<0,則()
A.a<0B.g(x)有3個零點
C./(尤)的對稱中心是(-L0)D.12a-4b+c<0
【題型8】三次函數的切線問題
/核心?技巧/
一般地,過三次函數/(X)圖象的對稱中心作切線L,則坐標平面被切線和函數的圖象分割為四個區(qū)
域,有以下結論:
(1)過區(qū)域I、IV內的點作了(尤)的切線,有且僅有3條;
(2)過區(qū)域II、III內的點以及對稱中心作的切線,有且僅有1條;
(3)過切線L或函數“X)圖象(除去對稱中心)上的點作〃元)的切線,有且僅有2條.
17.已知函數/(同=加+旅-3x(a/wR)在點處的切線方程為y+2=0.若經過點
〃(2,加)可以作出曲線y=/(x)的三條切線,則實數加的取值范圍為.
18.(多選題)(2024?山西晉中二模)對于三次函數外力=加+涼+0;+〃(4工0),給出定義:設
r(x)是函數y=的導數,-(X)是函數困(X)的導數,若方程/"(x)=o有實數解與,則稱
(毛,〃尤0))為函數y=/(x)的“拐點”.某同學經過探究發(fā)現:任何一個三次函數都有“拐點”;任
何一個三次函數都有對稱中心,且“拐點,,就是對稱中心.若函數〃尤)=$3一氐2+尤+6優(yōu)?R),
則()
A./(X)一定有兩個極值點
B.函數y=/(x)在R上單調遞增
C.過點(。力)可以作曲線y=/(x)的2條切線
D.當6=工時,/f—^+/f—^+/f—++^=2022
122023J^2023J^2023J2023J
【鞏固練習1】(2022?新高考一卷真題)(多選)已知函數/(x)=x3-x+l,貝I()
A./⑴有兩個極值點B./5)有三個零點
C.點(0,1)是曲線>=/(尤)的對稱中心D.直線y=2x是曲線y=/(x)的切線
【鞏固練習2](多選題)(山東省棗莊市2024屆高三第二次模擬考試數學試題)已知函數
f(x)=(x-if-ax-b+l,則下列結論正確的是()
A.當。=3時,若/(無)有三個零點,則6的取值范圍為(-4,0)
B.若/(x)滿足〃2—x)=3—/(x),則a+b=-l
C.若過點(2,間可作出曲線g(x)=y(x)-3x+<ax+6的三條切線,則-5<7〃<T
D.若/(x)存在極值點%,且/(%)=〃百),其中尤0片王,則X+2%=3
【鞏固練習3】(多選題)下列關于三次函數/("=加+加+5+*。彳0乂*€11)敘述正確的是()
A.函數/⑴的圖象一定是中心對稱圖形
B.函數可能只有一個極值點
C.當-爰時,“X)在X=x。處的切線與函數y=〃x)的圖象有且僅有兩個交點
D.當天片-卷時,則過點(%,/(I))的切線可能有一條或者三條
【題型9】三次函數根與系數的關系
核心?技巧
三次函數根與系數關系:對于/(%)=爾+加+c%+d,若/(%)=/有3個交點石,%2,%3,則
方程G?+笈2+c%+d=.可以寫為[(%—%)(%-入2)(%—尤3)=。,
2
展開后得ar?_Q(玉+/+x3)x+Q(X%2+玉泡+工2巧—axx
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