2.3函数的奇偶性与周期性+高效作业
高考数学一轮复习 第二章函数2.3函数的奇偶性与周期性课时作业 理

课时作业6 函数的奇偶性与周期性一、选择题1.f (x )是定义在R 上的奇函数,满足f (x +2)=f (x ),当x ∈(0,1)时,f (x )=2x -2,则f (12log 6)的值等于( ).A .-43B .-72 C.12 D .-122.函数f (x )是定义域为R 的奇函数,当x >0时,f (x )=-x +1,则当x <0时,f (x )的表达式为( ).A .-x +1B .-x -1C .x +1D .x -13.(2013届湖南师大附中月考)设函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x 2+x ,x ≥0,g x ,x <0,且函数f (x )为偶函数,则g (-2)=( ).A .6B .-6C .2D .-2 4.定义两种运算:a ⊕b =log 2(a 2-b 2),a ⊗b =a -b 2,则函数f (x )=2(2)2xx ⊕⊗-为( ).A .奇函数B .偶函数C .奇函数且为偶函数D .非奇且非偶函数5.已知函数f (x )是(-∞,+∞)上的偶函数,若对于x ≥0,都有f (x +2)=-f (x ),且当x ∈[0,2)时,f (x )=log 2(x +1),则f (2 013)+f (-2 014)的值为( ).A .-2B .-1C .1D .26.函数f (x )的定义域为R ,若f (x +1)与f (x -1)都是奇函数,则( ).A .f (x )是偶函数B .f (x )是奇函数C .f (x )=f (x +2)D .f (x +3)是奇函数7.已知函数f (x )是R 上的单调增函数且为奇函数,数列{a n }是等差数列,a 3>0,则f (a 1)+f (a 3)+f (a 5)的值( ).A .恒为正数B .恒为负数C .恒为0D .可正可负二、填空题8.(2013届湖南雅礼中学月考)设函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧log 3x ,x >0,g x ,x <0,若f (x )是奇函数,则g ⎝ ⎛⎭⎪⎫-19的值为__________. 9.定义在R 上的奇函数f (x ),当x ∈(0,+∞)时,f (x )=log 2x ,则不等式f (x )<-1的解集是__________.10.定义在R 上的偶函数f (x )满足:f (x +1)=-f (x ),且在[-1,0]上是增函数,下列关于f (x )的判断:①f (x )是周期函数;②f (x )的图象关于直线x =2对称;③f (x )在[0,1]上是增函数;④f (x )在[1,2]上是减函数;⑤f (4)=f (0).其中判断正确的序号是__________.三、解答题11.已知函数y =f (x )的定义域为R ,且对任意a ,b ∈R ,都有f (a +b )=f (a )+f (b ).且当x >0时,f (x )<0恒成立,f (3)=-3.(1)证明:函数y =f (x )是R 上的减函数;(2)证明:函数y =f (x )是奇函数;(3)试求函数y =f (x )在[m ,n ](m ,n ∈N *)上的值域.12.已知函数f (x )的定义域为R ,且满足f (x +2)=-f (x ).若f (x )为奇函数,且当0≤x ≤1时,f (x )=12x ,求使f (x )=-12在[0,2 014]上的所有x 的个数.参考答案一、选择题1.C 解析:f (12log 6) =-f (12log 6-)=-f (log 26)=-f (log 26-2)=-(2log 622--2)=-⎝ ⎛⎭⎪⎫64-2 =12,故选C. 2.B 解析:x <0时,f (x )=-f (-x )=-[-(-x )+1]=-x -1.选B.3.A 解析:g (-2)=f (-2)=f (2)=22+2=6.4.A 解析:f (x )=log 2(4-x 2)(x -2)2-2, 由⎩⎪⎨⎪⎧ 4-x 2>0,|x -2|-2≠0,得-2<x <2且x ≠0,∴f (x )=log 2(4-x 2)-x为奇函数. 5.C 解析:依题意得,x ≥0时,有f (x +4)=-f (x +2)=f (x ),即x ≥0时,f (x )是以4为周期的函数.因此,f (2 013)+f (-2 014)=f (2 013)+f (2 014)=f (1)+f (2).而f (2)=-f (0)=-log 2(0+1)=0,f (1)=log 2(1+1)=1,故f (2 013)+f (-2 014)=1.6.D 解析:由y =f (x +1)为奇函数知f (x +1)=-f (-x +1).①由y =f (x -1)为奇函数知f (x -1)=-f (-x -1).②由①得f (-x )=-f (2+x );由②得f (-x )=-f (x -2),∴f (2+x )=f (x -2),即f (x +4)=f (x ).∴函数y =f (x )是以4为周期的函数.∴由②知,f (x -1+4)=-f (-x -1+4).∴f (x +3)=-f (-x +3),∴函数f (x +3)是奇函数.7.A 解析:不妨设等差数列{a n }的公差d >0,若a 1>0,则a 5>a 3>a 1>0.由函数f (x )在R 上是增函数且为奇函数,知f (a 5)>f (a 3)>f (a 1)>0,所以f (a 1)+f (a 3)+f (a 5)>0;若a 1<0,则a 5+a 1=2a 3>0,a 5>-a 1>0.由奇函数f (x )为R 上的增函数,知f (a 5)>f (-a 1)=-f (a 1),所以f (a 1)+f (a 5)>0,又f (a 3)>0,所以f (a 1)+f (a 3)+f (a 5)>0.故选A.二、填空题8.2 解析:g ⎝ ⎛⎭⎪⎫-19=f ⎝ ⎛⎭⎪⎫-19 =-f ⎝ ⎛⎭⎪⎫19=-log 319=2. 9.⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪ 0<x <12,或x <-2 解析:当x <0时,-x >0, ∴f (x )=-f (-x )=-log 2(-x ),∴f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧ log 2x ,x >0,0,x =0,-log 2(-x ),x <0.∴f (x )<-1⇒⎩⎪⎨⎪⎧ x >0,log 2x <-1或⎩⎪⎨⎪⎧ x =0,0<-1或⎩⎪⎨⎪⎧ x <0,-log 2(-x )<-1⇒0<x <12或x <-2.10.①②⑤ 解析:f (x +1)=-f (x )⇒f (x +2)=f (x ),故f (x )是周期函数.又f (x )=f (-x ),所以f (x +2)=f (-x ),故f (x )关于直线x =1对称.同理,f (x +4)=f (x )=f (-x ),∴f (x )关于直线x =2对称.由此可得①②⑤正确.三、解答题11.(1)证明:设任意x 1,x 2∈R ,且x 1<x 2,f (x 2)=f [x 1+(x 2-x 1)]=f (x 1)+f (x 2-x 1).∵x 2-x 1>0,∴f (x 2-x 1)<0.∴f (x 2)=f (x 1)+f (x 2-x 1)<f (x 1),故f (x )是R 上的减函数.(2)证明:∵f (a +b )=f (a )+f (b )恒成立,∴可令a =-b =x ,则有f (x )+f (-x )=f (0).又令a =b =0,则有f (0)=f (0)+f (0),∴f (0)=0.从而任意的x ∈R ,f (x )+f (-x )=0,∴f (-x )=-f (x ).故y =f (x )是奇函数.(3)解:由于y =f (x )是R 上的单调递减函数,∴y =f (x )在[m ,n ]上也是减函数, 故f (x )在[m ,n ]上的最大值f (x )max =f (m ),最小值f (x )min =f (n ).由于f (n )=f [1+(n -1)]=f (1)+f (n -1)=…=nf (1),同理f (m )=mf (1).又f (3)=3f (1)=-3,∴f (1)=-1.∴f (m )=-m ,f (n )=-n .因此函数y =f (x )在[m ,n ]上的值域为[-n ,-m ].12.解:当0≤x ≤1时,f (x )=12x ,设-1≤x ≤0,则0≤-x ≤1,∴f (-x )=12(-x )=-12x .∵f (x )是奇函数,∴f (-x )=-f (x ).∴-f (x )=-12x ,即f (x )=12x .故f (x )=12x (-1≤x ≤1).又设1<x <3,则-1<x -2<1.∴f (x -2)=12(x -2).又∵f (x -2)=-f (2-x )=-f [(-x )+2]=-[-f (-x )]=-f (x ), ∴-f (x )=12(x -2).∴f (x )=-12(x -2)(1<x <3).∴f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧ 12x ,-1≤x ≤1,-12(x -2),1<x <3.由f (x )=-12,解得x =-1.又∵f (x +2)=-f (x ),∴f (x +4)=-f (x +2)=-[-f (x )]=f (x ),∴f (x )是以4为周期的周期函数.∴f (x )=-12的所有x =4n -1(n ∈Z ).令0≤4n -1≤2 014,则14≤n ≤2 0154,又∵n ∈Z ,∴1≤n ≤503(n ∈Z ),∴在[0,2 014]上共有503个x 使f (x )=-12.。
2.3 函数的奇偶性与周期性 作业

课时规范练2.3函数的奇偶性与周期性基础巩固组1.函数f(x)=1x-x的图象关于()A.y轴对称B.直线y=-x对称C.坐标原点对称D.直线y=x对称2.(2019北京怀柔模拟,6)若函数f(x)=2x-2-x,则f(x)()A.是奇函数,且在R上是增函数B.是偶函数,且在R上是增函数C.是奇函数,且在R上是减函数D.是偶函数,且在R上是减函数3.已知偶函数f(x)在区间[0,+∞)内单调递增,则满足f(2x-1)<f(13)的x的取值范围是()A.(13,23) B.[13,23)C.(12,23) D.[12,23)4.(2019四川成都二模,8)已知定义域R的奇函数f(x)的图象关于直线x=1对称,且当0≤x≤1时,f(x)=x3,则f(52)=()A.-278B.-18C.18D.278125.(2019山东烟台二中模拟)已知函数y=f (x )满足y=f (-x )和y=f (x+2)是偶函数,且f (1)=π3,设F (x )=f (x )+f (-x ),则F (3)=( )A.π3B.2π3C.πD.4π36.(2019黑龙江佳木斯一中调研二,6)已知函数f (x )是定义在R 上的偶函数,且f (x+4)=f (x-2).若当x ∈[-3,0]时,f (x )=6-x ,则f (2 018)=( )A.36B.136C.6D.167.(2019重庆西南大学附属中学月考)已知f (x+2)是偶函数,f (x )在(-∞,2]上单调递减,f (0)=0,则f (2-3x )>0的解集是( )A.(-∞,23)∪(2,+∞) B .(23,2)C.(-23,23) D.(-∞,23)∪(23,+∞)8.已知定义域为R 的函数f (x )在(8,+∞)内为减函数,且函数y=f (x+8)为偶函数,则( ) A.f (6)>f (7) B.f (6)>f (9) C.f (7)>f (9)D.f (7)>f (10)9.(2019河北邢台一中期末)已知函数f (x )是定义在R 上的奇函数,其最小正周期为4,且当x ∈(-32,0)时,f (x )=log 2(-3x+1),则f (2 021)等于( ) A.4B.2C.-2D.log 2710.(2019北京,理13)设函数f (x )=e x +a e -x (a 为常数).若f (x )为奇函数,则a= ;若f (x )是R 上的增函数,则a 的取值范围是 .311.(2019安徽安庆二模,15)若f (x )是R 上的奇函数,且f (x +52)+f (x )=0,又f (1)=1,f (2)=2,则f (3)+f (4)+f (5)= .综合提升组12.(2019辽宁鞍山一中一模,10)定义在R 上的偶函数f (x ),满足f (x+1)=-f (x ),且f (x )在[-3,-2]上为减函数,则在锐角△ABC 中有( ) A.f (sin A )>f (cos B ) B.f (sin A )<f (cos B ) C.f (sin A )>f (sin B )D.f (cos A )<f (cos B )13.(2019山东临沂一模,7)已知函数g (x )=f (x )+x 2是奇函数,当x>0时,函数f (x )的图象与函数y=log 2x 的图象关于y=x 对称,则g (-1)+g (-2)=( ) A.-7B.-9C.-11D.-1314.(2019河南八市联考二,10)已知函数f (x )=e x-1-e -x+1,则下列说法正确的是( ) A.函数f (x )的最小正周期是1 B.函数f (x )是单调递减函数 C.函数f (x )关于直线x=1轴对称 D.函数f (x )关于(1,0)中心对称15.(2019山西临汾一中期末)已知f (x )是定义域为(-1,1)的奇函数,而且f (x )是减函数,如果f (m-2)+f (2m-3)>0,那么实数m 的取值范围是( )A.(1,53)B.(-∞,53)4C.(1,3)D.(53,+∞) 16.(2019浙江宁波一中期末)设定义在R 上的函数f (x )同时满足以下条件:①f (x )+f (-x )=0;②f (x )=f (x+2);③当0≤x<1时,f (x )=2x -1,则f (12)+f (1)+f (32)+f (2)+f (52)= .创新应用组17.(2019黑龙江哈尔滨三中调研,11)已知定义在R 上的偶函数f (x )在[0,+∞)上是单调递增的,若不等式f (ax-4)≤f (x+5)对任意x ∈[1,2]恒成立,则实数a 的取值范围为( )A.[-32,112]B.(-∞,112]C.[112,10] D.(-∞,-32]18.(2019江苏淮安一中模拟)已知f (x )是R 上最小正周期为2的周期函数,且当0≤x<2时,f (x )=x 3-x ,则函数y=f (x )的图象在区间[0,6]上与x 轴的交点个数为 .参考答案课时规范练2.3函数的奇偶性与周期性1.C∵f(-x)=-1x +x=-(1x-x)=-f(x),且定义域为(-∞,0)∪(0,+∞),∴f(x)为奇函数.∴f(x)的图象关于坐标原点对称.2.A∵x∈R,f(-x)=2-x-2x=-f(x),∴函数f(x)为奇函数;∵f(x)=2x-2-x=2x-12x ,而y=2x是R上的增函数,y=-12x也是R上的增函数,∴f(x)=2x-2-x在R上是增函数.故选A.3.A由于函数f(x)在区间[0,+∞)内单调递增,且f(x)为偶函数,则由f(2x-1)<f(13),得-13<2x-1<13,解得13<x<23.故x的取值范围是(13,23).4.B∵f(x)是奇函数,且图象关于x=1对称,∴f(2-x)=f(x).又0≤x≤1时,f(x)=x3,∴f(5 2)=f(2-52)=f(-12)=-f(12)=-18.故选B.5.B由y=f(-x)和y=f(x+2)是偶函数知f(-x)=f(x),且f(x+2)=f(-x+2),则f(x+2)=f(x-2).∴f(x+4)=f(x),则y=f(x)的周期为4.所以F(3)=f(3)+f(-3)=2f(3)=2f(-1)=2f(1)=2π3.6.A∵f(x+4)=f(x-2),∴f(x+6)=f(x),∴f(x)的周期为6.56又f (x )是偶函数,且当x ∈[-3,0]时,f (x )=6-x ,∴f (2 018)=f (2+336×6)=f (2)=f (-2)=62=36.故选A .7.D 因为f (x+2)是偶函数,所以f (x )的图象关于直线x=2对称,所以f (0)=f (4)=0.又f (x )在(-∞,2]上单调递减,则f (x )在[2,+∞)上单调递增.当2-3x ≥2即x ≤0时,由f (2-3x )>0得f (2-3x )>f (4),所以2-3x>4,解得x<-23;当2-3x<2即x>0时,由f (2-3x )>0得f (2-3x )>f (0),所以2-3x<0,解得x>23.因此f (2-3x )>0的解集是(-∞,23)∪(23,+∞).故选D .8.D 由y=f (x+8)为偶函数,知函数f (x )的图象关于直线x=8对称.又因为f (x )在(8,+∞)内为减函数,所以f (x )在(-∞,8)内为增函数.可画出f (x )的草图(图略),知f (7)>f (10).9.C 因为函数f (x )是定义在R 上的奇函数,其最小正周期为4,所以f (2 021)=f (4×505+1)=f (1)=-f (-1).因为-1∈(-32,0),且当x ∈(-32,0)时,f (x )=log 2(-3x+1),所以f (-1)=log 2[-3×(-1)+1]=2,所以f (2 021)=-f (-1)=-2.10.-1 (-∞,0] 若函数f (x )=e x +a e -x 为奇函数,则f (-x )=-f (x ),e -x +a e x =-(e x +a e -x ),(a+1)(e x +e -x)=0对任意的x 恒成立,则a=-1.若函数f (x )=e x +a e -x 是R 上的增函数,则f'(x )=e x -a e -x ≥0恒成立,即a ≤e 2x ,故a ≤0.11.-3 因为f (x +52)+f (x )=0,所以f(x+5)=-f(x+52)=f(x),所以f(x)是R上周期为5的奇函数,f(3)+f(4)+f(5)=f(-2)+f(-1)+f(0)=-f(2)-f(1)+0=-3.12.A由f(x+2)=-f(x+1)=f(x),得f(x)的周期为2.由f(x)在[-3,-2]上为减函数,可得f(x)在[-1,0]上为减函数,又f(x)为偶函数,所以f(x)在[0,1]上为增函数,由题意,A+B>π2,故sinA=cos(π2-A)>cos B,故f(sin A)>f(cos B),故选A.13.C∵x>0时,f(x)的图象与函数y=log2x的图象关于y=x对称,∴x>0时,f(x)=2x;∴x>0时,g(x)=2x+x2.又g(x)是奇函数,∴g(-1)+g(-2)=-[g(1)+g(2)]=-(2+1+4+4)=-11.故选C.14.D函数f(x)=e x-1-e-x+1,即f(x)=e x-1-1e x-1,可令t=e x-1,即有y=t-1t ,由y=t-1t在t>0递增,t=e x-1在R上递增,可得函数f(x)在R上为增函数,则A,B均错;由函数f(x)的图象向左平移1个单位,得函数的解析式为y=e x-e-x,显然此函数为奇函数,图象关于原点对称,所以函数f(x)的图象关于(1,0)中心对称.则C错误,D正确.故选D.15.A∵f(x)是定义域为(-1,1)的奇函数,∴-1<x<1,f(-x)=-f(x),78∴f (m-2)+f (2m-3)>0可转化为f (m-2)>-f (2m-3),即f (m-2)>f (-2m+3). ∵f (x )是减函数,∴{-1<m -2<1,-1<2m -3<1,m -2<-2m +3,∴1<m<53.16.√2-1 依题意知f (1)+f (-1)=0,又函数周期为2,则f (-1)=f (-1+2)=f (1),所以f (1)=0.∴f (12)+f (1)+f (32)+f (2)+f (52)=f (12)+0+f (-12)+f (0)+f (12)=f (12)-f (12)+f (0)+f (12)=f (12)+f (0)=212-1+20-1=√2-1. 17.A 根据题意,f (x )为偶函数且在[0,+∞)单调递增,则f (ax-4)≤f (x+5)⇒f (|ax-4|)≤f (|x+5|)⇒|ax-4|≤|x+5|,若不等式f (ax-4)≤f (x+5)对任意x ∈[1,2]恒成立,则|ax-4|≤|x+5|在区间[1,2]上恒成立,又由x ∈[1,2],则x+5>0, 则|ax-4|≤x+5,得-(x+5)≤ax-4≤x+5,即{(a +1)x +1≥0,(a -1)x -9≤0在区间[1,2]上恒成立,所以{(a +1)+1≥0,2(a +1)+1≥0,(a -1)-9≤0,2(a -1)-9≤0, 解得-32≤a ≤112,即a 的取值范围为[-32,112],故选A .18.7 因为当0≤x<2时,f (x )=x 3-x.又f (x )是R 上最小正周期为2的周期函数,且f (0)=0, 则f (6)=f (4)=f (2)=f (0)=0.又f (1)=0,所以f (5)=f (3)=f (1)=0,故函数y=f (x )的图象在区间[0,6]上与x 轴的交点有7个.。
课时作业4:§2.3 函数的奇偶性与周期性

§2.3 函数的奇偶性与周期性A 组 专项基础训练(时间:30分钟)1.(2013·广东)定义域为R 的四个函数y =x 3,y =2x ,y =x 2+1,y =2sin x 中,奇函数的个数是( )A .4B .3C .2D .1答案 C解析 由奇函数的定义可知y =x 3,y =2sin x 为奇函数.2.已知f (x )在R 上是奇函数,且f (x +4)=f (x ),当x ∈(0,2)时,f (x )=2x 2,则f (7)等于( )A .-2B .2C .-98D .98 答案 A解析 f (7)=f (3)=f (-1)=-f (1)=-2.3.(2014·福建)已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x 2+1,x >0,cos x ,x ≤0,则下列结论正确的是( ) A .f (x )是偶函数B .f (x )是增函数C .f (x )是周期函数D .f (x )的值域为[-1,+∞)答案 D 解析 函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x 2+1,x >0,cos x ,x ≤0的图象如图所示,由图象知只有D 正确.4.定义在R 上的偶函数f (x ),对任意x 1,x 2∈[0,+∞)(x 1≠x 2),有f (x 2)-f (x 1)x 2-x 1<0,则( ) A .f (3)<f (-2)<f (1)B .f (1)<f (-2)<f (3)C .f (-2)<f (1)<f (3)D .f (3)<f (1)<f (-2)答案 A解析 由题意知f (x )为偶函数,所以f (-2)=f (2),又x ∈[0,+∞)时,f (x )为减函数,且3>2>1,∴f (3)<f (2)<f (1),即f (3)<f (-2)<f (1),故选A.5.定义两种运算:ab =a 2-b 2,a ⊗b =(a -b )2,则f (x )=2x 2-(x ⊗2)是( ) A .奇函数B .偶函数C .既奇又偶函数D .非奇非偶函数 答案 A解析 因为2x =4-x 2,x ⊗2=(x -2)2,所以f (x )=4-x 22-(x -2)2=4-x 22-(2-x )=4-x 2x , 该函数的定义域是[-2,0)∪(0,2],且满足f (-x )=-f (x ).故函数f (x )是奇函数.6.函数f (x )在R 上为奇函数,且x >0时,f (x )=x +1,则当x <0时,f (x )=________. 答案 --x -1解析 ∵f (x )为奇函数,x >0时,f (x )=x +1,∴当x <0时,-x >0,f (x )=-f (-x )=-(-x +1),即x <0时,f (x )=-(-x +1)=--x -1.7.已知f (x )是定义在R 上的偶函数,在区间[0,+∞)上为增函数,且f (13)=0,则不等式f (x )>0的解集为________.答案 {x |x >13或x <-13} 解析 由已知f (x )在R 上为偶函数,且f (13)=0, ∴f (x )>0等价于f (|x |)>f (13), 又f (x )在[0,+∞)上为增函数,∴|x |>13,即x >13或x <-13. 8.已知函数f (x )满足:f (1)=14,4f (x )f (y )=f (x +y )+f (x -y )(x ,y ∈R ),则f (2 015)=________.答案 14解析 方法一 令x =1,y =0时,4f (1)·f (0)=f (1)+f (1),解得f (0)=12, 令x =1,y =1时,4f (1)·f (1)=f (2)+f (0),解得f (2)=-14, 令x =2,y =1时,4f (2)·f (1)=f (3)+f (1),解得f (3)=-12, 依次求得f (4)=-14,f (5)=14,f (6)=12,f (7)=14, f (8)=-14,f (9)=-12,… 可知f (x )是以6为周期的函数,∴f (2 015)=f (335×6+5)=f (5)=14. 方法二 ∵f (1)=14, 4f (x )·f (y )=f (x +y )+f (x -y ),∴构造符合题意的函数f (x )=12cos π3x , ∴f (2 015)=12cos ⎝⎛⎭⎫π3×2 015=14. 9.设f (x )是(-∞,+∞)上的奇函数,f (x +2)=-f (x ),当0≤x ≤1时,f (x )=x .(1)求f (π)的值;(2)当-4≤x ≤4时,求f (x )的图象与x 轴所围成图形的面积.解 (1)由f (x +2)=-f (x )得,f (x +4)=f [(x +2)+2]=-f (x +2)=f (x ),所以f (x )是以4为周期的周期函数,∴f (π)=f (-1×4+π)=f (π-4)=-f (4-π)=-(4-π)=π-4.(2)由f (x )是奇函数与f (x +2)=-f (x ),得:f [(x -1)+2]=-f (x -1)=f [-(x -1)],即f (1+x )=f (1-x ).故知函数y =f (x )的图象关于直线x =1对称.又当0≤x ≤1时,f (x )=x ,且f (x )的图象关于原点成中心对称,则f (x )的图象如图所示.当-4≤x ≤4时,f (x )的图象与x 轴围成的图形面积为S ,则S =4S △OAB =4×⎝⎛⎭⎫12×2×1=4.10.已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧ -x 2+2x ,x >0,0,x =0,x 2+mx ,x <0是奇函数. (1)求实数m 的值;(2)若函数f (x )在区间[-1,a -2]上单调递增,求实数a 的取值范围.解 (1)设x <0,则-x >0,所以f (-x )=-(-x )2+2(-x )=-x 2-2x .又f (x )为奇函数,所以f (-x )=-f (x ),于是x <0时,f (x )=x 2+2x =x 2+mx ,所以m =2.(2)由(1)知f (x )在[-1,1]上是增函数,要使f (x )在[-1,a -2]上单调递增.结合f (x )的图象知⎩⎪⎨⎪⎧a -2>-1,a -2≤1, 所以1<a ≤3,故实数a 的取值范围是(1,3].B 组 专项能力提升(时间:30分钟)11.已知定义在R 上的奇函数f (x )和偶函数g (x )满足f (x )+g (x )=a x -a -x +2(a >0,且a ≠1).若g (2)=a ,则f (2)等于( )A .2 B.154 C.174D .a 2 答案 B解析 ∵f (x )为奇函数,g (x )为偶函数,∴f (-2)=-f (2),g (-2)=g (2)=a ,∵f (2)+g (2)=a 2-a -2+2,①∴f (-2)+g (-2)=g (2)-f (2)=a -2-a 2+2,②由①、②联立,g (2)=a =2,f (2)=a 2-a -2=154.12.设奇函数f (x )的定义域为R ,最小正周期T =3,若f (1)≥1,f (2)=2a -3a +1,则a 的取值范围是( )A .a <-1或a ≥23B .a <-1C .-1<a ≤23D .a ≤23答案 C解析 函数f (x )为奇函数,则f (1)=-f (-1).由f (1)=-f (-1)≥1,得f (-1)≤-1;函数的最小正周期T =3,则f (-1)=f (2),由2a -3a +1≤-1,解得-1<a ≤23. 13.设函数f (x )是定义在R 上的偶函数,且对任意的x ∈R 恒有f (x +1)=f (x -1),已知当x ∈[0,1]时,f (x )=2x ,则有①2是函数f (x )的周期;②函数f (x )在(1,2)上是减函数,在(2,3)上是增函数;③函数f (x )的最大值是1,最小值是0.其中所有正确命题的序号是________.答案 ①②解析 在f (x +1)=f (x -1)中,令x -1=t ,则有f (t +2)=f (t ),因此2是函数f (x )的周期,故①正确;当x ∈[0,1]时,f (x )=2x 是增函数,根据函数的奇偶性知,f (x )在[-1,0]上是减函数,根据函数的周期性知,函数f (x )在(1,2)上是减函数,在(2,3)上是增函数,故②正确;在区间[-1,1]上,f (x )的最大值为f (1)=f (-1)=2,f (x )的最小值为f (0)=1,故③错误.14.已知奇函数f (x )的定义域为[-2,2],且在区间[-2,0]上递减,求满足f (1-m )+f (1-m 2)<0的实数m 的取值范围.解 ∵f (x )的定义域为[-2,2].∴有⎩⎪⎨⎪⎧-2≤1-m ≤2,-2≤1-m 2≤2,解得-1≤m ≤ 3.① 又f (x )为奇函数,且在[-2,0]上递减,∴f (x )在[-2,2]上递减,∴f (1-m )<-f (1-m 2)=f (m 2-1)⇒1-m >m 2-1,即-2<m <1.②综合①②可知,-1≤m <1.即实数m 的取值范围是[-1,1).15.函数f (x )的定义域为D ={x |x ≠0},且满足对于任意x 1,x 2∈D ,有f (x 1·x 2)=f (x 1)+f (x 2).(1)求f (1)的值;(2)判断f (x )的奇偶性并证明你的结论;(3)如果f (4)=1,f (x -1)<2,且f (x )在(0,+∞)上是增函数,求x 的取值范围. 解 (1)∵对于任意x 1,x 2∈D ,有f (x 1·x 2)=f (x 1)+f (x 2),∴令x 1=x 2=1,得f (1)=2f (1),∴f (1)=0.(2)f (x )为偶函数.证明:令x 1=x 2=-1,有f (1)=f (-1)+f (-1),∴f (-1)=12f (1)=0. 令x 1=-1,x 2=x 有f (-x )=f (-1)+f (x ),∴f (-x )=f (x ),∴f (x )为偶函数.(3)依题设有f (4×4)=f (4)+f (4)=2,由(2)知,f (x )是偶函数,∴f (x -1)<2⇔f (|x -1|)<f (16).又f (x )在(0,+∞)上是增函数.∴0<|x -1|<16,解之得-15<x <17且x ≠1.∴x 的取值范围是{x |-15<x <17且x ≠1}.。
高中数学【Word版题库】23函数的奇偶性与周期性共8页word资料

2.3 函数的奇偶性与周期性一、填空题1.设f (x )是周期为2的奇函数,当0≤x ≤1时,f (x )=2x (1-x ),则f ⎝ ⎛⎭⎪⎫-52=________.解析 f ⎝ ⎛⎭⎪⎫-52=-f ⎝ ⎛⎭⎪⎫52=-f ⎝ ⎛⎭⎪⎫12=-2×12×⎝ ⎛⎭⎪⎫1-12=-12.答案 -122.设函数2()(1)()f x x x a =++为奇函数,则a = .解析 由函数2()(1)()f x x x a =++为奇函数得到f (0)=0,即2(01)(0)a ++=0. 所以a =0. 答案 03.设函数f (x )是奇函数且周期为3,f (-1)=-1,则f (2 011)=________ 解析 因为f (-x )=-f (x ),f (x +3)=f (x ),f (-1)=-1,所以f (1)=1,f (2 011)=f (3×670+1)=f (1)=1. 答案 14.已知奇函数f (x )的图象关于直线x =-2对称,当x ∈[0,2]时,f (x )=2x ,则f (-9)=________.解析 由题意,得f (-x )=-f (x ),f (x )=f (-4-x ), 所以f (-9)=f (-4+9)=f (5)=-f (-5)=-f (1)=-2. 答案 -25.若y =f (x )是奇函数,且在(0),+∞内是增函数,又f (3)=0,则xf (x )<0的解集是 _______.解析 因为f(x)在(0),+∞内是增函数,f(3)=0, 所以当0<x<3时,f(x)<0; 当x>3时,f(x)>0.又因为f(x)是奇函数,其图象关于原点对称,所以当-3<x<0时,f(x)>0; 当x<-3时,f(x)<0.可见xf(x)<0的解集是{x|-3<x<0或0<x<3}.答案 {x|-3<x<0或0<x<3}6.函数f(x)是奇函数,且在[-1,1]上是单调增函数,又f(-1)=-1,则满足f (x )≤t 2+2at +1对所有的x ∈[-1,1]及a ∈[-1,1]都成立的t 的取值范围是________.解析 由题意,f (x )max =f (1)=-f (-1)=1,所以t 2+2at +1≥1,即t 2+2at ≥0对a ∈[-1,1]恒成立,t =0时,显然成立;t ≥0时,由t ≥-2a 恒成立,得t ≥2;t <0时,由t ≤-2a 恒成立,得t ≤-2. 综上,得t ≤-2或t =0或t ≥2. 答案 (-∞,-2]∪{0}∪[2,+∞)7.设f(x)是定义在(-∞,+∞)上的奇函数,且f(x +2)=-f(x),当0≤x≤1时,f(x)=x ,则f(7.5)=________.解析 由题意得f(x +4)=f[(x +2)+2]=-f(x +2)=f(x),所以f(x)是以4为周期的函数,所以f(7.5)=f(7.5-8)=f(-0.5)=-f(0.5)=-0.5. 答案 -0.58.已知函数f (x )=log 4(4x +1)+kx (k ∈R )是偶函数,则k 的值为________. 解析 由f (-x )=f (x ),得log 4(4-x +1)-kx =log 4(4x +1)+kx ,即2kx =log 4⎝ ⎛⎭⎪⎫1+4x4x -log 4(4x+1)=log 414x =-x ,所以k =-12.答案 -129.若偶函数f (x )在(-∞,0)内单调递减,则不等式f (-1)<f (lg x )的解集是________.解析 因为f (x )是偶函数,所以f (x )=f (|x |),于是由f (-1)<f (lg x ),得f (1)<f (|lg x |),又由f (x )在(-∞,0)内单调递减得f (x )在(0,+∞)内单调递增,所以有|lg x |>1,即lg x <-1或lg x >1,解得x <110或x >10.答案 ⎝⎛⎭⎪⎫0,110∪(10,+∞) 10.已知函数f (x )是定义在R 上的奇函数,当x >0时,f (x )=1-2-x ,则不等式f (x )<-12的解集是________.解析若x>0,则由f(x)=1-2-x<-12,得⎝⎛⎭⎪⎫12x>32,这与x>0时,⎝⎛⎭⎪⎫12x<1矛盾.若x<0,则由f(x)为奇函数,得f(x)=-f(-x)=-1+2x<-12,得2x<12=2-1,解得x<-1.答案(-∞,-1)11.定义在R上的偶函数f(x)满足f(x+1)=-f(x),且在[-1,0]上是增函数,给出下列关于f(x)的判断:①f(x)是周期函数;②f(x)关于直线x=1对称;③f(x)在[0,1]上是增函数;④f(x)在[1,2]上是减函数;⑤f(2)=f(0).其中正确的序号是________.解析∵f(x+1)=-f(x),∴f(x)=-f(x+1)=f(x+1+1)=f(x+2),∴f(x)是周期为2的函数,①正确.又∵f(x+2)=f(x)=f(-x),∴f(x)=f(2-x),∴y=f(x)的图象关于x=1对称,②正确.又∵f(x)为偶函数且在[-1,0]上是增函数,∴f(x)在[0,1]上是减函数.又∵对称轴为x=1,∴f(x)在[1,2]上为增函数,f(2)=f(0),故③④错误,⑤正确.答案①②⑤12.函数y=f(x)与y=g(x)有相同的定义域,且都不是常值函数,对于定义域内的任何x,有f(x)+f(-x)=0,g(x)g(-x)=1,且当x≠0时,g(x)≠1,则F(x)=2f xg x-1+f(x)的奇偶性为________.解析因为f(-x)=-f(x),g(-x)=1g x,所以F (-x )=2f -xg -x -1+f (-x )=-2f x 1g x-1-f (x )=2f x g xg x -1-f (x )=2f x g x -2f x +2f xg x -1-f (x )=2f (x )+2fxg x -1-f (x )=2f xg x -1+f (x )=F (x ).所以F (x )是偶函数. 答案 偶函数13.已知定义在R 上的函数y =f (x )满足条件f ⎝⎛⎭⎪⎫x +32=-f (x ),且函数y =f ⎝ ⎛⎭⎪⎫x -34为奇函数,给出以下四个命题:①函数f (x )是周期函数;②函数f (x )的图象关于点⎝ ⎛⎭⎪⎫-34,0对称;③函数f (x )为R 上的偶函数;④函数f (x )为R 上的单调函数,其中真命题的序号为________(写出所有真命题的序号). 解析 ①由f ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +32=-f (x ),得f (x +3)=-f ⎝⎛⎭⎪⎫x +32=f (x ),所以①正确.②由y =f ⎝⎛⎭⎪⎫x -34为奇函数,得f (x )图象关于点⎝ ⎛⎭⎪⎫34,0对称,所以②不正确.③由f ⎝⎛⎭⎪⎫-x -34=-f ⎝ ⎛⎭⎪⎫x -34,得f (x )=-f ⎝ ⎛⎭⎪⎫-x -32,又f ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +32=-f (x ),所以f ⎝⎛⎭⎪⎫-x -32=f ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +32,所以f (x )是偶函数,③正确.由③正确知④不正确. 答案 ①③ 二、解答题14.设f (x )=e x +a e -x (a ∈R ,x ∈R ). (1)讨论函数g (x )=xf (x )的奇偶性;(2)若g (x )是个偶函数,解不等式f (x 2-2)≤f (x ).解析 (1)a =1时,f (x )=e x +e -x 是偶函数,所以g (x )=xf (x )是奇函数;a =-1时,f (x )=e x -e -x 是奇函数,所以g (x )=xf (x )是偶函数.a ≠±1,由f (x )既不是奇函数又不是偶函数,得g (x )=xf (x )是非奇非偶函数. (2)当g (x )是偶函数时,a =-1,f (x )=e x -e -x 是R 上的单调增函数,于是由f (x 2-2)≤f (x )得x 2-2≤x ,即x 2-x -2≤0,解得-1≤x ≤2.15.已知函数f (x )=2220000x x x x x mx x ⎧-+,>,⎪,=,⎨⎪+,<⎩是奇函数. (1)求实数m 的值;(2)若函数f (x )在区间[12]a -,-上单调递增,求实数a 的取值范围. 解析 (1)设x <0, 则-x >0,所以f (-x )=22()2()2x x x x --+-=--. 又f (x )为奇函数, 所以f (-x )=-f (x ).于是x <0时22()2f x x x x mx ,=+=+,所以m =2.(2)要使f (x )在[12]a -,-上单调递增,结合()f x 的图象(略)知2121a a ->-,⎧⎨-≤,⎩所以13a <≤,故实数a 的取值范围是(1,3].16. 已知函数f (x ),当x ,y ∈R 时,恒有f (x +y )=f (x )+f (y ). (1)求证:f (x )是奇函数;(2)如果x ∈R +,f (x )<0,并且f (1)=-12,试求f (x )在区间[-2,6]上的最值.解析 (1)证明:∵函数f (x )的定义域为R , ∴其定义域关于原点对称.∵f (x +y )=f (x )+f (y ),令y =-x , ∴f (0)=f (x )+f (-x ).令x =y =0,∴f (0)=f (0)+f (0),得f (0)=0. ∴f (x )+f (-x )=0,得f (-x )=-f (x ), ∴f (x )为奇函数.(2)法一:设x ,y ∈R +,∵f (x +y )=f (x )+f (y ), ∴f (x +y )-f (x )=f (y ). ∵x ∈R +,f (x )<0,∴f (x +y )-f (x )<0,∴f (x +y )<f (x ).∵x +y >x ,∴f (x )在(0,+∞)上是减函数. 又∵f (x )为奇函数,f (0)=0,∴f (x )在(-∞,+∞)上是减函数. ∴f (-2)为最大值,f (6)为最小值.∵f (1)=-12,∴f (-2)=-f (2)=-2f (1)=1,f (6)=2f (3)=2[f (1)+f (2)]=-3.∴所求f (x )在区间[-2,6]上的最大值为1,最小值为-3. 法二:设x 1<x 2,且x 1,x 2∈R .则f (x 2-x 1)=f [x 2+(-x 1)]=f (x 2)+f (-x 1)=f (x 2)-f (x 1). ∵x 2-x 1>0,∴f (x 2-x 1)<0.∴f (x 2)-f (x 1)<0. 即f (x )在R 上单调递减.∴f (-2)为最大值,f (6)为最小值.∵f (1)=-12,∴f (-2)=-f (2)=-2f (1)=1,f (6)=2f (3)=2[f (1)+f (2)]=-3. ∴所求f (x )在区间[-2,6]上的最大值为1,最小值为-3.17.已知函数f (x )=1+ax2x +b (a ≠0)是奇函数,并且函数f (x )的图象经过点(1,3).(1)求实数a ,b 的值; (2)求函数f (x )的值域.解析 (1)因为函数f (x )=1+ax 2x +b 是奇函数,所以f (-x )=-f (x ). 所以1+a -x 2-x +b =-1+ax 2x +b.因为a ≠0,所以-x +b =-x -b . 所以b =0.又函数f (x )的图象经过点(1,3), 所以f (1)=3. 所以1+a 1+b =3.因为b =0, 故a =2. (2)由(1)知f (x )=1+2x 2x=2x +1x(x ≠0).当x >0时,2x +1x≥22x ·1x =22,当且仅当2x =1x ,即x =22时取等号.当x <0时,(-2x )+1-x≥2 -2x·1-x=2 2.所以2x +1x≤-2 2.当且仅当-2x =1-x ,即x =-22时取等号. 综上可知,函数f (x )的值域为(-∞,-22]∪[22,+∞).18.设f (x )=log a ⎝⎛⎭⎪⎫1-mx x -1为奇函数,g (x )=f (x )+log a [(x -1)(ax +1)](a >1,且m ≠1). (1)求m 的值; (2)求g (x )的定义域;(3)若g (x )在⎣⎢⎡⎦⎥⎤-52,-32上恒正,求a 的取值范围.解析 (1)f (x )是奇函数,f (x )=-f (-x ), log a ⎝⎛⎭⎪⎫1-mx x -1=-log a ⎝ ⎛⎭⎪⎫1+mx -x -1=log a ⎝ ⎛⎭⎪⎫-x -11+mx , ∴1-mx x -1=-x -11+mx ,x 2-1=(mx )2-1, ∴(m 2-1)x 2=0,又m ≠1,∴m =-1. (2)由(1)f (x )=log a x +1x -1,g (x )=log a x +1x -1+log a [(x -1)·(ax +1)],x 必须满足⎩⎨⎧x -1ax +1>0,x +1x -1>0.又a >1,∴x <-1或x >1,∴g (x )的定义域为{x |x <-1或x >1}. (3)a >1,g (x )在⎣⎢⎡⎦⎥⎤-52,-32上恒正,即(x +1)(ax +1)>1⇒ax +1<1x +1⇒ax <-x x +1⇒a >-1x +1,∵x ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤-52,-32,∴-1x +1≤-1⎝ ⎛⎭⎪⎫-32+1=2,∴a >2,∴a 的取值范围是(2,+∞).。
2.3 函数的奇偶性与周期性 2021年高中总复习优化设计一轮用书理数

பைடு நூலகம்思考函数的周期性主要的应用是什么?
考点1
考点2
考点3
考点4
-27-
解析:(1)∵ f(x+6)=f(x),∴ 函数f(x)的周期T=6. ∵ 当-3≤x<-1时,f(x)=-(x+2)2;
当-1≤x<3时,f(x)=x,
∴ f(1)=1,f(2)=2,f(3)=f(-3)=-1,f(4)=f(-2)=0,f(5)=f(-1)=-1,
考点1
考点2
考点3
考点4
-17-
经检验,a=1时,f(x)为偶函数
考点1
考点2
考点3
考点4
-18-
考点1
考点2
考点3
考点4
-19-
解题心得函数奇偶性应用的类型及解法
(1)求函数值 将待求值利用奇偶性转化为已知区间上的函数值求解. (2)求解析式 先将待求区间上的自变量转化到已知区间上,再利用奇偶性求出, 或充分利用奇偶性构造关于f(x)的方程(组),从而得到f(x)的解析式. (3)求函数解析式中参数的值 利用待定系数法求解,根据f(x)±f(-x)=0得到关于待求参数的恒等 式,由系数的对等性得参数的值或方程(组),进而得出参数的值.
思考判断函数的奇偶性要注意什么?
考点1
考点2
考点3
考点4
-12-
解 (1)函数f(x)的定义域为R,关于原点对称. 又f(-x)=(-x)3-(-x)=-x3+x=-(x3-x)=-f(x),故函数f(x)为奇函数.
因为函数定义域不关于原点对称,所以函数为非奇非偶函数. (3)函数的定义域为{x|x≠0},关于原点对称. 当x>0时,-x<0,此时f(x)=-x2+x,f(-x)=(-x)2-x=x2-x=-(-x2+x)=-f(x); 当x<0时,-x>0,此时f(x)=x2+x,f(-x)=-(-x)2-x=-x2-x=-(x2+x)=-f(x). 故对于x∈ (-∞,0)∪ (0,+∞),均有f(-x)=-f(x).即函数f(x)为奇函数.
2021年高考数学大一轮复习 2.3函数的奇偶性与周期性课时作业 理

2021年高考数学大一轮复习 2.3函数的奇偶性与周期性课时作业 理一、选择题1.(xx·广东卷)下列函数为奇函数的是( ) A .f (x )=2x-12xB .f (x )=x 3sin xC .f (x )=2cos x +1D .f (x )=x 2+2x解析:令f (x )=2x -12x =2x -2-x ,其定义域为R ,且f (-x )=2-x -2x=-f (x ),∴f (x )为奇函数.答案:A2.设f (x )是定义在R 上的奇函数,且y =f (x )的图象关于直线x =13对称,则f (-23)=( )A .0B .1C .-1D .2解析:由f (x )是奇函数可知,f (0)=0,f (-23)=-f (23).又因为y =f (x )的图象关于x=13对称,所以f (0)=f (23),因此f (-23)=0,故选A. 答案:A3.(xx·大纲卷)奇函数f (x )的定义域为R .若f (x +2)为偶函数,且f (1)=1,则f (8)+f (9)=( )A .-2B .-1C .0D .1解析:∵f (x +2)为偶函数,∴f (-x +2)=f (x +2),又∵f (x )为奇函数,∴f (-x +2)=-f (x -2),∴f (x +2)=-f (x -2),即f (x +4)=-f (x ),∴f (x )是以8为周期的函数,∴f (8)+f (9)=f (0)+f (1)=0+1=1.答案:D4.(xx·山东卷)对于函数f(x),若存在常数a≠0,使得x取定义域内的每一个值,都有f(x)=f(2a-x),则称f(x)为准偶函数,下列函数中是准偶函数的是( ) A.f(x)=x B.f(x)=x2C.f(x)=tan x D.f(x)=cos(x+1)解析:f(x)=f(2a-x)可得函数关于直线x=a对称,结合选项,只有D选项中函数有对称轴,故选D.答案:D5.x为实数,[x]表示不超过x的最大整数,则函数f(x)=x-[x]在R上为( ) A.奇函数B.偶函数C.增函数D.周期函数解析:由题知,f(x)=x-[x]=⎩⎪⎨⎪⎧...x+1,x∈[-1,0x,x∈[0,1x-1,x∈[1,2x-2,x∈[2,3…据此画出f(x)的部分图象如图所示:由图象知,f(x)为周期为1的周期函数.答案:D6.若奇函数f(x)在(0,+∞)上是增函数,又f(-3)=0,则不等式xf x<0的解集为( )A.(-3,0)∪(3,+∞)B.(-3,0)∪(0,3)C.(-∞,-3)∪(3,+∞)D.(-∞,-3)∪(0,3)解析:如图,作出f(x)的草图:由xf x<0可知x,f(x)异号,∴不等式的解为-3<x<0或0<x<3.答案:B 二、填空题7.(xx·新课标卷Ⅱ)偶函数y =f (x )的图象关于直线x =2对称,f (3)=3,则f (-1)=________.解析:y =f (x )为偶函数,知f (x )=f (-x ),图象关于x =2对称,知f (2-x )=f (2+x ).f (-1)=f (1)=f [2+(-1)]=f [2-(-1)]=f (3)=3.答案:38.如果函数g (x )=⎩⎪⎨⎪⎧2x -3,x >0,f x , x <0是奇函数,则f (x )=________.解析:令x <0,∴-x >0,g (-x )=-2x -3,∴g (x )=2x +3,∴f (x )=2x +3. 答案:2x +39.(xx·湖南卷)若f (x )=ln(e 3x+1)+ax 是偶函数,则a =________.解析:因为f (x )=ln(e 3x+1)+ax 为偶函数,则f (-x )=f (x ),所以f (-x )=ln(e -3x+1)+a (-x )=ln(e 3x +1)-3x -ax =ln(e 3x+1)+ax ,则-3-a =a ,得a =-32.答案:-32三、解答题10.已知函数f (x )=2|x -2|+ax (x ∈R )有最小值. (1)求实数a 的取值范围.(2)设g (x )为定义在R 上的奇函数,且当x <0时,g (x )=f (x ),求g (x )的解析式. 解:(1)f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧a +2x -4, x ≥2,a -2x +4, x <2,要使函数f (x )有最小值,需⎩⎪⎨⎪⎧a +2≥0,a -2≤0,所以-2≤a ≤2,即当a ∈[-2,2]时,f (x )有最小值. (2)因为g (x )为定义在R 上的奇函数, 所以g (0)=0.设x >0,则-x <0, 所以g (x )=-g (-x )=(a -2)x -4,所以g (x )=⎩⎪⎨⎪⎧a -2x -4, x >0,0, x =0,a -2x +4, x <0.11.已知函数f (x )=2x+k ·2-x,k ∈R . (1)若函数f (x )为奇函数,求实数k 的值;(2)若对任意的x ∈[0,+∞),都有f (x )>2-x成立,求实数k 的取值范围. 解:(1)因为f (x )=2x +k ·2-x是奇函数, 所以f (-x )=-f (x ),x ∈R ,即2-x+k ·2x =-(2x +k ·2-x ),所以(1+k )+(k +1)·22x=0,对一切x ∈R 恒成立,所以k =-1.(2)因为x ∈[0,+∞),均有f (x )>2-x, 即2x +k ·2-x >2-x成立, 所以1-k <22x对x ≥0恒成立, 所以1-k <(22x )min .因为y =22x在[0,+∞)上单调递增,所以(22x)min =1. 所以k >0.1.设定义在R 上的奇函数y =f (x ),满足对任意t ∈R ,都有f (t )=f (1-t ),且x ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,12时,f (x )=-x 2,则f (3)+f ⎝ ⎛⎭⎪⎫-32的值等于( )A .-12B .-13C .-14D .-15解析:由f (t )=f (1-t ),得f (1+t )=f (-t )=-f (t ), 所以f (2+t )=-f (1+t )=f (t ), 所以f (x )的周期为2. 又f (1)=f (1-1)=f (0)=0,所以f (3)+f ⎝ ⎛⎭⎪⎫-32=f (1)+f ⎝ ⎛⎭⎪⎫12 =0-⎝ ⎛⎭⎪⎫122=-14.故选C.答案:C2.已知函数f (x )是定义在R 上的偶函数,f (x +1)为奇函数,f (0)=0,当x ∈(0,1]时,f (x )=log 2x ,则在(8,10)内满足方程f (x )+1=f (1)的实数x 的值为________.解析:根据已知得f (-x )=f (x ),f (-x +1)=-f (x +1),即f (x +1)=-f (x -1),以x +1代x ,得f (x +2)=-f (x ),所以f (x +4)=-f (x +2)=f (x ),即4为函数f (x )的一个周期.再由f (-x +1)=-f (x +1),以-x +1代x ,可得f (x )=-f (2-x ),当x ∈[1,2)时,2-x ∈(0,1],所以当x ∈[1,2)时,f (x )=-log 2(2-x ).当x ∈(8,9]时,x -8∈(0,1],此时f (x )=f (x -8)=log 2(x -8),方程f (x )+1=f (1),即f (x )=-1,即log 2(x -8)=-1,解得x =172;当x ∈(9,10)时,x -8∈(1,2),此时f (x )=f (x -8)=-log 2(8-x ),方程f (x )+1=f (1),即f (x )=-1,即-log 2(10-x )=-1,解得x =8(舍去).综上可知,在(8,10)内满足方程f (x )+1=f (1)的实数x 的值为172.答案:1723.奇函数f (x )满足对任意x ∈R 都有f (2+x )+f (2-x )=0,且f (1)=9,则f (2 010)+f (2 011)+f (2 012)的值为________.解析:奇函数f (x )满足f (2+x )+f (2-x )=0,则f (2+x )=-f (2-x )=f (x -2),所以函数f (x )是周期为4的周期函数,f (2 010)+f (2 011)+f (2 012)=f (2)+f (3)+f (4),令x =0,则f (2)=0;令x =2,则f (4)=f (0)=0;由f (3)=f (-1)=-f (1)=-9,故f (2 010)+f (2 011)+f (2 012)=-9.答案:-9 4.已知函数f (x )=ax +b 1+x 2的定义域为(-1,1),满足f (-x )=-f (x ),且f (12)=25. (1)求函数f (x )的解析式;(2)用单调性的定义证明f (x )在(-1,1)上是增函数; (3)解不等式f (x 2-1)+f (x )<0. 解:(1)由f (-x )=-f (x ),得-ax +b 1+x 2=-ax -b 1+x 2⇒b =0,则f (x )=ax 1+x 2,又由f (12)=25,所得a =1; 所以f (x )=x1+x2.(2)设-1<x 1<x 2<1,则f (x 1)-f (x 2)=x 11+x 21-x 21+x 22=x 1-x 21-x 1x 21+x 211+x 22又-1<x 1<x 2<1,∴x 1-x 2<0,1-x 1x 2>0,1+x 21>0,1+x 22>0, 从而f (x 1)-f (x 2)<0,即f (x 1)<f (x 2) 所以f (x )在(-1,1)上是增函数.(3)由f (x 2-1)+f (x )<0得f (x 2-1)<-f (x )即f (x 2-1)<f (-x )由(2)知f (x )在(-1,1)上是增函数,则⎩⎪⎨⎪⎧-1<x 2-1<1-1<x <1x 2-1<-x⇒⎩⎪⎨⎪⎧-2<x <0,或0<x <2-1<x <1-1-52<x <-1+52⇒-1<x <0或0<x <-1+52所以,原不等式的解集为(-1,0)∪(0,-1+52).6#28331 6EAB 溫` x40833 9F81 龁27884 6CEC 泬25652 6434 搴20909 51AD 冭32434 7EB2 纲26098 65F2 旲24928 6160 慠32349 7E5D 繝。
2.3 函数的奇偶性与周期性(精练案)

1.(2017辽宁育才高三月考)下列函数中,既是偶函数又在(0,+∞)上单调递增的是( ).A .y=x 3B .y=|x|+1C .y=-x 2+1D .y=2-|x|【解析】选项A 中的函数是奇函数,选项C,D 中的函数在(0,+∞)上是减函数,故选B . 【答案】B2.(2017江西广昌一中期中)设f (x )-x 2=g (x )(x ∈R),若函数f (x )为偶函数,则g (x )的解析式可以为( ).A .g (x )=x 3B .g (x )=cos xC .g (x )=1+xD .g (x )=x e x【解析】由f (x )-x 2=g (x ),x ∈R,得f (x )=g (x )+x 2,当g (x )=cos x 时,f (x )=cos x+x 2,f (-x )=cos(-x )+(-x )2=cosx+x 2=f (x ),且定义域为R,故f (x )为偶函数.【答案】B3.(2017山东曲阜师大附中高三月考)偶函数y=f (x )在(-∞,-1]上是增函数,则下列不等式成立的是( ).A .f (-1)>f (√33)B .f (√2)>f (-√2)C .f (4)>f (3)D .f (-√2)>f (√3)【解析】已知f (x )是偶函数,则f (-x )=f (x ).f (x )在(-∞,-1]上是增函数.对于A,f (√33)=f (-√33),∵-√33>-1,∴f (-1)与f (√33)的大小关系不确定;对于B,f (x )是偶函数,即f (-x )=f (x ),f (√2)=f (-√2); 对于C,f (4)=f (-4),f (3)=f (-3),∵-4<-3,∴f (4)<f (3); 对于D,f (√3)=f (-√3),∵-√3<-√2<-1,∴f (-√2)>f (√3). 【答案】D4.(山东潍坊四中2018届月考)设常数a>0,函数f (x )=2x +a2x -a 为奇函数,则a 的值为( ).A .1B .-1C .4D .3 【解析】∵函数f (x )=2x +a2x -a 为奇函数,∴f (-x )+f (x )=0,即2-x +a 2-x -a +2x +a2x -a=0, 化简得(1+a ·2x )(2x -a )+(1-a ·2x )(2x +a )=0, 故2·2x (1-a 2)=0,解得a=1或a=-1.∵a>0,∴a=1.经检验,当a=1时,函数f (x )的定义域为(-∞,0)∪(0,+∞),符合题意.【答案】A5.(2017湖北襄阳高三期中联考)设函数f (x )=ln(2+x )+ln(2-x ),则f (x )( ).A .是奇函数,且在(0,2)上是增函数B .是奇函数,且在(0,2)上是减函数C .是偶函数,且在(0,2)上是增函数D .是偶函数,且在(0,2)上是减函数【解析】因为f (-x )=ln(2-x )+ln(2+x )=f (x ),所以函数f (x )是偶函数.又f (x )=ln(2+x )+ln(2-x )=ln[(2+x )(2-x )]=ln(4-x 2),所以f (x )在(0,2)上是减函数.故选D .【答案】D6.(2017陕西西安一模)奇函数f (x )的定义域为R,若f (x+1)为偶函数,且f (1)=2,则f (4)+f (5)的值为( ).A .2B .1C .-1D .-2 【解析】∵f (x+1)为偶函数,∴f (-x+1)=f (x+1),∴f (-x )=f (x+2). 又∵y=f (x )为奇函数,∴f (-x )=-f (x )=f (x+2),且f (0)=0,∴f (x+4)=-f (x+2)=f (x ),∴y=f (x )的周期为4. ∴f (4)+f (5)=f (0)+f (1)=0+2=2.【答案】A7.(2017江苏泰州高三月考)已知函数f (x )是奇函数,当x<0时,f (x )=x 2-3a sin πx 2,且f (3)=6,则a= .【解析】因为f (3)=6⇒f (-3)=-6,所以f (-3)=9-3a sin (-3π2)=-6⇒a=5. 【答案】58.(2017合肥质检)若函数f (x )(x ∈R)是周期为4的奇函数,且在[0,2]上的解析式为f (x )={x(1-x),0≤x ≤1,sin πx,1<x ≤2,则f (294)+f (416)= .【解析】因为函数f (x )是周期为4的奇函数,所以f (294)+f (416)=f (-34)+f (-76)=-f (34)-f (76)=-316+sin π6=516. 【答案】5169.(2017重庆模拟)已知函数f (x )是定义在R 上的偶函数,且在(-∞,0]上是减函数,若f (a )≥f (2),则实数a 的取值范围是 .【解析】∵函数f (x )是定义在R 上的偶函数,且在(-∞,0]上是减函数,∴函数f (x )在[0,+∞)上是增函数.∵f (a )≥f (2),即f (|a|)≥f (2),∴|a|≥2,解得a ≥2或a ≤-2.∴实数a 的取值范围是(-∞,-2]∪[2,+∞). 【答案】(-∞,-2]∪[2,+∞)10.(2017四川成都五校联考)已知f (x )是定义在R 上的偶函数,且在(-∞,0)上单调递增,若实数a 满足f (2|a-1|)>f (-√2),则a 的取值范围是( ).A .(-∞,12) B .(-∞,12)∪(32,+∞) C .(12,32)D .(32,+∞)【解析】∵f (x )是定义在R 上的偶函数,且在(-∞,0)上单调递增,∴f (x )在(0,+∞)上单调递减.∵2|a-1|>0,f (-√2)=f (√2),∴2|a-1|<√2=212,∴|a -1|<12,解得12<a<32.【答案】C11.(2017山东枣庄三中月考)定义在R 上的偶函数f (x )满足:f (4)=f (-2)=0,在(-∞,-3)和[-3,0]上分别单调递增和单调递减.则不等式xf (x )>0的解集为( ).A .(-∞,-4)∪(4,+∞)B .(-4,-2)∪(2,4)C .(-∞,-4)∪(-2,0)D .(-∞,-4)∪(-2,0)∪(2,4)【解析】偶函数f (x )(x ∈R)满足f (4)=f (-2)=0,所以f (4)=f (-2)=f (-4)=f (2)=0,且f (x )在[0,3]和(3,+∞)上分别单调递增和单调递减.求xf (x )>0的解集等价于求函数在第一、三象限中的图象对应的x 的取值范围,即x ∈(-∞,-4)∪(-2,0)∪(2,4).综上所述,xf (x )>0的解集为(-∞,-4)∪(-2,0)∪(2,4),所以D 选项是正确的.【答案】D12.(2016湖北省高三联考)已知g (x )是定义在R 上的奇函数,当x<0时,g (x )=-ln(1-x ),函数f (x )={x 3,x ≤0,g(x),x >0,若f (2-x 2)>f (x ),则实数x 的取值范围是( ).A .(-∞,1)∪(2,+∞)B .(-∞,-2)∪(1,+∞)C .(1,2)D .(-2,1)【解析】设x>0,则-x<0,所以g (x )=-g (-x )=ln(1+x ),所以f (x )={x 3,x ≤0,ln(1+x),x >0.所以函数f (x )在R 上是增函数,所以当f (2-x 2)>f (x )时,满足2-x 2>x ,即-2<x<1,故选D .【答案】D13.(2017湖南四校联考)若f (x )=ln(e 3x +1)+ax 是偶函数,则a= .【解析】∵f (-x )=f (x ),∴ln(e -3x +1)-ax=ln(e 3x +1)+ax ,化简得2ax+3x=0(x ∈R),则2a+3=0,∴a=-32. 【答案】-3214.(2017山东潍坊月考)已知f (x )是定义在R 上的奇函数,且f (x )是减函数,若 f (2-m 2)+f (2m+1)>0,则实数m 的取值范围是 .【解析】∵f (2-m 2)+f (2m+1)>0,∴f (2-m 2)>-f (2m+1).又∵f (x )是定义在R 上的奇函数,且f (x )是减函数, ∴f (2-m 2)>f (-2m-1),即2-m 2<-2m-1, 解得m>3或m<-1,∴实数m 的取值范围是(-∞,-1)∪(3,+∞). 【答案】(-∞,-1)∪(3,+∞)。
2.3 函数的奇偶性与周期性 练出高分(含答案解析)

§2.3 函数的奇偶性与周期性(时间:60分钟)A 组 专项基础训练一、选择题(每小题5分,共20分)1. (2012·广东)下列函数为偶函数的是 ( )A .y =sin xB .y =x 3C .y =e xD .y =ln x 2+1答案 D解析 由函数奇偶性的定义知A 、B 项为奇函数,C 项为非奇非偶函数,D 项为偶函数.2. (2012·天津)下列函数中,既是偶函数,又在区间(1,2)内是增函数的为 ( )A .y =cos 2x ,x ∈RB .y =log 2|x |,x ∈R 且x ≠0C .y =e x -e -x 2,x ∈R D .y =x 3+1,x ∈R 答案 B解析 选项A 中函数y =cos 2x 在区间⎝⎛⎭⎫0,π2上单调递减,不满足题意; 选项C 中的函数为奇函数;选项D 中的函数为非奇非偶函数,故选B.3.(2011·辽宁)若函数f (x )=x (2x +1)(x -a )为奇函数,则a 等于( ) A.12 B.23 C.34D .1 答案 A解析 ∵f (-x )=-f (x ),∴-x (-2x +1)(-x -a )=-x (2x +1)(x -a ), ∴(2a -1)x =0,∴a =12. 4. (2012·福州质检)已知f (x )在R 上是奇函数,且满足f (x +4)=f (x ),当x ∈(0,2)时,f (x )=2x 2,则f (7)等于 ( )A .-2B .2C .-98D .98答案 A解析 ∵f (x +4)=f (x ),∴f (x )是周期为4的函数,∴f (7)=f (2×4-1)=f (-1),又∵f (x )在R 上是奇函数,∴f (-x )=-f (x ),∴f (-1)=-f (1), 而当x ∈(0,2)时,f (x )=2x 2,∴f (1)=2×12=2,∴f (7)=f (-1)=-f (1)=-2,故选A.二、填空题(每小题5分,共15分)5. 设函数f (x )=x (e x +a e -x )(x ∈R )是偶函数,则实数a 的值为________. 答案 -1解析 因为f (x )是偶函数,所以恒有f (-x )=f (x ),即-x (e -x +a e x )=x (e x +a e -x ),化简得 x (e -x +e x )(a +1)=0.因为上式对任意实数x 都成立,所以a =-1. 6. 设f (x )为定义在R 上的奇函数,当x ≥0时,f (x )=2x +2x +b (b 为常数),则f (-1)=______.答案 -3解析 因为f (x )是定义在R 上的奇函数,因此f (-x )+f (x )=0.当x =0时,可得f (0)=0, 可得b =-1,此时f (x )=2x +2x -1,因此f (1)=3.又f (-1)=-f (1),所以f (-1)=-3.7. (2012·江南十校联考)已知定义在R 上的函数y =f (x )满足条件f ⎝⎛⎭⎫x +32=-f (x ),且函数y =f ⎝⎛⎭⎫x -34为奇函数,给出以下四个命题: ①函数f (x )是周期函数;②函数f (x )的图象关于点⎝⎛⎭⎫-34,0对称; ③函数f (x )为R 上的偶函数;④函数f (x )为R 上的单调函数.其中真命题的序号为________.答案 ①②③解析 由f (x )=f (x +3)⇒f (x )为周期函数,且T =3,①为真命题;又y =f ⎝⎛⎭⎫x -34关于(0,0) 对称,y =f ⎝⎛⎭⎫x -34向左平移34个单位得y =f (x )的图象, 则y =f (x )的图象关于点⎝⎛⎭⎫-34,0对称,②为真命题; 又y =f ⎝⎛⎭⎫x -34为奇函数,∴f ⎝⎛⎭⎫x -34=-f ⎝⎛⎭⎫-x +34,f ⎝⎛⎭⎫x -34-34=-f ⎝⎛⎭⎫34-x -34=-f (-x ), ∴f ⎝⎛⎭⎫x -32=-f (-x ),f (x )=f (x -3)=-f ⎝⎛⎭⎫x -32=f (-x ),∴f (x )为偶函数,不可能为R 上 的单调函数.所以③为真命题,④为假命题.三、解答题(共25分)8. (12分)已知函数f (x )=x 2+a x(x ≠0). (1)判断f (x )的奇偶性,并说明理由;(2)若f (1)=2,试判断f (x )在[2,+∞)上的单调性.解 (1)当a =0时,f (x )=x 2,f (-x )=f (x ) ,函数是偶函数.当a ≠0时,f (x )=x 2+a x(x ≠0), 取x =±1,得f (-1)+f (1)=2≠0;f (-1)-f (1)=-2a ≠0,∴f (-1)≠-f (1),f (-1)≠f (1).∴函数f (x )既不是奇函数也不是偶函数.(2)若f (1)=2,即1+a =2,解得a =1,这时f (x )=x 2+1x. 任取x 1,x 2∈[2,+∞),且x 1<x 2,则f (x 1)-f (x 2)=(x 21+1x 1)-⎝⎛⎭⎫x 22+1x 2 =(x 1+x 2)(x 1-x 2)+x 2-x 1x 1x 2=(x 1-x 2)⎝⎛⎭⎫x 1+x 2-1x 1x 2. 由于x 1≥2,x 2≥2,且x 1<x 2,∴x 1-x 2<0,x 1+x 2>1x 1x 2, 所以f (x 1)<f (x 2),故f (x )在[2,+∞)上是单调递增函数.9. (13分)已知函数f (x )是定义在R 上的奇函数,且它的图象关于直线x =1对称.(1)求证:f (x )是周期为4的周期函数;(2)若f (x )=x (0<x ≤1),求x ∈[-5,-4]时,函数f (x )的解析式.(1)证明 由函数f (x )的图象关于直线x =1对称,有f (x +1)=f (1-x ),即有f (-x )=f (x +2).又函数f (x )是定义在R 上的奇函数,故有f (-x )=-f (x ).故f (x +2)=-f (x ).从而f (x +4)=-f (x +2)=f (x ),即f (x )是周期为4的周期函数.(2)解 由函数f (x )是定义在R 上的奇函数,有f (0)=0.x ∈[-1,0)时,-x ∈(0,1],f (x )=-f (-x )=--x .故x ∈[-1,0]时,f (x )=--x .x ∈[-5,-4]时,x +4∈[-1,0],f (x )=f (x +4)=--x -4.从而,x ∈[-5,-4]时,函数f (x )=--x -4.B 组 专项能力提升一、选择题(每小题5分,共15分)1. (2011·安徽)设f (x )是定义在R 上的奇函数,当x ≤0时,f (x )=2x 2-x ,则f (1)等于( )A .-3B .-1C .1D .3答案 A解析 ∵f (x )是奇函数,当x ≤0时,f (x )=2x 2-x ,∴f (1)=-f (-1)=-[2×(-1)2-(-1)]=-3.2. 已知f (x )是定义在R 上的偶函数,g (x )是定义在R 上的奇函数,且g (x )=f (x -1),则f (2013)+f (2 015)的值为 ( )A .-1B .1C .0D .无法计算 答案 C解析 由题意,得g (-x )=f (-x -1),又∵f (x )是定义在R 上的偶函数,g (x )是定义在R 上的奇函数,∴g (-x )=-g (x ),f (-x )=f (x ),∴f (x -1)=-f (x +1),∴f (x )=-f (x +2),∴f (x )=f (x +4),∴f (x )的周期为4,∴f (2 013)=f (1),f (2 015)=f (3)=f (-1),又∵f (1)=f (-1)=g (0)=0,∴f (2 013)+f (2 015)=0.3. (2012·淄博一模)设奇函数f (x )的定义域为R ,最小正周期T =3,若f (1)≥1,f (2)=2a -3a +1, 则a 的取值范围是 ( )A .a <-1或a ≥23B .a <-1C .-1<a ≤23D .a ≤23答案 C解析 函数f (x )为奇函数,则f (1)=-f (-1).由f (1)=-f (-1)≥1,得f (-1)≤-1;函数的最小正周期T =3,则f (-1)=f (2),由2a -3a +1≤-1,解得-1<a ≤23. 二、填空题(每小题4分,共12分)4. (2011·浙江)若函数f (x )=x 2-|x +a |为偶函数,则实数a =________.答案 0解析 ∵函数f (x )=x 2-|x +a |为偶函数,∴f (-x )=f (x ),即(-x )2-|-x +a |=x 2-|x +a |, ∴|-x +a |=|x +a |,∴a =0.5. 已知函数f (x )满足:f (1)=14,4f (x )f (y )=f (x +y )+f (x -y )(x ,y ∈R ),则f (2 015)=________. 答案 14解析 方法一 令x =1,y =0时,4f (1)·f (0)=f (1)+f (1),解得f (0)=12, 令x =1,y =1时,4f (1)·f (1)=f (2)+f (0),解得f (2)=-14, 令x =2,y =1时,4f (2)·f (1)=f (3)+f (1),解得f (3)=-12, 依次求得f (4)=-14,f (5)=14,f (6)=12,f (7)=14, f (8)=-14,f (9)=-12,… 可知f (x )是以6为周期的函数,∴f (2 015)=f (335×6+5)=f (5)=14. 方法二 ∵f (1)=14,4f (x )·f (y )=f (x +y )+f (x -y ), ∴构造符合题意的函数f (x )=12cos π3x , ∴f (2 015)=12cos ⎝⎛⎭⎫π3×2 015=14. 6. 设函数f (x )是定义在R 上的偶函数,且对任意的x ∈R 恒有f (x +1)=f (x -1),已知当x ∈[0,1]时,f (x )=⎝⎛⎭⎫121-x ,则①2是函数f (x )的周期;②函数f (x )在(1,2)上递减,在(2,3)上递增;③函数f (x )的最大值是1,最小值是0;④当x ∈(3,4)时,f (x )=⎝⎛⎭⎫12x -3.其中所有正确命题的序号是________.答案 ①②④解析 由已知条件:f (x +2)=f (x ),则y =f (x )是以2为周期的周期函数,①正确;当-1≤x ≤0时0≤-x ≤1,f (x )=f (-x )=⎝⎛⎭⎫121+x ,函数y =f (x )的图象如图所示:当3<x <4时,-1<x -4<0,f (x )=f (x -4)=⎝⎛⎭⎫12x -3,因此②④正确.③不正确.三、解答题(共13分)7. 已知函数f (x )在R 上满足f (2-x )=f (2+x ),f (7-x )=f (7+x )且在闭区间[0,7]上,只有f (1)=f (3)=0,(1)试判断函数y =f (x )的奇偶性;(2)试求方程f (x )=0在闭区间[-2 011,2 011]上根的个数,并证明你的结论.解 (1)若y =f (x )为偶函数,则f (-x )=f (2-(x +2))=f (2+(x +2))=f (4+x )=f (x ),∴f (7)=f (3)=0,这与f (x )在闭区间[0,7]上,只有f (1)=f (3)=0矛盾;因此f (x )不是偶函数.若y =f (x )为奇函数,则f (0)=f (-0)=-f (0),∴f (0)=0,这些f (x )在闭区间[0,7]上,只有f (1)=f (3)=0矛盾;因此f (x )不是奇函数.综上可知:函数f (x )既不是奇函数也不是偶函数.(2)∵f (x )=f [2+(x -2)]=f [2-(x -2)]=f (4-x ),f (x )=f [7+(x -7)]=f (7-(x -7))=f (14-x ),∴f (14-x )=f (4-x ),即f [10+(x -4)]=f (4-x )∴f (x +10)=f (x ),即函数f (x )的周期为10.又∵f (1)=f (3)=0,∴f (1)=f (1+10n )=0(n ∈Z ),f (3)=f (3+10n )=0(n ∈Z ),即x =1+10n 和x =3+10n (n ∈Z )均是方程f (x )=0的根.由-2 011≤1+10n≤2 011及n∈Z可得n=0,±1,±2,±3,…,±201,共403个;由-2 011≤3+10n≤2 011及n∈Z可得n=0,±1,±2,±3,…,±200,-201,共402 个;所以方程f(x)=0在闭区间[-2 011,2 011]上的根共有805个.。
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[解析] (1)∵f(x+6)=f(x),∴T=6. ∵当-3≤x<-1 时,f(x)=-(x+2)2; 当-1≤x<3 时,f(x)=x, ∴f(1)=1,f(2)=2,f(3)=f(-3)=-1, f(4)=f(-2)=0,f(5)=f(-1)=-1, f(6)=f(0)=0, ∴f(1)+f(2)+„+f(6)=1,
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(2)∵f(x)满足 f(x-4)=-f(x), ∴f(x-8)=f(x),∴函数 f(x)是以 8 为周期的周期函数,则 f(-25)=f(-1), f(80)=f(0),f(11)=f(3). 由 f(x)是定义在 R 上的奇函数, 且满足 f(x-4)=-f(x), 得 f(11)=f(3)=-f(-1)=f(1). ∵f(x)在区间[0,2]上是增函数,
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【变式训练 1】 (1)设函数 f(x),g(x)的定义域都为 R,且 f(x)是奇函数,g(x)是偶函数,则下列结 论中正确的是( ) B.|f(x)|g(x)是奇函数 D.|f(x)g(x)|是奇函数
A.f(x)g(x)是偶函数 C.f(x)|g(x)|是奇函数
[解] (1)定义域为 R,关于原点对称, 又 f(-x)=(-x)3-(-x)=-x3+x=-(x3-x)=-f(x), ∴函数为奇函数. 1-x (2)由 ≥0 可得函数的定义域为(-1,1]. 1+x ∵函数定义域不关于原点对称, ∴函数为非奇非偶函数.
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2016 ∴f(1)+f(2)+f(3)+„+f(2015)+f(2016)=1× 6 =336. 又 f(2017)=f(1)=1. ∴f(1)+f(2)+f(3)+„+f(2017)=337.
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(2)由已知,可得 f(x+4)=f[(x+2)+2] 1 1 =- =- 1 =f(x). fx+2 - f x 故函数的周期为 4. ∴f(105.5)=f(4×27-2.5)=f(-2.5)=f(2.5). ∵2≤2.5≤3,由题意,得 f(2.5)=2.5. ∴f(105.5)=2.5.
[答案] (1)C (2)B
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题型二
函数的周期性
例 2:(1)定义在 R 上的函数 f(x)满足 f(x+6)=f(x),当-3≤x<-1 时,f(x)=-(x +2)2;当-1≤x<3 时,f(x)=x,则 f(1)+f(2)+f(3)+„+f(2017)等于________. 1 (2)已知 f(x)是定义在 R 上的偶函数,并且 f(x+2)=- ,当 2≤x≤3 时,f(x) f x =x,则 f(105.5)=________.
答案:D
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高三一轮总复习·数考)下列函数中,值域为[0,+∞)的偶函数是( A.y=x2+1 C.y=|x| B.y=lg x D.y=xcosx
)
解析:B,D 不是偶函数,A 是偶函数,但值域为[1,+∞),C 是偶函数,值域 是[0,+∞).故选 C.
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【变式训练 2】 23π 设函数 f(x)(x∈R)满足 f(x+π)=f(x)+sinx.当 0≤x<π 时,f(x)=0,则 f( 6 )= ________.
解析:∵f(x+2π)=f(x+π)+sin(x+π)=f(x)+sinx-sinx=f(x),∴f(x)的周期 T= 2π, 5π 又∵当 0≤x<π 时,f(x)=0,∴f( 6 )=0,
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[解析] (1)∵f(x)是定义在 R 上的周期为 3 的偶函数, ∴f(5)=f(5-6)=f(-1)=f(1), 2a-3 2a-3 a-4 ∵f(1)<1,f(5)= ,∴ <1,即 <0, a+1 a+1 a+1 解得-1<a<4,故选 A.
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π π π 即 f(-6+π)=f(-6)+sin(-6)=0, 23π π 1 π π 1 ∴f(-6)=2,∴f( 6 )=f(4π-6)=f(-6)=2.
1 答案:2
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题型三 命题点 1 函数性质的综合应用 函数奇偶性的应用
)
答案:B
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练思维
题型一 判断函数的奇偶性 例 1:判断下列函数的奇偶性: (1)f(x)=x3-x; (2)f(x)=(x+1) 1-x ; 1+x
无所不通
2 x +x,x<0, (3)f(x)= 2 -x +x,x>0.
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5.(2016· 河北正定中学期末)函数 f(x)=x3+sinx(x∈R)是( A.偶函数 B.奇函数 C.非奇非偶函数 D.既是奇函数又是偶函数
解析:因为 f(-x)=(-x)3+sin(-x)=-x3-sinx=-f(x),所以 f(x)是奇函数.故 选 B.
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2.(2016· 黑龙江齐齐哈尔实验中学期中)下列函数中,既是偶函数,又在(0,+ ∞)上单调递减的是( A.y=x C.y=ln|x+1| ) B.y=cosx D.y=-2|x|
解析:A 中函数是非奇非偶函数;B 中函数在(0,+∞)上有增有减;C 中函数是 非奇非偶函数.由图象可知选 D.
(3)当 x>0 时,-x<0,f(x)=-x2+x, ∴f(-x)=(-x)2-x=x2-x =-(-x2+x)=-f(x); 当 x<0 时,-x>0,f(x)=x2+x, ∴f(-x)=-(-x)2-x=-x2-x =-(x2+x)=-f(x). ∴对于 x∈(-∞,0)∪(0,+∞), 均有 f(-x)=-f(x). ∴函数为奇函数.
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f(x)在 R 上是奇函数, ∴f(x)在区间[-2,2]上是增函数, ∴f(-1)<f(0)<f(1), 即 f(-25)<f(80)<f(11).
第二章
函数概念与基本初等函数Ⅰ
§2.3 函数的奇偶性与周期性
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1
2
练基础 无所不知 练思维 无所不通
练方法
练小题
3
4
无所不晓
练大题
2
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练基础 无所不知
1.函数的奇偶性
奇偶性 偶函数 定义 如果对于函数 f(x)的定义域内任意一个 x,都 有 f(-x)=f(x) ,那么函数 f(x)是偶函数 图象特征 关于 y轴 对称
答案:C
7
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4.(2016· 山东牟平一中期末)下列函数中,不是偶函数的是( A.f(x)=x2+4 C.f(x)=cos2x B.f(x)=|tan x| D.f(x)=3x-3
-x
)
解析:A 选项,f(-x)=(-x)2+4=x2+4=f(x),所以 f(x)为偶函数;B 选项,f(- x)=|tan(-x)|=|tan x|=f(x),所以 f(x)为偶函数;C 选项,f(-x)=cos2(-x)=cos2x= f(x),所以 f(x)是偶函数;D 选项,f(-x)=3-x-3x=-(3x-3-x)=-f(x),所以 f(x)为 奇函数.故选 D. 答案:D
奇函数
如果对于函数 f(x)的定义域内任意一个 x,都 有 f(-x)=-f(x) ,那么函数 f(x)是奇函数
3
关于原点 对称
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2.周期性 (1)周期函数:对于函数 y=f(x),如果存在一个非零常数 T,使得当 x 取定义域内 的任何值时,都有 f(x+T)=f(x) 函数的周期. (2)最小正周期:如果在周期函数 f(x)的所有周期中 存在一个最小 的正数,那么 这个最小正数就叫做 f(x)的最小正周期. ,那么就称函数 y=f(x)为周期函数,称 T 为这个
(2)f(x)为偶函数,则 ln(x+ a+x2)为奇函数, 所以 ln(x+ a+x2)+ln(-x+ a+x2)=0, 即 ln(a+x2-x2)=0,∴a=1.
[答案] (1)B (2)1
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命题点 2 单调性与奇偶性、周期性结合 例 4: (1)(2015· 石家庄一模)已知 f(x)是定义在 R 上的以 3 为周期的偶函数, 若 f(1) 2a-3 <1,f(5)= ,则实数 a 的取值范围为( a+1 A.(-1,4) C.(-1,0) B.(-2,0) D.(-1,2) )
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[解析] (1)易知 f(x)|g(x)|定义域为 R, ∵f(x)是奇函数,g(x)是偶函数, ∴f(-x)|g(-x)|=-f(x)|g(x)|, ∴f(x)|g(x)|为奇函数.
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(2)F(x),G(x)定义域均为(-2,2), 由已知 F(-x)=f(-x)+g(-x) =loga(2-x)+loga(2+x)=F(x), G(-x)=f(-x)-g(-x)=loga(2-x)-loga(2+x)=-G(x). ∴F(x)是偶函数,G(x)是奇函数.
4
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