13. 九年级某班成立了数学学习兴趣小组,探究函数 $y=\left| \dfrac{3}{4}x^2 -3 \right|$ 的图像与性质. 请将探究过程补充完整.
(1) 函数 $y=\left| \dfrac{3}{4}x^2 -3 \right|$ 的自变量 $x$ 的取值范围是
(2) ① 列表:表中列出了 $x$ 和 $y$ 的对应值,其中 $m=$

② 描点:根据表中的数值在坐标系中描点,请描出点$(-1,m)$和点$(1,n)$;
③ 连线:用平滑的曲线顺次连接各点,请把图像补充完整.
(3) 观察函数图像,当 $y$ 随 $x$ 的增大而增大时,$x$ 的取值范围为
(4) 已知点 $A(e,p)$、$B(f,q)$均在该函数图像上,且$|f|<|e|<2$,比较 $p$ 与 $q$ 的大小,并说明理由.

(1) 函数 $y=\left| \dfrac{3}{4}x^2 -3 \right|$ 的自变量 $x$ 的取值范围是
全体实数
.(2) ① 列表:表中列出了 $x$ 和 $y$ 的对应值,其中 $m=$
$\dfrac{9}{4}$
,$n=$ $\dfrac{9}{4}$
;② 描点:根据表中的数值在坐标系中描点,请描出点$(-1,m)$和点$(1,n)$;
③ 连线:用平滑的曲线顺次连接各点,请把图像补充完整.
(3) 观察函数图像,当 $y$ 随 $x$ 的增大而增大时,$x$ 的取值范围为
$-2≤ x≤0$ 或 $x≥2$
.(4) 已知点 $A(e,p)$、$B(f,q)$均在该函数图像上,且$|f|<|e|<2$,比较 $p$ 与 $q$ 的大小,并说明理由.
答案
13. (1) 全体实数. (2) ① $\dfrac{9}{4}$;$\dfrac{9}{4}$. ② 图像如图. ③ 图像如图
解析
【分析】
解题思路如下:
1. 第(1)问:观察函数表达式,含绝对值的部分是二次整式,整式的自变量没有取值限制,可直接判断x的取值范围。
2. 第(2)问①:将$x=-1$、$x=1$分别代入函数表达式,利用绝对值的运算规则计算即可得到m、n的值;②③按照描点连线的要求补充图像即可。
3. 第(3)问:结合已画出的函数图像,找到图像呈上升趋势的区间,即为y随x增大而增大的x的取值范围。
4. 第(4)问:先确定当$|x|<2$时的函数解析式,判断该区间内函数的增减规律,结合$|f|<|e|<2$的条件即可比较p、q的大小。
【解析】
(1) 函数$y=\left| \dfrac{3}{4}x^2 -3 \right|$中,$\dfrac{3}{4}x^2 -3$是整式,x取任意实数都有意义,因此自变量x的取值范围是全体实数。
(2) ① 把$x=-1$代入函数得:
$m=\left| \dfrac{3}{4}×(-1)^2 -3 \right|=\left| \dfrac{3}{4}-3 \right|=\left| -\dfrac{9}{4} \right|=\dfrac{9}{4}$
把$x=1$代入函数得:
$n=\left| \dfrac{3}{4}×1^2 -3 \right|=\left| \dfrac{3}{4}-3 \right|=\dfrac{9}{4}$
②③ 描点连线后图像如下:
(3) 观察函数图像:
当$-2≤ x≤0$时,图像从左到右上升,y随x的增大而增大;
当$x≥2$时,图像从左到右上升,y随x的增大而增大;
因此y随x增大而增大时,x的取值范围是$-2≤ x≤0$ 或 $x≥2$。
(4) $p<q$,理由如下:
当$|x|<2$时,$\dfrac{3}{4}x^2 -3<0$,因此函数可化为$y=3-\dfrac{3}{4}x^2$,该部分图像是开口向下的抛物线,对称轴为y轴,在$|x|<2$范围内,x的绝对值越大,对应的函数值越小。
已知$|f|<|e|<2$,因此点A对应的函数值p小于点B对应的函数值q,即$p<q$。
【答案】
(1) 全体实数
(2) ① $\dfrac{9}{4}$;$\dfrac{9}{4}$
②③ 图像如图
(3) $-2≤ x≤0$ 或 $x≥2$
(4) $p<q$
【知识点】
绝对值函数性质,二次函数图像与性质,函数增减性判断
【点评】
本题以含绝对值的二次函数为载体,考查了函数自变量取值范围、函数值计算、图像性质分析等内容,解题过程中要结合数形结合思想,拆分分段函数分别分析性质,是函数部分的典型基础应用题型。
【难度系数】
0.7
解题思路如下:
1. 第(1)问:观察函数表达式,含绝对值的部分是二次整式,整式的自变量没有取值限制,可直接判断x的取值范围。
2. 第(2)问①:将$x=-1$、$x=1$分别代入函数表达式,利用绝对值的运算规则计算即可得到m、n的值;②③按照描点连线的要求补充图像即可。
3. 第(3)问:结合已画出的函数图像,找到图像呈上升趋势的区间,即为y随x增大而增大的x的取值范围。
4. 第(4)问:先确定当$|x|<2$时的函数解析式,判断该区间内函数的增减规律,结合$|f|<|e|<2$的条件即可比较p、q的大小。
【解析】
(1) 函数$y=\left| \dfrac{3}{4}x^2 -3 \right|$中,$\dfrac{3}{4}x^2 -3$是整式,x取任意实数都有意义,因此自变量x的取值范围是全体实数。
(2) ① 把$x=-1$代入函数得:
$m=\left| \dfrac{3}{4}×(-1)^2 -3 \right|=\left| \dfrac{3}{4}-3 \right|=\left| -\dfrac{9}{4} \right|=\dfrac{9}{4}$
把$x=1$代入函数得:
$n=\left| \dfrac{3}{4}×1^2 -3 \right|=\left| \dfrac{3}{4}-3 \right|=\dfrac{9}{4}$
②③ 描点连线后图像如下:
(3) 观察函数图像:
当$-2≤ x≤0$时,图像从左到右上升,y随x的增大而增大;
当$x≥2$时,图像从左到右上升,y随x的增大而增大;
因此y随x增大而增大时,x的取值范围是$-2≤ x≤0$ 或 $x≥2$。
(4) $p<q$,理由如下:
当$|x|<2$时,$\dfrac{3}{4}x^2 -3<0$,因此函数可化为$y=3-\dfrac{3}{4}x^2$,该部分图像是开口向下的抛物线,对称轴为y轴,在$|x|<2$范围内,x的绝对值越大,对应的函数值越小。
已知$|f|<|e|<2$,因此点A对应的函数值p小于点B对应的函数值q,即$p<q$。
【答案】
(1) 全体实数
(2) ① $\dfrac{9}{4}$;$\dfrac{9}{4}$
②③ 图像如图
(3) $-2≤ x≤0$ 或 $x≥2$
(4) $p<q$
【知识点】
绝对值函数性质,二次函数图像与性质,函数增减性判断
【点评】
本题以含绝对值的二次函数为载体,考查了函数自变量取值范围、函数值计算、图像性质分析等内容,解题过程中要结合数形结合思想,拆分分段函数分别分析性质,是函数部分的典型基础应用题型。
【难度系数】
0.7
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