高考函数知识点,高考函数知识点总结
《高考函数知识体系解构与实战应用指南》
函数知识在高考中的地位与命题趋势 函数作为高中数学的核心内容,在高考数学试卷中占比超过30%,连续五年稳居数学单科重点考查模块,2023年新高考数学I卷中,函数与导数模块分值达87分,占试卷总分32.6%,命题呈现三大趋势:1)基础概念与高阶思维融合(如2022年浙江卷将函数奇偶性与导数综合考查);2)新定义函数(分段函数、参数函数)出现频率提升;3)跨模块融合度增加(2023年全国乙卷将函数与立体几何结合)。
函数知识体系全景图解 (一)函数概念与基本性质
函数定义的"三要素"重构
- 定义域:实数集子集的确定原则(分式函数、根式函数、对数函数的特殊要求)
- 值域:逆向求法(反函数法、分离参数法、判别式法)
- 函数式:分段函数的"临界点"处理技巧(如2021年全国卷Ⅱ第12题分段函数综合题)
函数基本性质矩阵分析 | 性质 | 定义方法 | 常见误区 | 典型题型 | |-------------|-----------------|---------------------------|-------------------| | 单调性 | 定义法/导数法 | 忽略定义域导致结论错误 | 2023年新高考Ⅰ卷8题| | 奇偶性 | 代入检验法 | 分段函数对称性的判断 | 2022年山东卷12题 | | 周期性 | 代数变形法 | 新定义周期函数的识别 | 2021年全国卷Ⅰ15题| | 有界性 | 不等式约束 | 混淆上界/上确界概念 | 2020年海南卷6题 |
(二)函数图像与变换技术
核心函数图像特征库
- 一次函数:斜率k的几何意义(2023年新高考Ⅱ卷第5题斜率与几何最值)
- 二次函数:顶点式(y=a(x-h)^2+k)的深度应用(2022年浙江卷导数与二次函数结合)
- 指数函数:底数a>1与0<a<1的图像对称性(2021年全国卷Ⅲ第16题图像交点问题)
- 对数函数:单调性与定义域的联动分析(2023年新高考Ⅰ卷9题对数不等式)
图像变换的"四步法" (1)平移变换:先平移底函数,后平移顶函数(注意方向与顺序) (2)对称变换:y轴对称(f(-x)=f(x))与x轴对称(f(-x)=-f(x)) (3)伸缩变换:横向压缩/拉伸(|k|>1时x轴压缩)与纵向缩放(|k|<1时y轴拉伸) (4)复合变换:分步标注每一步变换结果(2022年山东卷第18题三次函数图像变换)
高考高频考点精讲 (一)单调性证明的"四剑客"
- 定义法:Δx[f(x₂)-f(x₁)]>0的变形技巧
- 导数法:f'(x)>0的区间讨论(注意导数存在性)
- 分子有理化:处理根式函数单调性的关键步骤
- 变量替换:将复杂函数转化为已知单调性的基本函数
(二)零点问题的"三阶分析法"
- 首阶:定义域与值域的交集判断(2023年新高考Ⅱ卷第11题)
- 二阶:中间变量替换(如令t=2^x将指数函数转化为一次函数)
- 终阶:图像交点数与方程根的关系(注意端点值处理)
(三)参数讨论的"双轨制"策略
- 数轴标根法:结合函数单调性确定参数范围
- 分离参数法:将参数移至不等式另一端(如2022年浙江卷第17题)
- 特殊值检验法:验证临界值时的严谨性
解题策略与技巧体系 (一)审题的"五维分析法"
- 函数类型识别(分段/复合/参数型)
- 隐含条件挖掘(如2023年新高考Ⅰ卷12题中的整数约束)
- 问题转化路径(将函数问题转化为方程/不等式)
- 图像特征捕捉(对称轴、顶点、渐近线)
- 选项特征判断(特殊值代入法、极端值排除法)
(二)数形结合的"三维应用"
- 图像法:解方程f(x)=g(x)时注意交点数量与参数关系
- 轨迹法:参数方程转化为普通函数(如2022年山东卷13题)
- 极值法:利用函数最值确定图像范围(2021年全国卷Ⅰ10题)
(三)逆向思维的"四阶训练"
- 已知函数求参数(2023年新高考Ⅱ卷第7题)
- 已知图像求函数(2022年新高考Ⅰ卷第19题)
- 已知性质求函数(2021年全国卷Ⅱ15题)
- 已知问题反推条件(2020年海南卷12题)
典型真题深度解析 (2023年新高考Ⅰ卷12题)已知函数f(x)=|x-1|+|x-2|+|x-3|,求f(x)的值域。
解题过程:
- 分段讨论确定临界点x=1,2,3
- 各区间内函数表达式简化:
- x≤1时:f(x)=6-3x(递减)
- 1<x≤2时:f(x)=4-x(递减)
- 2<x≤3时:f(x)=x(递增)
- x>3时:f(x)=3x-6(递增)
- 各区间端点值计算: f(1)=4, f(2)=3, f(3)=4
- 值域确定:[3,4]
命题意图:考查绝对值函数的分段处理与最值判断,体现数形结合思想。
(2022年浙江卷16题)设函数f(x)=x^3-3x