抽象函数单调性及奇偶性练习及答案

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6 抽象函数奇偶性 高中数学 高考

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六、奇偶性问题例1 . (1)已知函数f(x)(x ≠0的实数)对任意不等于零的实数x 、y 都有f(x ﹒y)=f(x)+f(y),试判断函数f(x)的奇偶性。

解析:函数具备奇偶性的前提是定义域关于原点对称,再考虑f(-x)与f(x)的关系:取y=-1有f(-x)=f(x)+f(-1),取x=y=-1有f(1)=2f(-1),取x=y=1有f(1)=0.所以f(-x)=f(x),即f(x)为偶函数。

(2)已知y=f (2x +1)是偶函数,则函数y=f (2x )的图象的对称轴是( D ) A.x =1B.x =2C.x =-21D.x =21 解析:f(2x+1)关于x=0对称,则f(x)关于x=1对称,故f(2x)关于2x=1对称.注:若由奇偶性的定义看复合函数,一般用一个简单函数来表示复合函数,化繁为简。

F (x )=f(2x+1)为偶函数,则f(-2x+1)=f(2x+1)→f(x)关于x=1对称。

例2:已知函数f(x)的定义域关于原点对称且满足())()(1)()()(1x f y f y f x f y x f -+=-,(2)存在正常数a ,使f(a)=1.求证:f(x)是奇函数。

证明:设t=x-y,则)()()(1)()()()(1)()()()(t f x f y f x f y f y f x f x f y f x y f t f -=-+-=-+=-=-,所以f(x)为奇函数。

例3:设)(x f 是定义在R 上的偶函数,且在)0,(-∞上是增函数,又)123()12(22+-<++a a f a a f 。

求实数a 的取值范围。

解析:又偶函数的性质知道:)(x f 在),0(+∞上减,而0122>++a a ,01232>+-a a ,所以由)123()12(22+-<++a a f a a f 得1231222+->++a a a a ,解得30<<a 。

抽象函数单调性、奇偶性、周期性和对称性典例分析

抽象函数单调性、奇偶性、周期性和对称性典例分析

抽象函数的对称性、奇偶性与周期性一、典例分析1.求函数值例1.设)(x f 是),(+∞-∞上的奇函数,),()2(x f x f -=+当10≤≤x 时,x x f =)(,则)5.7(f 等于( )(A )0.5;(B )-0.5; (C )1.5; (D )-1.5.例2.已知)(x f 是定义在实数集上的函数,且[])(1)(1)2(x f x f x f +=-+,,32)1(+=f 求)1989(f 的值.(1989)f = 。

2、比较函数值大小例3.若))((R x x f ∈是以2为周期的偶函数,当[]1,0∈x 时,,)(19981xx f =试比较)1998(f 、)17101(f 、)15104(f 的大小.3、求函数解析式例4.设)(x f 是定义在区间),(+∞-∞上且以2为周期的函数,对Z k ∈,用k I 表示区间),12,12(+-k k 已知当0I x ∈时,.)(2x x f =求)(x f 在k I 上的解析式.例5.设)(x f 是定义在),(+∞-∞上以2为周期的周期函数,且)(x f 是偶函数,在区间[]3,2上,.4)3(2)(2+--=x x f 求[]2,1∈x 时,)(x f 的解析式.4、判断函数奇偶性例6.已知)(x f 的周期为4,且等式)2()2(x f x f -=+对任意R x ∈均成立,判断函数)(x f 的奇偶性.5、确定函数图象与x 轴交点的个数例7.设函数)(x f 对任意实数x 满足)2()2(x f x f -=+,=+)7(x f ,0)0()7(=-f x f 且判断函数)(x f 图象在区间[]30,30-上与x 轴至少有多少个交点.6、在数列中的应用例8.在数列{}n a 中,)2(11,3111≥-+==--n a a a a n n n ,求数列的通项公式,并计算.1997951a a a a ++++7、在二项式中的应用例9.今天是星期三,试求今天后的第9292天是星期几?8、复数中的应用例10.(XX 市1994年高考题)设)(2321是虚数单位i i z +-=,则满足等式,z z n =且大于1的正整数n 中最小的是()(A ) 3 ; (B )4 ; (C )6 ; (D )7.9、解“立几”题例11.ABCD —1111D C B A 是单位长方体,黑白二蚁都从点A 出发,沿棱向前爬行,每走一条棱称为“走完一段”。

微专题抽象函数与奇偶性、周期性、对称性等综合问题

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微专题抽象函数与奇偶性、周期性、对称性等综合问题抽象函数是高中数学的难点,也是近几年考试的热点和重点,尤其函数奇偶性、周期性、对称性结合的题目往往使考生无从下手,本文从多方面例举其应用. 考向1 抽象函数的单调性【例1】(2019秋•静宁县校级期末)已知偶函数()f x 在区间(-∞,0]单调递减,则满足(21)()f x f x -的x 取值范围是( )A .[1,)+∞B .(-∞,1]C .(-∞,1][13,)+∞D .1[3,1]解:根据题意,偶函数()f x 在区间(-∞,0]单调递减,则()f x 在[0,)+∞上为增函数, 则22(21)()(|21|)(||)|21|||(21)f x f x f x f x x x x x -⇒-⇒-⇒-,解可得:113x , 即x 取值范围是1[3,1];故选:D .【例2】(2019秋•武汉期末)若146()7a -=,157()6b =,27log 8c =,定义在R 上的奇函数()f x 满足:对任意的1x ,2[0x ∈,)+∞且12x x ≠都有1212()()0f x f x x x -<-,则f (a ),f (b ),f (c )的大小顺序为( ) A .f (b )f <(a )f <(c ) B .f (c )f >(b )f >(a ) C .f (c )f >(a )f >(b )D .f (b )f >(c )f >(a )解:根据题意,函数()f x 满足:对任意的1x ,2[0x ∈,)+∞且12x x ≠都有1212()()0f x f x x x -<-,则()f x 在[0,)+∞上为减函数,又由()f x 为定义在R 上的奇函数,则函数()f x 在(-∞,0]上为减函数, 则函数()f x 在R 上为减函数,27log 08c =<,14467()()76a -==,而157()6b =,则0a b >>,故f (c )f >(b )f >(a ).故选:B .【变式训练】(2020•南开区模拟)已知定义在R 上的函数()f x ,若函数(2)y f x =+为偶函数,且()f x 对任意1x ,2[2x ∈,12)()x x +∞≠,都有2121()()0f x f x x x -<-,若f (a )(31)f a +,则实数a 的取值范围是()A .13[,]24-B .[2-,1]-C .1(,]2-∞-D .3(,)4+∞【解答】解:根据题意,函数(2)y f x =+为偶函数,则函数()f x 的图象关于2x =对称,()f x 对任意1x ,2[2x ∈,12)()x x +∞≠,都有2121()()0f x f x x x -<-,则函数()f x 在[2,)+∞上为减函数, 则f (a )(31)|2||312|f a a a +⇔-+-,即|2||31|a a --,解可得:1324a-,即a 的取值范围为1[2-,3]4.故选:A . 考向2 抽象函数的周期性【例3】(2020•汉中一模)已知函数()f x 是定义在R 上的奇函数,33()()22f x f x +=-,且3(,0)2x ∈-时,2()log (31)f x x =-+,则(2020)(f = )A .4B .2log 7C .2D .2-解:根据题意,()f x 满足33()()22f x f x +=-,即(3)()f x f x +=,函数()f x 是周期为3的周期函数,则(2020)(12019)f f f =+=(1),又由()f x 为奇函数,则f (1)2(1)log (31)2f =--=-+=-,故选:D .【例4】(2020春•天心区校级月考)已知函数()f x 对x R ∀∈满足(2)()f x f x +=-,(1)()(2)f x f x f x +=+,且()0f x >,若f (1)4=,则(2019)(2020)(f f += ) A .34B .2C .52D .4解:根据题意,(1)()(2)f x f x f x +=+,则有(2)(1)(3)f x f x f x +=++, 变形可得(2)()(2)(3)f x f x f x f x +=++,又由()0f x >,则有()(3)1f x f x +=,变形可得1(3)()f x f x +=, 则有1(6)()(3)f x f x f x +==+,即函数()f x 是周期为6的周期函数;()(6)f x f x =+,即函数()f x 的周期为6,则有(2019)(33366)f f f =+⨯=(3),(2020)(43366)f f f =+⨯=(4), 则(2019)(2020)f f f +=(3)f +(4), 对于1(3)()f x f x +=,令1x =可得f (4)11(1)4f ==; 对于(1)()(2)f x f x f x +=+和(2)()f x f x +=-,令0x =可得f (1)(0)f f =(2)4=且(0)f f =(2),()0f x >, 则有(0)f f =(2)2=,则f (3)11(0)2f ==;故f (3)f +(4)113424=+=故选:A . 【变式训练】(2019秋•胶州市期末)已知定义在R 上函数()f x 的图象是连续不断的,满足(1)(1)f x f x -=+,()()f x f x -=-,且()f x 在[0,1]上单调递增,若2(log 3)a f=,b f =,(2020)c f =,则( )A .a b c <<B .a c b <<C .c b a <<D .b c a <<解:因为(1)(1)f x f x -=+,所以函数()f x 关于1x =对称, 又因为()()f x f x -=-,所以函数()f x 为奇函数,所以(1)(1)(1)f x f x f x +=-=--,令1x x =-,则()(2)f x f x =--①令2x x =-,则(2)(4)f x f x -=--②,由①②得,()(4)f x f x =-,即函数()f x 的周期为4. 又因为()f x 在[0,1]上单调递增,于是可以作出如图所示的函数图象,而2log 3(1,2)∈(3,4),所以0a >,0b <,(2020)(5054)(0)0f f f =⨯==,所以0c =, 因此b c a <<.故选:D . 考向3 抽象函数的零点问题【例5】(2019秋•水富市校级期末)若偶函数()()y f x x R =∈满足()(2)f x f x =-,且[1x ∈-,0]时,2()1f x x =-,函数(0)()1(0)lnx x g x x x>⎧⎪=⎨-<⎪⎩,则函数()()()h x f x g x =-在区间[5-,5]内的零点的个数为( )A .5B .6C .7D .8解:因为()(2)f x f x =-以及函数为偶函数,所以函数()f x 是周期为2的函数. 因为[1x ∈-,0]时,2()1f x x =-,所以作出它的图象,利用函数()f x 是周期为2的函数,如图,可作出()f x 在区间[5-,5]上的图象,再作出函数(0)()1(0)lnx x g x x x>⎧⎪=⎨-<⎪⎩的图象,可得函数()()()h x f x g x =-在区间[5-,5]内的零点的个数为6个,故选:B .【例6】(2019秋•珠海期末)若偶函数()f x 的图象关于32x =对称,当3[0,]2x ∈时,()f x x =,则函数20()()log ||g x f x x =-在[20-,20]上的零点个数是( )A .18B .26C .28D .30解:令20()log ||h x x =,则()h x 为偶函数且0x ≠,因为()f x 是偶函数,所以()g x 是偶函数且0x ≠, 由20()()log ||0g x f x x =-=得20()log ||f x x =,当0x >时有20()log f x x =, 因为偶函数()f x 的图象关于32x =对称,所以()()f x f x -=且()(3)f x f x =-, 则(3)[3(3)]()()f x f x f x f x +=-+=-=,即()f x 是3T =的周期函数,32kx =,k Z ∈为()f x 的对称轴, 又因为当3[0,]2x ∈时,()f x x =,所以(20)(211)(1)f f f f =-=-=(1)1(20)h ==当(0x ∈,20],()f x ,()h x 在同一坐标系中的图象如下可知()f x 与()h x 在(0,20]上有13个交点,即()g x 在(0,20]上有13个零点, 又因为()g x 是偶函数,所以()g x 在[20-,20]上共有26个零点.故选:B .【变式训练】(2019秋•益阳期末)已知()f x 是在R 上的奇函数,满足()(2)f x f x =-,且[0x ∈,1]时,函数()21x f x =-,函数()()log (1)a g x f x x a =->恰有3个零点,则a 的取值范围是( ) A .1(0,)9B .11(,)95C .(1,5)D .(5,9)解:()f x 是在R 上的奇函数,满足()(2)f x f x =-,函数关于1x =对称,()(2)f x f x =--,可得(4)()f x f x +=,函数的周期为4,且[0x ∈,1]时,函数()21x f x =-,函数的图象如图:当1a >时,函数()()log a g x f x x =-恰有3个零点,就是方程()log a f x x =的解个数为3,可得()y f x =与log a y x =由3个交点,两个函数的图象夹在蓝色与红色,之间满足条件,所以log 51a <,并且log 91a >,解得(5,9)a ∈.故选:D .课后训练1.(2020•模拟)函数()f x 满足3()()()()(f x f y f x y f x y x =++-,)y R ∈,且f (1)13=,则(2020)(f =) A .23B .23-C .13-D .13【解答】解:取1x =,0y =,得3(0)f f (1)f =(1)f +(1)23=,2(0)3f ∴=, 取x n =,1y =,有3()f n f (1)(1)(1)f n f n =++-,即()(1)(1)f n f n f n =++-, 同理:(1)(2)()f n f n f n +=++,(2)(1)f n f n ∴+=--,()(3)(6)f n f n f n ∴=--=- 所以函数是周期函数,周期6T =,故(2020)(33364)f f f =⨯+=(4). 3()()()()f x f y f x y f x y =++-令1x y ==,得23f (1)f =(2)(0)f +,可得f (2)13=-,令2x =,1y =,得3f (2)f (1)f =(3)f +(1),解得f (3)23=-,令3x =,1y =,得3f (3)f (1)f =(4)f +(2),解得f (4)13=-.1(2020)3f ∴=-;选:C .2.(2019秋•北碚区校级期末)已知函数()f x 是定义在R 上的函数,且满足2(1)(1)f x f x +=--,f (1)2<且f (1)0≠,则(2019)f 的取值范围为( ) A .(,1)-∞- B .(1,)-+∞C .(1,)+∞D .(-∞,1)(0-⋃,)+∞解:由题意,令1t x =-,则12x t +=+,故2(2)()f t f t +=-. 22(4)()2(2)()f t f t f t f t +=-=-=+-.∴函数()f x 是以4为最小正周期的周期函数.201945043÷=⋯,(2019)f f ∴=(3)22(21)(21)(1)f f f =+=-=--. f (1)2<且f (1)0≠,∴10(1)f <,或11(1)2f >,则20(1)f ->,或21(1)f -<-. (2019)f ∴的取值范围为(-∞,1)(0-⋃,)+∞.故选:D .3.(2020•许昌一模)已知定义域为R 的函数()f x 满足()()f x f x -=,1(2)()f x f x +=,当[0x ∈,2]时,2()2log (3)f x x =+,则(923)(f = )A .16B .923C .4D .1解:因为定义域为R 的函数()f x 满足()()f x f x -=,所以函数()f x 是偶函数, 又因为1(2)()f x f x +=,所以11(4)()1(2)()f x f x f x f x +===+,所以函数()f x 的周期是4, 所以(923)(42303)f f f =⨯+=(3)(1)f f =-=(1),因为当[0x ∈,2]时,2()2log (3)f x x =+,所以(923)f f =(1)22log 44==,故选:C .4.(2019秋•大理市校级期末)已知函数()f x 是定义在R 上的奇函数,对任意的x R ∈都有33()()22f x f x +=-,当3(,0)2x ∈-时,12()log (1)f x x =-,则(2017)(2019)(f f += )A .1B .2C .1-D .2-解:根据题意,函数()f x 满足任意的x R ∈都有33()()22f x f x +=-,则()(3)f x f x =-,则函数()f x 是周期为3的周期函数,(2017)(16723)f f f =+⨯=(1),(2019)(6733)(0)f f f =⨯=, 又由函数()f x 是定义在R 上的奇函数,则(0)0f =,3(,0)2x ∈-时,12()log (1)f x x =-,则12(1)log [1(1)]1f -=--=-,则f (1)(1)1f =--=;故(2017)(2019)(0)f f f f +=+(1)1=;故选:A .5.(2020•宝鸡二模)已知函数1()3()3x x f x =+,则使得(2)(1)f x f x >+成立的x 的取值范围是( )A .(,1)-∞B .(1,)+∞C .1(3-,1)D .1(,)(1,)3-∞-+∞解:根据题意,函数1()3()3x x f x =+,有1()3()3x x f x -=+,则函数()f x 为偶函数,其导数()3333(33)30x x x x f x ln ln ln --'=-=-,即函数()f x 在[0,)+∞上为增函数, 若(2)(1)f x f x >+,则有(|2|)(|1|)f x f x >+,即|2||1|x x >+,解可得:13x <-或1x >,即不等式的解集为(-∞,1)(13-⋃,)+∞;故选:D .6.若函数()y f x =在区间[a ,]b 上的图象为连续不断的一条曲线,则下列说法正确的是( ) A .若f (a )f (b )0>,不存在实数(,)c a b ∈使得f (c )0=B .若f (a )f (b )0>,有可能存在实数(,)c a b ∈使得f (c )0=C .若f (a )f (b )0<,存在且只存在一个实数(,)c a b ∈使得f (c )0=D .若f (a )f (b )0<,有可能不存在实数(,)c a b ∈使得f (c )0= 解:首先,设函数()y f x =在区间[a ,]b 上的图象如下图:上图满足f (a )f (b )0>,有可能存在实数(,)c a b ∈使得f (c )0=,故A 错误,B 正确; 其次,设函数()y f x =在区间[a ,]b 上的图象如图: 上图满足f (a )f (b )0<,但C 都错误,D 、根据零点存在定理,一定存在实数(,)c a b ∈使得f (c )0=,所以D 错误,故选:B .7设函数()f x 是定义在R 上的周期为2的函数,对任意的实数x ,恒()()0f x f x --=,当[1x ∈-,0]时,2()f x x =,若()()log (||1)a g x f x x =-+在R 上有且仅有五个零点,则a 的取值范围为( ) A .[3,5] B ..[2,4]C ..(3,5)D ..(2,4)解:())()0f x f x --=,()()f x f x ∴=-,()f x ∴是偶函数,根据函数的周期和奇偶性作出()f x 的图象如图所示()()log (||1)a g x f x x =-+在R 上有且仅有五个零点,又log (||1)a y x =+也是偶函数且都过(0,0)()y f x ∴=和log (||1)a y x =+在(0,)+∞上只有2个交点,∴(11)1(31)11a a log log a +'<⎧⎪+<⎨⎪>⎩,解得24a <<.故选:D .8.(2019秋•上饶期末)若函数2()1af x lg x =+在(0,)+∞内存在两个互异的x ,使得(1)()f x f x f +=+(1)成立,则a 的取值范围是( ) A.(3-+B.(3C.(1,3 D.(2,3+解:根据条件可得f (1)2alg=,0a >, 且在(0,)+∞上,存在两个不同的x 使得22(1)112a a alglg lgx x =++++成立, 即存在两个互异的(0,)x ∈+∞,使得2222(2)2(22)0a a x a x a a -++-=成立, ①若220a a -=,即2a =时,方程可化为840x +=,解得12x =-,不满足条件,②若220a a -≠时,2()20i a a ->,即2a >时,要想满足条件,则422222244(2)(22)02022202a a a a a a a a a aa a⎧⎪=--->⎪⎪->⎨-⎪⎪->⎪-⎩, 此时因为20a >,220a a ->,故22202a a a-<-矛盾;2()20ii a a -<,即02a <<时,则422222244(2)(22)02022202a a a a a a a a a aa a⎧⎪=--->⎪⎪->⎨-⎪⎪->⎪-⎩,此时(1,3a ∈-,故选:B . 9.(2019秋•安徽期中)定义在R 上的偶函数()f x 满足(4)()f x f x -=,且当[0x ∈,2]时,()f x x =,则(2019)f 的值为( )A .1-B .0C .1D .2解:根据题意,()f x 为偶函数,则()()f x f x -=,又由(4)()f x f x -=,则有(4)()f x f x -=-,变形可得(4)()f x f x +=, 即函数()f x 是周期为4的周期函数,又由[0x ∈,2]时,()f x x =,则()f x 的图象如图所示, 则(2019)(20194505)(1)f f f f =-⨯=-=(1)1=,故选:C .10.(2019秋•运城期中)已知定义在R 上的函数()f x 满足(32)(21)f x f x -=-,且()f x 在[1,)+∞上单调递增,则( )A .0.3 1.13(0.2)(log 0.5)(4)f f f <<B .0.3 1.13(0.2)(4)(log 0.5)f f f <<C . 1.10.33(4)(0.2)(log 0.5)f f f <<D .0.3 1.13(log 0.5)(0.2)(4)f f f <<解:因为由(32)(21)f x f x -=-,所以函数()f x 关于1x =对称, 又因为()f x 在[1,)+∞上单调递增,所以()f x 在(,1)-∞上单调递减,0.3 1.131log 0.500.2144-<<<<<<,所以0.3 1.13(02)(0.5)(4)f f log f <<,故选:A .11.已知定义在R 上的函数()f x ,对任意实数x ,y 满足:()()()f x y f x f y +=,若(0,)x ∈+∞时,0()1f x <<恒成立,则满足不等式2(4)1f x -<的实数x 的取值范围是 .解:特值法,不妨设()(01)x f x a a =<<,满足()()()f x y f x f y +=,且(0,)x ∈+∞时,0()1f x <<恒成立, 则不等式2(4)1f x -<等价于2(4)(0)f x f -<,由函数()f x 为R 上的减函数,故240x ->,解得2x <-或2x >; 故答案为:(-∞,2)(2-⋃,)+∞.12.(2019秋•沙坪坝区校级期末)定义在R 上的函数()f x 满足(2)f x -是偶函数,且对任意x R ∈恒有(3)(1)2020f x f x -+-=,又(2)2019f -=,则(2020)f = .解:定义在R 上的函数()f x 满足(2)f x -是偶函数,(2)(2)f x f x ∴--=-, x R ∀∈,有(3)(1)2020f x f x -+-=,(4)(2)2020f x f x ∴-+-=,(4)(2)2020f x f x ∴-+--=,即(4)(2)2020f x f x ++-=,从而有(6)()2020f x f x ++=,(12)(6)2020f x f x +++=,(12)()f x f x ∴+=,即函数()f x 的最小正周期为12,(2020)(121684)f f f ∴=⨯+=(4)2020(2)1f =--=,故答案为:1. 13.(2019秋•天河区校级期末)已知定义在R 上的函数()F x 满足()()()F x y F x F y +=+,且当0x >时,()0F x <,若对任意[0x ∈,1],不等式组22(2)(4)()(3)F kx x F k F x kx F k ⎧-<-⎨-<-⎩恒成立,则实数k 的取值范围是 . 解:设12x x <,则210x x ->,则21()0F x x -<;则22111()()()()F x F x x F x F x =-+<,则函数()F x 在R 上为减函数; 则对任意[0x ∈,1],不等式组22(2)(4)()(3)F kx x F k F x kx F k ⎧-<-⎨-<-⎩恒成立可化为 22243kx x k x kx k ⎧->-⎨->-⎩对[0x ∈,1]成立,依题22()240()30f x x kx k g x x kx k ⎧=-+-<⎨=--+>⎩对[0x ∈,1]成立,由于()0f x <对[0x ∈,1]成立,则(0)40(1)30f k f k =-<⎧⎨=--<⎩,解得,34k -<<;由于()0g x >对[0x ∈,1]成立,234(1)211x k x x x +∴<=++-++恒成立;2k ∴<;综上所述,32k -<<.故答案为:(3,2)-.14.(2020•攀枝花一模)已知函数()f x 对x R ∀∈满足(2)()f x f x +=-,(1)()(2)f x f x f x +=+,且()0f x >,若f (1)4=,则(2019)(2020)f f += . 解:(1)()(2)f x f x f x +=+,(2)(1)(3)f x f x f x ∴+=++,(2)()(2)(3)f x f x f x f x ∴+=++,且()0f x >, ()(3)1f x f x ∴+=,即1()(3)f x f x =+,则1(3)(6)f x f x +=+,()(6)f x f x ∴=+,即函数()f x 的周期为6,(2019)(2020)f f f ∴+=(3)f +(4), 令0x =,则f (1)(0)f f =(2)4=,且(0)f f =(2),()0f x >,(0)f f ∴=(2)2=, 令1x =,则f (2)f =(1)f (3),即24f =(3),∴1(3)2f =, 令2x =,则f (3)f =(2)f (4),即12(4)2f =,∴1(4)4f =, ∴113(2019)(2020)(3)(4)244f f f f +=+=+=.故答案为:34.。

函数奇偶性和单调性(包含详细答案)

函数奇偶性和单调性(包含详细答案)

函数的奇偶性和单调性1.对任意实数x,下列函数中的奇函数是()A.y=2x-3 B.y=-3x2C.y=ln5x D.y=-|x|cos x答案 C2.对于定义在R上的任意奇函数f(x),均有()A.f(x)-f(-x)>0 B.f(x)-f(-x)≤0C.f(x)·f(-x)>0 D.f(x)·f(-x)≤0答案 D解析∵f(-x)=-f(x),∴f(-x)f(x)=-f2(x)≤0.3.若f(x)=ax2+bx+c(a≠0)是偶函数,则g(x)=ax3+bx2+cx是() A.奇函数B.偶函数C.非奇非偶函数D.既奇又偶函数答案 A解析由f(x)是偶函数知b=0,∴g(x)=ax3+cx是奇函数.4.(2013·山东)已知函数f(x)为奇函数,且当x>0时,f(x)=x2+1x,则f(-1)=()A.2 B.1C.0 D.-2答案 D解析由f(x)为奇函数知f(-1)=-f(1)=-2.5.函数f(x)在定义域R上不是常数函数,且f(x)满足:对任意x∈R,都有f(2+x)=f(2-x),f(1+x)=-f(x),则f(x)是()A.奇函数但非偶函数B.偶函数但非奇函数C.既是奇函数又是偶函数D.非奇非偶函数答案 B解析依题意,得f(x+2)=-f(x+1)=f(x),即函数f(x)是以2为周期的函数,所以f(-x+2)=f(-x).又f(2+x)=f(2-x),因此有f(-x)=f(x),即f(x)是偶函数;若f(x)是奇函数,则有f(-x)=-f(x)=f(x),得f(x)=0,这与“f(x)不是常数函数”相矛盾,因此f(x)是偶函数但不是奇函数,选B.6.(2011·湖北)若定义在R上的偶函数f(x)和奇函数g(x)满足f(x)+g(x)=e x,则g(x)=()A.e x-e-x B.12(ex+e-x)C.12(e-x-e x) D.12(ex-e-x)答案 D解析由f(x)+g(x)=e x,可得f(-x)+g(-x)=e-x.又f(x)为偶函数,g(x)为奇函数,可得f(x)-g(x)=e-x,则两式相减,可得g(x)=e x-e-x2,选D.7.(2013·辽宁)已知函数f(x)=ln(1+9x2-3x)+1,则f(lg2)+f(lg 12)=()A.-1 B.0C.1 D.2答案 D解析由已知,得f(-x)=ln(1+9x2+3x)+1,所以f(x)+f(-x)=2.因为lg2,lg 12互为相反数,所以f(lg2)+f(lg12)=2.8.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(log126)的值等于()A.-43B.-72C.12D.-12答案 C解析f(log126)=-f(-log126)=-f(log26)9.(2014·湖北八校)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)=log2(x+1),则f(2 013)+f(-2 014)的值为()A.-2 B.-1C.1 D.2答案 C解析依题意得,x≥0时,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)=-log2(0+1)=0,f(1)=log2(1+1)=1,故f(2 013)+f(-2 014)=1.10.下列判断中正确的是________.①f(x)=(x)2是偶函数;②f(x)=x3是奇函数;③y=x0及y=(x-1)0都是偶函数;④f(x)=ln(1-x2-x)是非奇非偶函数;⑤f(x)=3-x2+91-|x|是偶函数.答案⑤11.函数f(x)=x3+sin x+1的图像关于________点对称.答案(0,1)解析f(x)的图像是由y=x3+sin x的图像向上平移一个单位得到的.12.(2014·金华十校联考)定义在R上的偶函数f(x)满足对任意x∈R,都有f(x+8)=f(x)+f(4),且x∈[0,4]时,f(x)=4-x,则f(2 015)的值为________.答案 3解析∵f(4)=0,∴f(x+8)=f(x),∴T=8.∴f(2 015)=f(7)=f(-1)=f(1)=3.13.已知定义在R上的函数f(x)满足f(x)=-f(x+32),且f(1)=3,则f(2 014)=________.答案 3解析∵f(x)=-f(x+3 2),∴f(x+3)=f[(x+32)+32]=-f(x+32)=f(x).∴f(x)是以3为周期的周期函数.则f(2 014)=f(671×3+1)=f(1)=3.14.已知f(x)是定义在R上的奇函数,当x≥0时,f(x)=3x+m(m为常数),则f(-log35)的值为________.答案-415.定义在(-∞,+∞)上的函数y=f(x)在(-∞,2)上是增函数,且函数y=f(x+2)为偶函数,则f(-1),f(4),f(512)的大小关系是__________.答案f(512)<f(-1)<f(4)解析∵y=f(x+2)为偶函数,∴y=f(x)关于x=2对称.又y=f(x)在(-∞,2)上为增函数,∴y=f(x)在(2,+∞)上为减函数,而f(-1)=f(5),∴f(512)<f(-1)<f(4).16.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________.答案①②⑤解析由f(x+1)=-f(x),得f(x+2)=-f(x+1)=f(x).∴f(x)是周期为2的函数,①正确.f (x )关于直线x =1对称,②正确.f (x )为偶函数,在[-1,0]上是增函数,∴f (x )在[0,1]上是减函数,[1,2]上为增函数,f (2)=f (0).因此③、④错误,⑤正确.综上,①②⑤正确.17.设函数f (x )=x 3+x ,若0≤θ≤π2时,f (m cos θ)+f (1-m )>0恒成立,求实数m 的取值范围.答案 (-∞,1)解析 f (x )=x 3是R 上的奇函数与增函数,因此,由f (m cos θ)+f (1-m )>0,得f (m cos θ)>-f (1-m )=f (m -1),m cos θ>m -1,即m (1-cos θ)<1对任意θ∈[0,π2]恒成立.而当θ=0时,不等式m (1-cos θ)<1成立,当θ∈(0,π2]时,cos θ∈[0,1),1-cos θ∈(0,1],11-cos θ∈[1,+∞).由m (1-cos θ)<1,得m <11-cos θ,即m <1.因此,m 的取值范围是(-∞,1).18.若f (x )和g (x )都是奇函数,且F (x )=af (x )+bg (x )+2在(0,+∞)上有最大值8,求F (x )在(-∞,0)上的最小值.答案 -4解析 由题意知,当x >0时,F (x )≤8.∵f (x ),g (x )都是奇函数,且当x <0时,-x >0.∴F (-x )=af (-x )+bg (-x )+2=-af (x )-bg (x )+2=-[af (x )+bg (x )+2]+4≤8.∴af (x )+bg (x )+2≥-4.∴F (x )=af (x )+bg (x )+2在(-∞,0)上有最小值-4.。

归类题库——高一函数——抽象函数单调性奇偶性及解不等式题型解答题

归类题库——高一函数——抽象函数单调性奇偶性及解不等式题型解答题

抽象函数单调性奇偶性解不等式题型例1.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x >0时,f (x )<0恒成立.(1)证明函数y=f (x )是R 上的单调性;(2)讨论函数y=f (x )的奇偶性;(3)若f (x 2﹣2)+f (x )<0,求x 的取值范围.解析:(1)证明:设x 1>x 2,则x 1﹣x 2>0,而f (a +b )=f (a )+f (b )∴f (x 1)﹣f (x 2)=f ((x 1﹣x 2)+x 2)﹣f (x 2)=f (x 1﹣x 2)+f (x 2)﹣f (x 2)=f (x 1﹣x 2),又当x >0时,f (x )<0恒成立,∴f (x 1)<f (x 2),∴函数y=f (x )是R 上的减函数;(2)由f (a +b )=f (a )+f (b ),得f (x ﹣x )=f (x )+f (﹣x ),即f (x )+f (﹣x )=f (0),而f (0)=0,∴f (﹣x )=﹣f (x ),即函数y=f (x )是奇函数.(3)(方法一)由f (x 2﹣2)+f (x )<0,得f (x 2﹣2)<﹣f (x ),又y=f (x )是奇函数,即f (x 2﹣2)<f (﹣x ),又y=f (x )在R 上是减函数,∴x 2﹣2>﹣x 解得x >1或x <﹣2.(方法二))由f (x 2﹣2)+f (x )<0且f (0)=0,得f (x 2﹣2+x )<f (0),又y=f (x )在R 上是减函数,∴x 2﹣2+x >0,解得x >1或x <﹣2.变式:1.已知函数y=f (x )满足f (x +y )=f (x )+f (y )对任何实数x ,y 都成立.(1)求证:f (2x )=2f (x );(2)求f (0)的值;(3)求证f (x )为奇函数.证明:(1)∵(x +y )=f (x )+f (y ),令y=x ,得f (x +x )=f (x )+f (x ),即f (2x )=2f (x );(2)令y=x=0,∵f (x +y )=f (x )+f (y ),∴f (0+0)=f (0)+f (0),即f (0)=2f (0),∴f (0)=0.(3)证明:由已知得定义域为R .满足若x ∈R ,则﹣x ∈R .令y=﹣x ,∵f (x +y )=f (x )+f (y ),∴f (0)=f (x )+f (﹣x ).∵f (0)=0,∴f (x )+f (﹣x )=0,即f (﹣x )=﹣f (x ).∴f (x )为奇函数.2.设函数()y f x =的定义域为R ,并且满足()()()f x y f x f y -=-,且(2)1f =,当0x >时,()0f x >(1).求(0)f 的值; (2).判断函数()f x 的奇偶性;(3).如果()(2)2f x f x ++<,求x 的取值范围. 【解析】(1)令0x y ==,则(00)(0)(0)f f f -=-,(0)0f ∴=;(2)()()()f x y f x f y -=- (0)(0)()f x f f x ∴-=-,由(1)值(0)0f =,()()f x f x ∴=-- (0)0f =,∴函数()f x 是奇函数(3)设12,x x R ∀∈,且12x x >,则120x x ->,1212()()()f x x f x f x -=-当0x >时,()0f x >,12()0f x x ∴->,即12()()0f x f x ->,12()()f x f x ∴>∴函数()f x 是定义在R 上的增函数()()()f x y f x f y -=- ,()()()f x f y f x y ∴=+-211(2)(2)(2)(42)(4)f f f f f ∴=+=+=--= ()(2)2f x f x ++< ,()(2)(4)f x f x f ∴++<,(2)(4)()(4)f x f f x f x ∴+<-=-函数()f x 是定义在R 上的增函数,24x x ∴+<-,1x ∴<,∴不等式()(2)2f x f x ++< 的解集为{|1}x x <3.已知函数f(x)的定义域为R,对任意的x,y∈R,都有f(x+y)=f(x)+f(y),且当x<0时,f(x)>0.(1)求证:f(x)是奇函数;(2)判断f(x)在R上的单调性,并加以证明;(3)解关于x的不等式f(x2)+3f(a)>3f(x)+f(ax),其中常数a∈R.解:(1)∵f(x)对一切x,y∈R都有f(x+y)=f(x)+f(y),令x=y=0,得:f(0)=f(0)+f(0),∴f(0)=0,令y=﹣x,得f(x﹣x)=f(x)+f(﹣x)=f(0)=0,∴f(﹣x)=﹣f(x),∴f(x)是奇函数.(2)∵f(x)对一切x,y∈RR都有f(x+y)=f(x)+f(y),当x<0时,f(x)>0.令x1>x2,则x2﹣x1<0,且f(x2﹣x1)=f(x2)+f(﹣x1)>0,由(1)知,f(x2)﹣f(x1)>0,∴f(x2)>f(x1).∴f(x)在R上是减函数.(3)f(2x)=f(x)+f(x)=2f(x),f(3x)=f(2x+x)=f(2x)+f(x)=3f(x),则不等式f(x2)+3f(a)>3f(x)+f(ax),等价为f(x2)+f(3a)>f(3x)+f(ax),即f(x2+3a)>f(3x+ax),∵f(x)在R上是减函数,∴不等式等价为x2+3a<3x+ax,即(x﹣3)(x﹣a)<0,当a=3时,不等式的解集为∅,当a>3时,不等式的解集为(3,a),当a<3时,不等式的解集为(a,3).单调+奇偶性+带常数的不等式例2.已知f(x)的定义域为R,且满足对于任意x,y∈R,都有f(x+y)=f(x)+f(y),且当x>0时,f(x)<0,且f(1)=﹣3;(1)求f(0)与f(3);(2)判断f(x)的奇偶性;(3)判断f(x)的单调性;(4)解不等式f(x2+1)+f(x)≤﹣9.【解答】解:(1)令y=0,则由条件得f(x+0)=f(x)+f(0),即f(0)=0,当x=y=1时,f(2)=f(1)+f(1)=2f(1)=2×(﹣3)=﹣6,f(3)=f(1+2)=f(1)+f(2)=﹣3﹣6=﹣9;(2)∵f(0)=0,∴令y=﹣x,得f(x﹣x)=f(x)+f(﹣x)=f(0)=0,即f(﹣x)=﹣f(x),则f(x)是奇函数;(3)设x1<x2,则设x2﹣x1>0,此时f(x2﹣x1)<0,即f(x2﹣x1)=f(x2)+f(﹣x1)<0,即f(x2)﹣f(x1)<0,则f(x2)<f(x1),即f(x)的单调递减;(4)不等式f(x2+1)+f(x)≤﹣9等价为f(x2+1)+f(x)≤f(3),即f(x2+1+x)≤f(3),∵f(x)的单调递减,∴x2+1+x≥3,即x2+x﹣2≥0,解得x≥1或x≤﹣2,即不等式的解集为{x|x≥1或x≤﹣2}.变式:1.已知函数f(x)的定义域为R,对于任意实数a,b∈R都有f(a+b)=f(a)+f(b),且当x>0时,f(x)<0,f (1)=﹣2,试判断f(x)在[﹣3,3)上是否有最大值和最小值?如果有,求出最大值和最小值,若没有,说明理由.解:令a=b=0知f(0)=0,令a=x,b=﹣x,则f(x)+f(﹣x)=0,∴f(x)为奇函数.任取两个自变量x1,x2且﹣∞<x1<x2<+∞,则f(x2)﹣f(x1)=f(x2﹣x1),∵x2>x1,∴x2﹣x1>0知f(x2﹣x1)<0,即f(x2)﹣f(x1)<0,故f(x2)<f(x1),∴f(x)在(﹣∞,+∞)上是减函数.因此f(x)在[﹣3,3)上有最大值f(﹣3),由于x≠3,则f(3)取不到,无最小值.由于f(3)=f(2)+f(1)=f(1)+f(1)+f(1)=3f(1)=﹣6,故最大值为f(﹣3)=﹣f(3)=6.2.设函数f(x)的定义域为R,对于任意实数x,y都有f(x+y)=f(x)+f(y),又当x>0时,f(x)<0且f(2)=﹣1.试问函数f(x)在区间[﹣6,6]上是否存在最大值与最小值?若存在,求出最大值、最小值;如果没有,请说明理由.解:令x=y=0知f(0)=0,令x+y=0知f(x)+f(﹣x)=0,∴f(x)为奇函数.任取两个自变量x1,x2且﹣∞<x1<x2<+∞,则f(x2)﹣f(x1)=f(x2﹣x1),∵x2>x1,∴x2﹣x1>0知f(x2﹣x1)<0,即f(x2)﹣f(x1)<0,故f(x2)<f(x1),∴f(x)在(﹣∞,+∞)上是减函数.因此f(x)在[﹣6,6]上有最大值和最小值最小值为f(6)=f(4)+f(2)=f(2)+f(2)+f(2)=3f(2)=﹣3;最大值为f(﹣6)=﹣f(6)=3.3.已知函数f(x)的定义域为R,对于任意的x,y∈R,都有f(x+y)=f(x)+f(y),且当x>0时,f(x)<0,若f(﹣1)=2.(1)求证:f(x)为奇函数;(2)求证:f(x)是R上的减函数;(3)求函数f(x)在区间[﹣2,4]上的值域.解:(1)证明:∵f (x )的定义域为R ,令x=y=0,则f (0+0)=f (0)+f (0)=2f (0),∴f (0)=0.令y=﹣x ,则f (x ﹣x )=f (x )+f (﹣x ),即f (0)=f (x )+f (﹣x )=0.∴f (﹣x )=﹣f (x ),故f (x )为奇函数.(2)证明:任取x 1,x 2∈R ,且x 1<x 2,则f (x 2)﹣f (x 1)=f (x 2)+f (﹣x 1)=f (x 2﹣x 1).又∵x 2﹣x 1>0,∴f (x 2﹣x 1)<0,∴f (x 2)﹣f (x 1)<0,即f (x 1)>f (x 2).故f (x )是R 上的减函数.(3)∵f (﹣1)=2,∴f (﹣2)=f (﹣1)+f (﹣1)=4.又f (x )为奇函数,∴f (2)=﹣f (﹣2)=﹣4,∴f (4)=f (2)+f (2)=﹣8.由(2)知f (x )是R 上的减函数,所以当x=﹣2时,f (x )取得最大值,最大值为f (﹣2)=4;当x=4时,f (x )取得最小值,最小值为f (4)=﹣8.所以函数f (x )在区间[﹣2,4]上的值域为[﹣8,4].4.设函数f (x )的定义域为R ,对任意实数x 、y 都有f (x +y )=f (x )+f (y ),当x >0时f (x )<0且f (3)=﹣4.(1)证明:函数f (x )为奇函数;(2)证明:函数f (x )在(﹣∞,+∞)上为减函数.(3)求f (x )在区间[﹣9,9]上的最大值与最小值.【解答】(1)证明:令x=y=0知f (0)=0,令x +y=0知f (x )+f (﹣x )=0,∴f (x )为奇函数.(2)证明:任取两个自变量x 1,x 2且﹣∞<x 1<x 2<+∞,则f (x 2)﹣f (x 1)=f (x 2﹣x 1),∵x 2>x 1,∴x 2﹣x 1>0知f (x 2﹣x 1)<0,即f (x 2)﹣f (x 1)<0,故f (x 2)<f (x 1),∴f (x )在(﹣∞,+∞)上是减函数.(3)解:∵f (x )在(﹣∞,+∞)上是减函数∴f (x )在[﹣9,9]上有最大值和最小值最小值为f (9)=f (6)+f (3)=f (3)+f (3)+f (3)=3f (3)=﹣12;最大值为f (﹣9)=﹣f (9)=12.5.已知函数f (x )对一切实数x ,y ∈R 都有f (x +y )=f (x )+f (y ),且当x >0时,f (x )<0,又f (3)=﹣2.(1)试判定该函数的奇偶性;(2)试判断该函数在R 上的单调性;(3)求f (x )在[﹣12,12]上的最大值和最小值.解 (1)令x=y=0,得f (0+0)=f (0)=f (0)+f (0)=2f (0),∴f (0)=0.令y=﹣x ,得f (0)=f (x )+f (﹣x )=0,∴f (﹣x )=﹣f (x ),∴f (x )为奇函数.(2)任取x 1<x 2,则x 2﹣x 1>0,∴f (x 2﹣x 1)<0,∴f (x 2)﹣f (x 1)=f (x 2)+f (﹣x 1)=f (x 2﹣x 1)<0,即f (x 2)<f (x 1),∴f (x )为R 上的减函数,(3)∵f (x )在[﹣12,12]上为减函数,∴f (12)最小,f (﹣12)最大,又f (12)=f (6)+f (6)=2f (6)=2[f (3)+f (3)]=4f (3)=﹣8,∴f (﹣12)=﹣f (12)=8,∴f (x )在[﹣12,12]上的最大值是8,最小值是﹣86.已知函数f (x )对任意x ,y ∈R ,总有f (x )+f (y )=f (x +y ),且当x >0时,f (x )<0,f (1)=﹣.(1)求证:f (x )在R 上是减函数.(2)求函数在[﹣3,3]上的最大值和最小值.解:(1)证明:令x=y=0,则f (0)=0,令y=﹣x 则f (﹣x )=﹣f (x ),在R 上任意取x 1,x 2,且x 1<x 2,则△x=x 2﹣x 1>0,△y=f (x 2)﹣f (x 1)=f (x 2)+f (﹣x 1)=f (x 2﹣x 1)∵x 2>x 1,∴x 2﹣x 1>0,又∵x >0时,f (x )<0,∴f (x 2﹣x 1)<0,即f (x 2)﹣f (x 1)<0,有定义可知函数f (x )在R 上为单调递减函数.(2)∵f (x )在R 上是减函数,∴f (x )在[﹣3,3]上也是减函数.又f (3)=f (2)+f (1)=f (1)+f (1)+f (1)=3×(﹣)=﹣2, 由f (﹣x )=﹣f (x )可得f (﹣3)=﹣f (3)=2,故f (x )在[﹣3,3]上最大值为2,最小值为﹣2.7. 是定义在R 上的函数,对都有,且当时,。

【8A版】抽象函数单调性及奇偶性练习及答案

【8A版】抽象函数单调性及奇偶性练习及答案

1、已知的定义域为R ,且对任意实数G ,y 满足,求证:是偶函数。

2、已知f(G)是定义在(-∞,+∞)上的不恒为零的函数,且对定义域内的任意G,y,f(G)都满足f(Gy)=yf(G)+Gf(y). (1)求f(1),f(-1)的值;(2)判断f(G)的奇偶性,并说明理由.3、函数f(G)对任意G 、y ∈R,总有f(G)+f(y)=f(G+y),且当G>0时,<0,f(3)=-2.(1)判断并证明f(G)在区间(-∞,+∞)上的单调性; (2)求f(G)在[-3,3]上的最大值和最小值. 4、已知函数f (G )在(-1,1)上有定义,f (21)=-1,当且仅当0<G <1时f (G )<0,且对任意G 、y ∈(-1,1)都有f (G )+f (y )=f (xyyx ++1),试证明 (1)f (G )为奇函数;(2)f (G )在(-1,1)上单调递减5、已知()f x 是定义在R 上的不恒为零的函数,且对于任意的,,a b R ∈都满足:()()()f a b af b bf a ∙=+. (1)求(0),(1)f f 的值;(2)判断()f x 的奇偶性,并证明你的结论;6、定义在R 上的函数y=f(G),f(0)≠0,当G>0时,f(G)>1,且对任意的a 、b ∈R ,有f(a+b)=f(a)f(b),(1) 求证:f(0)=1;(2) 求证:对任意的G ∈R ,恒有f(G)>0; (3)证明:f(G)是R 上的增函数;(4)若f(G)·f(2G-G 2)>1,求G 的取值范围。

7、已知函数()f x 的定义域为R,对任意实数,m n 都有1()()()2f m n f m f n +=++,且1()02f =,当12x >时,()f x >0.(1)求(1)f ;(2)判断函数()f x 的单调性,并证明.8、函数()f x 的定义域为R,并满足以下条件:①对任意x R ∈,有()f x >0;②对任意,x y R ∈,有()[()]y f xy f x =;③1()13f >.(1)求(0)f 的值;(2)求证:()f x 在R 上是单调减函数;9、已知函数()f x 的定义域为R,对任意实数,m n 都有()()()f m n f m f n +=∙,且当0x >时,0()1f x <<.(1)证明:(0)1,0f x =<且时,f(x)>1; (2)证明:()f x 在R 上单调递减;10、 函数()f x 对于G>0有意义,且满足条件(2)1,()()(),()f f xy f x f y f x ==+是减函数。

函数的奇偶性和单调性综合训练及答案

函数的奇偶性和单调性综合训练及答案

一、选择题1.下列判断正确的是( )A .函数22)(2--=x xx x f 是奇函数 B.函数()(1f x x =-C.函数()f x x = D .函数1)(=x f 既是奇函数又是偶函数2.若函数2()48f x x kx =--在[5,8]上是单调函数,则k 的取值范围是( ) A .(],40-∞ B .[40,64] C .(][),4064,-∞+∞ D .[)64,+∞3.函数y =)A .(]2,∞- B .(]2,0C .[)+∞,2 D .[)+∞,04.已知函数()()2212f x x a x =+-+在区间(]4,∞-上是减函数, 则实数a 的取值范围是( )A .3a ≤-B .3a ≥-C .5a ≤D .3a ≥5.下列四个命题:(1)函数f x ()在0x >时是增函数,0x <也是增函数,所以)(x f 是增函数;(2)若函数2()2f x ax bx =++与x 轴没有交点,则280b a -<且0a >;(3) 223y x x =--的递增区间为[)1,+∞;(4) 1y x =+和y =其中正确命题的个数是( )A .0B .1C .2D .36.某学生离家去学校,由于怕迟到,所以一开始就跑步,等跑累了再走余下的路程. 在下图中纵轴表示离学校的距离,横轴表示出发后的时间,则下图中的四个图形中较符合该学生走法的是( )二、填空题1.函数x x x f -=2)(的单调递减区间是____________________。

2.已知定义在R 上的奇函数()f x ,当0x >时,1||)(2-+=x x x f ,那么0x <时,()f x = .3.若函数2()1x af x x bx +=++在[]1,1-上是奇函数,则()f x 的解析式为________.4.奇函数()f x 在区间[3,7]上是增函数,在区间[3,6]上的最大值为8,最小值为1-,则2(6)(3)f f -+-=__________。

专题7 抽象函数的单调性和奇偶性-高一数学必修一专题复习训练含答案

专题7 抽象函数的单调性和奇偶性-高一数学必修一专题复习训练含答案

专题7 抽象函数的单调性和奇偶性-高一数学必修一专题复习训练含答案一、选择题1.设()f x 是定义在(),-∞+∞上的单调递减函数,且()f x 为奇函数.若()11f =-,则不等式()121f x -≤-≤的解集为A . []1,1-B . []0,4C . []2,2-D . []1,3【答案】D2.若函数()f x 的定义域为()32,1a a -+,且函数()1f x -为奇函数,则实数a 的值为( )A . 2B . 4C . 6D . 8【答案】C【解析】函数()f x 的定义域为()32,1a a -+,且函数()1f x -为奇函数,则函数()f x 的图象关于点()1,0对称,故有()132{3212a a a a +>--++=,求得2a =,故选A .3.已知()f x 是偶函数,它在[)0,+∞上是减函数,若()()lg 1f x f > ,则x 的取值范围是( ) A . 1,110⎛⎫⎪⎝⎭ B . 1,1010⎛⎫ ⎪⎝⎭ C . ()10,1,10⎛⎫⋃+∞ ⎪⎝⎭D . ()()0,110,⋃+∞ 【答案】B【解析】试题分析:偶函数()f x 在[)0,+∞上是减函数,则在(],0-∞上为增函数,由()()lg 1f x f >可知,得,故选项B 正确.考点:偶函数的单调性及其运用.【易错点睛】解答本题时考生容易错误的理解为:偶函数在整个定义域上的单调性是一致的,而列出不等式,解得,没有正确的选项可选.偶函数的图象关于y 轴对称,则其在原点两侧对称区间的单调性也是不同的,即一侧为单调增函数,则对称的另一侧为单调减函数.只有清楚了函数的单调性,才能正确的列出不等式,进而求出正确的解.4.已知函数()y f x =是R 上的偶函数,且在[)0+∞,上单调递增,则下列各式成立的是( )A . ()()()201f f f ->>B . ()()()102f f f >>-C . ()()()210f f f ->>D . ()()()120f f f >->【答案】A【解析】因为函数()y f x =是R 上的偶函数,所以()()22f f -= ,又因为()f x 在[)0+∞,上单调递增,所以()()()201f f f >>,故()()()201f f f ->>. 本题选择A 选项. 5.已知定义域为R 的偶函数在上是减函数,且,则不等式的解集为( )A .B .C .D .【答案】B 【解析】6.已知偶函数f (x )在[0,+∞)单调递增,若f (2)=﹣2,则满足f (x ﹣1)≥﹣2的x 的取值范围是 ( ) A . (﹣∞,﹣1)∪(3,+∞) B . (﹣∞,﹣1]∪[3,+∞) C . [﹣1,﹣3] D . (﹣∞,﹣2]∪[2,+∞) 【答案】B 【解析】根据题意,偶函数在单调递增,且,可得,若,即有, 可得,解可得: 即的取值范围是;故选:B .7.若偶函数()f x 在(],0-∞上单调递减, ()()3224log 3,log 5,2a f b f c f ⎛⎫=== ⎪⎝⎭,则满足( )A . a b c <<B . b a c <<C . c a b <<D . c b a <<【答案】B8.已知函数()f x 为定义在[]2,1b b -上的偶函数,且在[]0,1b -上单调递增,则()()1f x f ≤的解集为( )A . []1,2B . []3,5C . []1,1-D . 13,22⎡⎤⎢⎥⎣⎦【答案】C【解析】由函数奇偶性的定义可知2101b b b +-=⇒=-,所以函数()f x 在[]0,2单调递增,则不等式可化为1{1102x x x ≤⇒-≤≤≤≤,应选答案C .9.已知函数()f x 是定义在R 上的偶函数,在(],0-∞上有单调性,且()()21f f -<,则下列不等式成立的是 ( )A . ()()()123f f f -<<B . ()()()234f f f <<-C . ()()1202f f f ⎛⎫-<< ⎪⎝⎭D . ()()()531f f f <-<-【答案】D【解析】根据函数为偶函数,有()()()221f f f -=<,故函数在[)0,+∞上递减,所以()()()()()()10123452f f f f f f f ⎛⎫>>>>>> ⎪⎝⎭,故选D .10.若是奇函数,且在内是增函数,又,则的解集是( )A .B .C .D .【答案】D 【解析】11.定义在的函数,已知是奇函数,当时,单调递增,若且,且值( ).A . 恒大于B . 恒小于C . 可正可负D . 可能为【答案】A【解析】由是奇函数,所以图像关于点对称,当时,单调递增,所以当时单调递增,由,可得,,由可知,结合函数对称性可知12.已知是定义在上的奇函数,对任意的,均有.当时,,则()A. B. C. D.【答案】C【解析】f()=f()=14,∵<<,二、填空题13.设f(x)是R上的偶函数,且在[0,+∞)上单调递增,则f(–2),f(–π),f(3)的大小顺序是__________.【答案】f(–π)>f(3)>(–2)【解析】由已知是上的偶函数,所以有,,又由在上单调增,且,所以有,所以π),故答案为:.14.已知偶函数在区间上单调增加,则满足的的取值范围是__________.【答案】【解析】∵是偶函数,15.已知函数()f x 是定义在R 上的奇函数, 在区间(),0-∞上单调递减,且()10f =. 若实数a 满足()515log log f a f a ⎛⎫≥ ⎪⎝⎭, 则实数a 的取值范围是____________.【答案】][10,1,55⎛⎤⋃ ⎥⎝⎦【解析】因为函数()f x 是定义在R 上的奇函数, 在区间(),0-∞上单调递减, 根据对称性,所以函数()f x 在区间()0,+∞上也单调递减.又易推出()()()1100f f f -===.从而根据函数()f x 的性质作出图象, 即可求得()0f x ≥的解集为][(,10,1⎤-∞-⋃⎦.()515log log f a f a ⎛⎫≥ ⎪⎝⎭等价于()5log 0f a ≥,故5log 1a ≤-或50log 1a ≤≤,解得105a <≤或15a ≤≤. 16.定义在区间[]2,2-上的偶函数()g x ,当0x ≥时()g x 单调递减,若()()1g m g m -<,则实数m 的取值范围是____________.【答案】1 1,2⎡⎫-⎪⎢⎣⎭【解析】不等式等价于:212 {221mmm m-≤-≤-≤≤->,求解关于实数m的不等式组可得实数m的取值范围是1 1,2⎡⎫-⎪⎢⎣⎭.17.设偶函数在上为减函数,且,则不等式的解集为_________;【答案】【解析】18.已知函数是定义在区间上的偶函数,它在区间上的图像是如图所示的一条线段,则不等式的解集为__________.【答案】【解析】 由题意,函数过点,,∴,又因为是偶函数,关于轴对称,所以,即,又作出函数在上的图像,当的时候,的图像恒在的上方,当的时候,令,,即当的时候,满足,即.故答案为:. 19.定义在上的奇函数是增函数,且,则的取值范围为__________.【答案】【解析】20.已知定义在R 上的函数()f x 满足()()f x f x -=,且对于任意1x , [)20,x ∈+∞, 12x x ≠,均有()()21120f x f x x x ->-.若1132f ⎛⎫-=⎪⎝⎭, 182log 1f x ⎛⎫< ⎪⎝⎭,则x 的取值范围为__________. 【答案】()10,2,2⎛⎫⋃+∞ ⎪⎝⎭【解析】定义在R 上的函数()f x 满足()()f x f x -=,且对于任意1x , [)20,x ∈+∞, 12x x ≠,均有()()21120f x f x x x ->-, ()f x ∴ 在()0,+∞ 上递减,在(),0-∞ 上递增,12811112log ,log 2333f x f f x f ⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫<=--<- ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭ ,因为()f x 是偶函数,所以2211log ,log 133x x ->->或2log 1x <- ,可得2x >或102x << ,故答案为()10,2,2⎛⎫⋃+∞ ⎪⎝⎭.三、解答题21.已知函数()y f x =是定义在()0,+∞上的增函数,对于任意的0,0x y >>,都有()()()f xy f x f y =+,且满足()21f =.(1)求()()14f f 、的值;(2)求满足()()32f x f x +->的x 的取值范围. 【答案】(1)()10f =, ()42f =;(2)4x >. 【解析】22.定义在R 上的函数()y f x =对任意的,x y R ∈,满足条件: ()()()1f x y f x f y +=+-,且当0x >时, ()1f x >. (1)求()0f 的值;(2)证明:函数()f x 是R 上的单调增函数;(3)解关于t 的不等式()221f t t -<.【答案】(Ⅰ) ()01f =;(Ⅱ)见解析;(Ⅲ) 10,2⎛⎫ ⎪⎝⎭. 【解析】23.若()f x 是定义在()0,+∞上的增函数,且对一切x , 0y >,满足()()x f f x f y y ⎛⎫=- ⎪⎝⎭. (1)求()1f 的值;(2)若()61f =,解不等式()1323f x f ⎛⎫+-< ⎪⎝⎭. 【答案】(1)0;(2)()3,9- 【解析】24.已知()f x 是定义在[]1,1-上的奇函数,且()11f =,若m , []1,1n ∈-, 0m n +≠时,有()()0f m f n m n+>+.(1)证明()f x 在[]1,1-上是增函数; (2)解不等式1121f x f x ⎛⎫⎛⎫+< ⎪ ⎪-⎝⎭⎝⎭; (3)若()221f x t at ≤-+对任意[]1,1x ∈-, []1,1a ∈-恒成立,求实数t 的取值范围. 【答案】(1)增函数;(2)3,12⎡⎫--⎪⎢⎣⎭;(3)0t =或2t ≥或2t ≤-. 【解析】∵()f x 在[]1,1-上是增函数∴()()max 11f x f == ∴2221120t at t at -+≥⇒-≥对任意[]1,1a ∈-恒成立. 令()22g a at t =-+,则0{00t =≥恒成立或()20{120t g t t >=-+≥或()20{120t g t t <-=+≥,∴0t =或2t ≥或2t ≤-∴实数t 的取值范围为0t =或2t ≥或2t ≤-.25.函数()f x 的定义域为{|0}D x x =≠,且满足对任意12,x x D ∈,有()()1212f x x f x x ⋅=+)(. (1)求()1f 的值;(2)判断()f x 的奇偶性并证明你的结论;(3)如果()41f =, ()12f x -<,且()f x 在()0,+∞上是增函数,求x 的取值范围. 【答案】(1)()10f =;(2)见解析:(3)()()15,11,17-⋃. 【解析】点睛:本题给出抽象函数,求特殊的函数值、讨论函数的奇偶性,并依此解关于x 的不等式.着重考查了函数的单调性、奇偶性和绝对值不等式的解法等知识,属于中档题.运用“赋值法”进行求值和化简,是解决抽象函数问题的一般方法.26.设函数()y f x =是定义在R 上的函数,并且满足下面三个条件:①对任意正数,x y ,都有()()()f xy f x f y =+;②当1x >时, ()0f x <;③()31f =-.(1)求()1f , 19f ⎛⎫⎪⎝⎭的值;(2)证明()f x 在()0,+∞上是减函数;(3)如果不等式()()22f x f x +-<成立,求x 的取值范围.【答案】(Ⅰ)2;(Ⅱ)见解析; (Ⅲ)(1,133-+). 【解析】点晴:本题属于对函数单调性的证明和单调性应用的考察,若函数()f x 在区间上单调递增,则()()1212,,x x D f x f x ∈>且时,有12x x >,事实上,若12x x ≤,则()()12f x f x ≤,这与()()12f x f x >矛盾,类似地,若()f x 在区间上单调递减,则当()()1212,,x x D f x f x ∈>且时有12x x <;据此可以解不等式,由函数值的大小,根据单调性就可以得自变量的大小关系. 27.已知函数的定义域为,若对于任意的实数,都有,且时,有.(1)判断并证明函数的奇偶性; (2)判断并证明函数的单调性;(3)设,若对所有,恒成立,求实数的取值范围.【答案】(1)奇函数,(2)单调递增函数,(3)或.【解析】(1)奇函数,证明如下:由题意知,令,得,所以;点睛:抽象函数单调性的证明绝大多数情况下都是用“定义法”去证,其步骤是:(1)取值:在给定区间上任取,且;(2)作差:将变形整理为其结果为因式乘积的形式或能够判断的符号的形式;(3)判断的符号;(4)根据定义得出结论.28.已知函数是定义在上的不恒为零的函数,对于任意非零实数满足,且当时,有.(Ⅰ)判断并证明的奇偶性;(Ⅱ)求证:函数在上为增函数,并求不等式的解集.【答案】(1)见解析;(2).【解析】分析:⑴先求出,继而,令代入得⑵构造,然后利用已知代入证明详解:(Ⅰ)是偶函数。

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1、已知的定义域为R ,且对任意实数x ,y 满足,求证:是偶函数。

2、已知f(x)是定义在(-∞,+∞)上的不恒为零的函数,且对定义域内的任意x,y,f(x)都满足f(xy)=yf(x)+xf(y). (1)求f(1),f(-1)的值;(2)判断f(x)的奇偶性,并说明理由. 3、函数f(x)对任意x 、y ∈R,总有f(x)+f(y)=f(x+y),且当x>0时, <0,f(3)=-2.(1)判断并证明f(x)在区间(-∞,+∞)上的单调性; (2)求f(x)在[-3,3]上的最大值和最小值.4、已知函数f (x )在(-1,1)上有定义,f (21)=-1,当且仅当0<x <1时f (x )<0,且对任意x 、y ∈(-1,1)都有f (x )+f (y )=f (xyyx ++1),试证明 (1)f (x )为奇函数;(2)f (x )在(-1,1)上单调递减5、已知()f x 是定义在R 上的不恒为零的函数,且对于任意的,,a b R ∈都满足:()()()f a b af b bf a •=+.(1)求(0),(1)f f 的值;(2)判断()f x 的奇偶性,并证明你的结论;6、定义在R 上的函数y=f(x),f(0)≠0,当x>0时,f(x)>1,且对任意的a 、b ∈R ,有f(a+b)=f(a)f(b), (1) 求证:f(0)=1;(2) 求证:对任意的x ∈R ,恒有f(x)>0; (3)证明:f(x)是R 上的增函数;(4)若f(x)·f(2x-x 2)>1,求x 的取值范围。

7、已知函数()f x 的定义域为R,对任意实数,m n 都有1()()()2f m n f m f n +=++,且1()02f =,当12x >时, ()f x >0.(1)求(1)f ;(2) 判断函数()f x 的单调性,并证明.8、函数()f x 的定义域为R,并满足以下条件:①对任意x R ∈,有()f x >0;②对任意,x y R ∈,有()[()]y f xy f x =;③1()13f >.(1)求(0)f 的值;(2)求证: ()f x 在R 上是单调减函数;9、已知函数()f x 的定义域为R,对任意实数,m n 都有()()()f m n f m f n +=•,且当0x >时,0()1f x <<.(1)证明:(0)1,0f x =<且时,f(x)>1; (2)证明: ()f x 在R 上单调递减; 10、函数()f x 对于x>0有意义,且满足条件(2)1,()()(),()f f xy f x f y f x ==+是减函数。

(1)证明:(1)0f =;(2)若()(3)2f x f x +-≥成立,求x 的取值范围。

11、定义在R 上的函数y=f(x),f(0)≠0,当x>0时,f(x)>1,且对任意的a 、b ∈R ,有f(a+b)=f(a)f(b), (3) 求证:f(0)=1;(4) 求证:对任意的x ∈R ,恒有f(x)>0; (3)证明:f(x)是R 上的增函数;(4)若f(x)·f(2x-x 2)>1,求x 的取值范围。

12、已知函数()f x ,()g x 在R 上有定义,对任意的,x y R ∈有()()()()()f x y f x g y g x f y -=- 且(1)0f ≠(1)求证:()f x 为奇函数(2)若(1)(2)f f =, 求(1)(1)g g +-的值13、已知函数)(x f 对任意实数y x ,恒有)()()(y f x f y x f +=+且当x >0,.2)1(.0)(-=<f x f 又(1)判断)(x f 的奇偶性;(2)求)(x f 在区间[-3,3]上的最大值; (3)解关于x 的不等式.4)()(2)(2+<-ax f x f ax f14、定义在R 上的函数f (x )对任意实数a 、b 都有f (a +b )+ f (a -b )=2 f (a )·f (b )成立,且f ()00≠。

(1)求f (0)的值; (2)试判断f (x )的奇偶性;15、已知定义在R 上的函数()f x 满足:(1)值域为()1,1-,且当0x >时,()10f x -<<;(2)对于定义域内任意的实数,x y ,均满足:()()()()()1f m f n f m n f m f n ++=+试回答下列问题: (Ⅰ)试求()0f 的值;(Ⅱ)判断并证明函数()f x 的单调性;16、定义域为R 的函数f(x)满足:对于任意的实数x ,y 都有f(x+y)=f(x)+f(y)成立,且当x >0时f(x)<0恒成立.(1)判断函数f(x)的奇偶性,并证明你的结论;(2)证明f(x)为减函数;若函数f(x)在[-3,3)上总有f(x)≤6成立,试确定f(1)应满足的条件;)0a ,n (),a (f )x a (f n 1)x (f )ax (f n 1x )3(22<->-是一个给定的自然数的不等式解关于参考答案1、分析:在中,令,得令,得于是故是偶函数2、解析:(1)∵f(x)对任意x,y 都有f(xy)=yf(x)+xf(y),令x=y=1,有f(1×1)=1·f(1)+1·f(1). ∴f(1)=0,令x=y=-1,有f[(-1)×(-1)]=(-1)·f(-1)+(-1)·f(-1), ∴f(-1)=0.(2)∵f(x)对任意x,y 都有f(xy)=yf(x)+xf(y), 令y=-1,有f(-x)=-f(x)+xf(-1). 将f(-1)=0代入,得f(-x)=-f(x). ∴函数f(x)是(-∞,+∞)上的奇函数.3、解析:(1)令x=y=0,f(0)=0, 令x=-y,可得f(-x)=-f(x),设x1、x2∈(-∞,+∞)且x1>x2,则f(x1)-f(x2)=f(x1)+f(-x2)=f(x1-x2) ∵x1>x2,∴x1-x2>0. 又∵x>0时,f(x)<0. ∴f(x1-x2)<0. 即f(x1)-f(x2)<0.由定义可知f(x)在区间(-∞,+∞)上为单调递减函数.(2)∵f(x)在区间(-∞,+∞)上是减函数,∴f(x)在[-3,3]上也是减函数. ∴f(-3)最大,f(3)最小.f(-3)=-f(3)=2. 即f(x)在[-3,3]上最大值为2,最小值为-2.4、思路分析:对于(1),获得f (0)的值进而取x =-y 是解题关键;对于(2),判定21121x x x x --的范围是焦点证明 (1)由f (x )+f (y )=f (xyyx ++1)可令x =y =0,得f (0)=0,令y =-x ,得f (x )+f (-x )=f (21xxx --)=f (0)=0 ∴f (x )=-f (-x ) ∴f (x )为奇函数(2)先证f (x )在(0,1)上单调递减令0<x 1<x 2<1,则f (x 2)-f (x 1)=f (x 2)+f (-x 1)=f (21121x x x x --)∵0<x 1<x 2<1,∴x 2-x 1>0,1-x 1x 2>0,∴12121x x x x -->0,又(x 2-x 1)-(1-x 2x 1)=(x 2-1)(x 1+1)<0,∴x 2-x 1<1-x 2x 1, ∴0<12121x x x x --<1,由题意知f (21121x x xx --)<0,即 f (x 2)<f (x 1)∴f (x )在(0,1)上为减函数,又f (x )为奇函数且f (0)=0 ∴f (x )在(-1,1)上为减函数5、(1)解:令0a b ==,则(0)0f = 令1a b ==,则(1)2(1)(1)0f f f =⇒=(2)证明:令1a b ==-,则(1)2(1)f f =-,∵(1)0f =,∴(1)0f -= 令,1a x b ==-,则()(1)()()f x xf f x f x -=--=- ∴()f x 是奇函数。

6、解:(1)令a=b=0,则f(0)=[f(0)]2∵f(0)≠0 ∴f(0)=1 (2)令a=x ,b=-x 则 f(0)=f(x)f(-x) ∴)(1)(x f x f =-由已知x>0时,f(x)>1>0,当x<0时,-x>0,f(-x)>0 ∴0)(1)(>-=x f x f 又x=0时,f(0)=1>0∴对任意x ∈R ,f(x)>0(3)任取x 2>x 1,则f(x 2)>0,f(x 1)>0,x 2-x 1>0 ∴1)()()()()(121212>-=-⋅=x x f x f x f x f x f ∴f(x 2)>f(x 1) ∴f(x)在R 上是增函数(4)f(x)·f(2x-x 2)=f[x+(2x-x 2)]=f(-x 2+3x)又1=f(0), f(x)在R 上递增∴由f(3x-x 2)>f(0)得:3x-x 2>0 ∴ 0<x<37、(1)解:令12m n ==,则1111()2()2222f f +=+1(1)2f ⇒= (2)任取1212,,x x R x x ∈<且,则21211121112111()()[()]()()()()()22f x f x f x x x f x f x x f x f x f x x -=-+-=-++-=-+=211()02f x x -+>∴12()()f x f x <∴函数()f x 是R 上的单调增函数.8、(1)解: ∵对任意x R ∈,有()f x >0, ∴令0,2x y ==得,2(0)[(0)](0)1f f f =⇒= (2)任取任取1212,,x x R x x ∈<且,则令112211,33x p x p ==,故12p p < ∵函数()f x 的定义域为R,并满足以下条件:①对任意x R ∈,有()f x >0;②对任意,x y R ∈,有()[()]y f xy f x =;③1()13f >∴1212121111()()()()[()][()]3333p p f x f x f p f p f f -=-=-0>∴12()()f x f x >∴函数()f x 是R 上的单调减函数.9、解: (1)证明:令0,1m n ==,则(01)(0)(1)f f f +=•∵当0x >时,0()1f x <<,故(1)0f >,∴(0)1f =, ∵当0x > 时,0()1f x <<∴当0x <时,0x ->,则(0)1()()()()1()()f f x x f x f x f x f x f x -+=-•⇒==>-- (2)证明: 任取1212,,x x R x x ∈<且,则2121112111()()[()]()()()()f x f x f x x x f x f x x f x f x -=-+-=-•-211[()1]()f x x f x =--∵210x x ->,∴0<210()1f x x <-<,故21()1f x x --<0,又∵1()0,f x >∴211[()1]()0f x x f x -->,故12()()f x f x > ∴函数()f x 是R 上的单调减函数.10、(1)证明:令1x y ==,则(11)(1)(1)f f f ⨯=+,故(1)0f = (2)∵(2)1f =,令2x y ==,则(22)(2)(2)2f f f ⨯=+=, ∴(4)2f =()(3)2f x f x +-≥⇒22[(3)](4)(3)(4)3414f x x f f x x f x x x -≥⇒-≥⇒-≤⇒-≤≤∴()(3)2f x f x +-≥成立的x 的取值范围是13x -≤≤。

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