基本初等函数章末复习

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2024年高考数学总复习第二章《函数与基本初等函数》函数的奇偶性与周期性

2024年高考数学总复习第二章《函数与基本初等函数》函数的奇偶性与周期性

2024年高考数学总复习第二章《函数与基本初等函数》§2.3函数的奇偶性与周期性最新考纲1.结合具体函数,了解函数奇偶性的含义.2.学会运用函数图象理解和研究函数的奇偶性.3.了解函数周期性、最小正周期的含义,会判断、应用简单函数的周期性.1.函数的奇偶性奇偶性定义图象特点偶函数一般地,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 )就叫做偶函数关于y 轴对称奇函数一般地,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 )就叫做奇函数关于原点对称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 ),那么就称函数y =f (x )为周期函数,称T 为这个函数的周期.(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.概念方法微思考1.如果已知函数f (x ),g (x )的奇偶性,那么函数f (x )±g (x ),f (x )·g (x )的奇偶性有什么结论?提示在函数f (x ),g (x )公共定义域内有:奇±奇=奇,偶±偶=偶,奇×奇=偶,偶×偶=偶,奇×偶=奇.2.已知函数f (x )满足下列条件,你能得到什么结论?(1)f (x +a )=-f (x )(a ≠0);(2)f (x +a )=1f (x )(a ≠0);(3)f (x +a )=f (x +b )(a ≠b ).提示(1)T =2|a |(2)T =2|a |(3)T =|a -b |题组一思考辨析1.判断下列结论是否正确(请在括号中打“√”或“×”)(1)函数y =x 2,x ∈(0,+∞)是偶函数.(×)(2)偶函数的图象不一定过原点,奇函数的图象一定过原点.(×)(3)若函数y =f (x +a )是偶函数,则函数y =f (x )关于直线x =a 对称.(√)题组二教材改编2.已知函数f (x )是定义在R 上的奇函数,且当x >0时,f (x )=x (1+x ),则f (-1)=________.答案-2解析f (1)=1×2=2,又f (x )为奇函数,∴f (-1)=-f (1)=-2.3.设f (x )是定义在R 上的周期为2的函数,当x ∈[-1,1)时,f (x )-4x 2+2,-1≤x <0,x ,0≤x <1,则f 32______.答案1解析f 32=f -124×-122+2=1.4.设奇函数f (x )的定义域为[-5,5],若当x ∈[0,5]时,f (x )的图象如图所示,则不等式f (x )<0的解集为________.答案(-2,0)∪(2,5]解析由图象可知,当0<x <2时,f (x )>0;当2<x ≤5时,f (x )<0,又f (x )是奇函数,∴当-2<x <0时,f (x )<0,当-5≤x <-2时,f (x )>0.综上,f (x )<0的解集为(-2,0)∪(2,5].题组三易错自纠5.已知f (x )=ax 2+bx 是定义在[a -1,2a ]上的偶函数,那么a +b 的值是()A .-13 B.13C.12D .-12答案B 解析∵f (x )=ax 2+bx 是定义在[a -1,2a ]上的偶函数,∴a -1+2a =0,∴a =13.又f (-x )=f (x ),∴b =0,∴a +b =13.6.偶函数y =f (x )的图象关于直线x =2对称,f (3)=3,则f (-1)=________.答案3解析∵f (x )为偶函数,∴f (-1)=f (1).又f (x )的图象关于直线x =2对称,∴f (1)=f (3).∴f (-1)=3.题型一函数奇偶性的判断例1判断下列函数的奇偶性:(1)f (x )=36-x 2+x 2-36;(2)f (x )=ln (1-x 2)|x -2|-2;(3)f (x )2+x ,x <0,x 2+x ,x >0.解(1)-x 2≥0,2-36≥0,得x 2=36,解得x =±6,即函数f (x )的定义域为{-6,6},关于原点对称,∴f (x )=36-x 2+x 2-36=0.∴f (-x )=-f (x )且f (-x )=f (x ),∴函数f (x )既是奇函数又是偶函数.(2)-x 2>0,-2|≠2,得定义域为(-1,0)∪(0,1),关于原点对称.∴x -2<0,∴|x -2|-2=-x ,∴f (x )=ln (1-x 2)-x.又∵f (-x )=ln[1-(-x )2]x =ln (1-x 2)x =-f (x ),∴函数f (x )为奇函数.(3)显然函数f (x )的定义域为(-∞,0)∪(0,+∞),关于原点对称.∵当x <0时,-x >0,则f (-x )=-(-x )2-x =-x 2-x =-f (x );当x >0时,-x <0,则f (-x )=(-x )2-x =x 2-x =-f (x );综上可知,对于定义域内的任意x ,总有f (-x )=-f (x ),∴函数f (x )为奇函数.思维升华判断函数的奇偶性,其中包括两个必备条件:(1)定义域关于原点对称,这是函数具有奇偶性的必要不充分条件,所以首先考虑定义域;(2)判断f (x )与f (-x )是否具有等量关系.在判断奇偶性的运算中,可以转化为判断奇偶性的等价关系式f (x )+f (-x )=0(奇函数)或f (x )-f (-x )=0(偶函数)是否成立.跟踪训练1(1)下列函数中,既不是奇函数也不是偶函数的是()A .f (x )=x +sin 2xB .f (x )=x 2-cos xC .f (x )=3x -13xD .f (x )=x 2+tan x答案D解析对于选项A ,函数的定义域为R ,f (-x )=-x +sin 2(-x )=-(x +sin 2x )=-f (x ),所以f (x )=x +sin 2x 为奇函数;对于选项B ,函数的定义域为R ,f (-x )=(-x )2-cos(-x )=x 2-cos x =f (x ),所以f (x )=x 2-cos x 为偶函数;对于选项C ,函数的定义域为R ,f (-x )=3-x-13-x =-x f (x ),所以f (x )=3x -13x 为奇函数;只有f (x )=x 2+tan x 既不是奇函数也不是偶函数.故选D.(2)(2018·石景山模拟)下列函数中既是奇函数,又在区间(0,+∞)上单调递减的函数为()A .y =xB .y =-x 3C .y =12log xD .y =x +1x答案B解析由题意得,对于函数y =x 和函数y =12log x 都是非奇非偶函数,排除A ,C.又函数y=x +1x 在区间(0,1)上单调递减,在区间(1,+∞)上单调递增,排除D ,故选B.题型二函数的周期性及其应用1.(2018·抚顺模拟)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)=________.答案-2解析f (7)=f (-1)=-f (1)=-2.2.已知定义在R上的函数f(x)满足f(2)=2-3,且对任意的x都有f(x+2)=1-f(x),则f(2020)=________.答案-2-3解析由f(x+2)=1-f(x),得f(x+4)=1-f(x+2)=f(x),所以函数f(x)的周期为4,所以f(2020)=f(4).因为f(2+2)=1-f(2),所以f(4)=-1f(2)=-12-3=-2- 3.故f(2020)=-2- 3.3.(2017·山东)已知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(919)=________.答案6解析∵f(x+4)=f(x-2),∴f((x+2)+4)=f((x+2)-2),即f(x+6)=f(x),∴f(x)是周期为6的周期函数,∴f(919)=f(153×6+1)=f(1).又f(x)是定义在R上的偶函数,∴f(1)=f(-1)=6,即f(919)=6.4.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(1)+f(2)+________.答案2-1解析依题意知:函数f(x)为奇函数且周期为2,则f(1)+f(-1)=0,f(-1)=f(1),即f(1)=0.∴f(1)+f(2)+=0+f(0)+=f(0)+=f(0)=122-1+20-1=2-1.思维升华利用函数的周期性,可将其他区间上的求值、求零点个数、求解析式等问题,转化到已知区间上,进而解决问题.题型三函数性质的综合应用命题点1求函数值或函数解析式例2(1)设f (x )是定义在R 上周期为4的奇函数,若在区间[-2,0)∪(0,2]上,f (x )=ax +b ,-2≤x <0,ax -1,0<x ≤2,则f (2021)=________.答案-12解析设0<x ≤2,则-2≤-x <0,f (-x )=-ax +b .因为f (x )是定义在R 上周期为4的奇函数,所以f (-x )=-f (x )=-ax +1=-ax +b ,所以b =1.而f (-2)=f (-2+4)=f (2),所以-2a +b =2a -1,解得a =12,所以f (2021)=f (1)=12×1-1=-12.(2)已知f (x )为偶函数,当x ≤0时,f (x )=e -x -1-x ,则f (x )=________.答案e-x -1-x ,x ≤0,e x -1+x ,x >0解析∵当x >0时,-x <0,∴f (x )=f (-x )=e x -1+x ,∴f (x )e -x -1-x ,x ≤0,e x -1+x ,x >0.命题点2求参数问题例3(1)若函数f (x )=x ln(x +a +x 2)为偶函数,则a =__________.答案1解析∵f (-x )=f (x ),∴-x ln(a +x 2-x )=x ln(x +a +x 2),∴ln[(a +x 2)2-x 2]=0.∴ln a =0,∴a =1.(2)设f (x )是定义在R 上且周期为2的函数,在区间[-1,1]上,f (x )ax +1,-1≤x <0,bx +2x +1,0≤x ≤1,其中a ,b ∈R .若f 12=f 32,则a +3b 的值为________.答案-10解析因为f (x )是定义在R 上且周期为2的函数,所以ff (-1)=f (1),故从而12b +212+1=-12a +1,即3a +2b =-2.①由f (-1)=f (1),得-a +1=b +22,即b =-2a .②由①②得a =2,b =-4,从而a +3b =-10.(3)已知函数f (x )是定义在R 上的奇函数,且当x >0时,f (x )=-x 2+ax -1-a ,若函数f (x )为R 上的减函数,则a 的取值范围是____________.答案[-1,0]解析因为函数f (x )是R 上的奇函数,所以f (0)=0,若函数f (x )为R 上的减函数,则满足当x >0时,函数为减函数,且-1-a ≤0-a -2=a 2≤0,1-a ≤0,≤0,≥-1,即-1≤a ≤0.命题点3利用函数的性质解不等式例4(1)(2018·聊城模拟)已知函数f (x )=|x |(10x -10-x ),则不等式f (1-2x )+f (3)>0的解集为()A .(-∞,2)B .(2,+∞)C .(-∞,1)D .(1,+∞)答案A解析由于f (-x )=-f (x ),所以函数为奇函数,且为单调递增函数,故f (1-2x )+f (3)>0等价于f (1-2x )>-f (3)=f (-3),所以1-2x >-3,x <2,故选A.(2)设函数f (x )=ln(1+|x |)-11+x2,解不等式f (x )>f (2x -1).解由已知得函数f (x )为偶函数,所以f (x )=f (|x |),由f (x )>f (2x -1),可得f (|x |)>f (|2x -1|).当x>0时,f(x)=ln(1+x)-11+x2,因为y=ln(1+x)与y=-11+x2在(0,+∞)上都单调递增,所以函数f(x)在(0,+∞)上单调递增.由f(|x|)>f(|2x-1|),可得|x|>|2x-1|,两边平方可得x2>(2x-1)2,整理得3x2-4x+1<0,解得13<x<1.所以符合题意的x思维升华解决周期性、奇偶性与单调性结合的问题,通常先利用周期性转化自变量所在的区间,再利用奇偶性和单调性求解.跟踪训练2(1)定义在R上的奇函数f(x)满足f(x),当x ,12时,f(x)=12log(1)x ,则f(x)()A.减函数且f(x)>0B.减函数且f(x)<0 C.增函数且f(x)>0D.增函数且f(x)<0答案D解析当x ,12时,由f(x)=12log(1-x)可知,f(x)单调递增且f(x)>0,又函数f(x)为奇函数,所以在区间-12,f(x)<0.由f(x)知,函数的周期为32,f(x)<0.故选D.(2)(2018·烟台模拟)已知偶函数f(x)在[0,+∞)上单调递增,且f(1)=-1,f(3)=1,则满足-1≤f(x-2)≤1的x的取值范围是()A.[3,5]B.[-1,1]C.[1,3]D.[-1,1]∪[3,5]答案D解析由偶函数f(x)在区间[0,+∞)上单调递增,则在区间(-∞,0)上单调递减,又f(1)=-1,f(3)=1,则f(-1)=-1,f(-3)=1,要使得-1≤f(x-2)≤1,即1≤|x-2|≤3,即1≤x-2≤3或-3≤x-2≤-1,解得-1≤x≤1或3≤x≤5,即不等式的解集为[-1,1]∪[3,5],故选D.(3)已知函数g(x)是R上的奇函数,且当x<0时,g(x)=-ln(1-x),函数f(x)3,x≤0,(x),x>0,解不等式f(6-x2)>f(x).解∵g(x)是奇函数,∴当x>0时,g(x)=-g(-x)=ln(1+x),易知f(x)在R上是增函数,由f(6-x2)>f(x),可得6-x2>x,即x2+x-6<0,∴-3<x<2.函数的性质函数的奇偶性、周期性及单调性是函数的三大性质,在高考中常常将它们综合在一起命题,解题时,往往需要借助函数的奇偶性和周期性来确定另一区间上的单调性,即实现区间的转换,再利用单调性解决相关问题.一、函数性质的判断例1(1)(2017·全国Ⅰ)已知函数f(x)=ln x+ln(2-x),则()A.f(x)在(0,2)上单调递增B.f(x)在(0,2)上单调递减C.y=f(x)的图象关于直线x=1对称D.y=f(x)的图象关于点(1,0)对称答案C解析f(x)的定义域为(0,2).f(x)=ln x+ln(2-x)=ln[x(2-x)]=ln(-x2+2x).设u=-x2+2x,x∈(0,2),则u=-x2+2x在(0,1)上单调递增,在(1,2)上单调递减.又y=ln u在其定义域上单调递增,∴f(x)=ln(-x2+2x)在(0,1)上单调递增,在(1,2)上单调递减.∴选项A,B错误;∵f(x)=ln x+ln(2-x)=f(2-x),∴f(x)的图象关于直线x=1对称,∴选项C正确;∵f(2-x)+f(x)=[ln(2-x)+ln x]+[ln x+ln(2-x)]=2[ln x+ln(2-x)],不恒为0,∴f(x)的图象不关于点(1,0)对称,∴选项D错误.故选C.(2)定义在R上的函数f(x)满足f(x)=f(-x),且f(x)=f(x+6),当x∈[0,3]时,f(x)单调递增,则f(x)在下列哪个区间上单调递减()A.[3,7]B.[4,5]C.[5,8]D.[6,10]答案B解析依题意知,f(x)是偶函数,且是以6为周期的周期函数.因为当x∈[0,3]时,f(x)单调递增,所以f(x)在[-3,0]上单调递减.根据函数周期性知,函数f(x)在[3,6]上单调递减.又因为[4,5]⊆[3,6],所以函数f(x)在[4,5]上单调递减.(3)定义在实数集R上的函数f(x)满足f(x)+f(x+2)=0,且f(4-x)=f(x).现有以下三个命题:①8是函数f(x)的一个周期;②f(x)的图象关于直线x=2对称;③f(x)是偶函数.其中正确命题的序号是________.答案①②③解析由f(x)+f(x+2)=0可得f(x+4)=-f(x+2)=f(x),∴函数f(x)的最小正周期是4,①对;由f(4-x)=f(x),可得f(2+x)=f(2-x),f(x)的图象关于直线x=2对称,②对;f(4-x)=f(-x)且f(4-x)=f(x),∴f(-x)=f(x),f(x)为偶函数,③对.二、函数性质的综合应用例2(1)(2018·全国Ⅱ)已知f(x)是定义域为(-∞,+∞)的奇函数,满足f(1-x)=f(1+x).若f(1)=2,则f(1)+f(2)+f(3)+…+f(50)等于()A.-50B.0C.2D.50答案C解析∵f(x)是奇函数,∴f(-x)=-f(x),∴f(1-x)=-f(x-1).∵f(1-x)=f(1+x),∴-f(x-1)=f(x+1),∴f(x+2)=-f(x),∴f(x+4)=-f(x+2)=-[-f(x)]=f(x),∴函数f(x)是周期为4的周期函数.由f(x)为奇函数且定义域为R得f(0)=0,又∵f(1-x)=f(1+x),∴f(x)的图象关于直线x=1对称,∴f(2)=f(0)=0,∴f(-2)=0.又f(1)=2,∴f(-1)=-2,∴f(1)+f(2)+f(3)+f(4)=f(1)+f(2)+f(-1)+f(0)=2+0-2+0=0,∴f(1)+f(2)+f(3)+f(4)+…+f(49)+f(50)=0×12+f(49)+f(50)=f(1)+f(2)=2+0=2.故选C.(2)已知定义在R 上的奇函数f (x )满足f (x -4)=-f (x ),且在区间[0,2]上是增函数,则()A .f (-25)<f (11)<f (80)B .f (80)<f (11)<f (-25)C .f (11)<f (80)<f (-25)D .f (-25)<f (80)<f (11)答案D解析因为f (x )满足f (x -4)=-f (x ),所以f (x -8)=f (x ),所以函数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).因为f (x )在区间[0,2]上是增函数,f (x )在R 上是奇函数,所以f (x )在区间[-2,2]上是增函数,所以f (-1)<f (0)<f (1),即f (-25)<f (80)<f (11).(3)设偶函数f (x )满足f (x )=2x -4(x ≥0),则满足f (a -2)>0的实数a 的取值范围为__________.答案{a |a >4或a <0}解析∵偶函数f (x )满足f (x )=2x -4(x ≥0),∴函数f (x )在[0,+∞)上为增函数,f (2)=0,∴不等式f (a -2)>0等价于f (|a -2|)>f (2),即|a -2|>2,即a -2>2或a -2<-2,解得a >4或a <0.1.下列函数中,既是偶函数又在区间(1,2)内单调递减的是()A .f (x )=xB .f (x )=1x 2C .f (x )=2x +2-xD .f (x )=-cos x答案B解析函数f (x )=1x2是偶函数,且在(1,2)内单调递减,符合题意.2.已知f (x )为定义在R 上的奇函数,当x ≥0时,f (x )=2x +m ,则f (-2)等于()A .-3B .-54C.54D .3答案A 解析由f (x )为R 上的奇函数,知f (0)=0,即f (0)=20+m =0,解得m =-1,则f (-2)=-f (2)=-(22-1)=-3.3.已知y =f (x )是定义在R 上的奇函数,则下列函数中为奇函数的是()①y =f (|x |);②y =f (-x );③y =xf (x );④y =f (x )+x .A .①③B .②③C .①④D .②④答案D解析由奇函数的定义f (-x )=-f (x )验证,①f (|-x |)=f (|x |),为偶函数;②f (-(-x ))=f (x )=-f (-x ),为奇函数;③-xf (-x )=-x ·[-f (x )]=xf (x ),为偶函数;④f (-x )+(-x )=-[f (x )+x ],为奇函数.可知②④正确,故选D.4.已知函数f (x )是定义在R 上的周期为2的奇函数,当0<x <1时,f (x )=4x ,则f (1)等于()A .-2B .0C .2D .1答案A解析∵函数f (x )为定义在R 上的奇函数,且周期为2,∴f (1)=-f (-1)=-f (-1+2)=-f (1),∴f (1)=0,124=-2,∴f (1)=-2.5.(2018·惠州调研)已知定义域为R 的偶函数f (x )在(-∞,0]上是减函数,且f (1)=2,则不等式f (log 2x )>2的解集为()A .(2,+∞)(2,+∞)(2,+∞)D .(2,+∞)答案B解析f (x )是R 上的偶函数,且在(-∞,0]上是减函数,所以f (x )在[0,+∞)上是增函数,所以f (log 2x )>2=f (1)⇔f (|log 2x |)>f (1)⇔|log 2x |>1⇔log 2x >1或log 2x <-1⇔x >2或0<x <12.6.(2018·海南联考)已知函数f (x )是定义在R 上的偶函数,f (x )=f (12-x ),当x ∈[0,6]时,f (x )=log 6(x +1),若f (a )=1(a ∈[0,2020]),则a 的最大值是()A .2018B .2010C .2020D .2011答案D解析由函数f (x )是定义在R 上的偶函数,f (x )=f (12-x ),可得f (-x )=f (12+x ),即f (x )=f (12+x ),故函数的周期为12.令log 6(a +1)=1,解得a =5,∴在[0,12]上f (a )=1的根为5,7;又2020=12×168+4,∴a 的最大值在[2004,2016]上,即2004+7=2011.故选D.7.若f (x )=ln(e 3x +1)+ax 是偶函数,则a =________.答案-32解析函数f (x )=ln(e 3x +1)+ax 是偶函数,故f (-x )=f (x ),即ln(e-3x+1)-ax =ln(e 3x +1)+ax ,化简得ln 1+e 3x e 3x +e 6x =2ax =ln e 2ax,即1+e 3x e 3x +e 6x =e 2ax ,整理得e 3x +1=e 2ax +3x (e 3x +1),所以2ax +3x =0恒成立,所以a =-32.8.已知函数f (x )是奇函数,当x >0时,f (x )=ln x ,则f ________.答案-ln 2解析由已知可得ln 1e2=-2,所以f (-2).又因为f (x )是奇函数,所以f (-2)=-f (2)=-ln 2.9.奇函数f (x )在区间[3,6]上是增函数,且在区间[3,6]上的最大值为8,最小值为-1,则f (6)+f (-3)的值为________.答案9解析由于f (x )在[3,6]上为增函数,所以f (x )的最大值为f (6)=8,f (x )的最小值为f (3)=-1,因为f (x )为奇函数,所以f (-3)=-f (3)=1,所以f (6)+f (-3)=8+1=9.10.若函数f (x )是定义在R 上的偶函数,且在区间[0,+∞)上是单调递增的.如果实数t 满足f (ln t )+2f (1),那么t 的取值范围是________.答案1e,e 解析由于函数f (x )是定义在R 上的偶函数,所以f (ln t )=由f (ln t )+2f (1),得f (ln t )≤f (1).又函数f (x )在区间[0,+∞)上是单调递增的,所以|ln t |≤1,即-1≤ln t ≤1,故1e≤t ≤e.11.已知函数f (x )x 2+2x ,x >0,,x =0,2+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)要使f (x )在[-1,a -2]上单调递增,结合f (x )的图象(如图所示)-2>-1,-2≤1,所以1<a ≤3,故实数a 的取值范围是(1,3].12.设f (x )是定义在R 上的奇函数,且对任意实数x ,恒有f (x +2)=-f (x ).当x ∈[0,2]时,f (x )=2x -x 2.(1)求证:f (x )是周期函数;(2)当x ∈[2,4]时,求f (x )的解析式.(1)证明∵f (x +2)=-f (x ),∴f (x +4)=-f (x +2)=f (x ).∴f (x )是周期为4的周期函数.(2)解∵x ∈[2,4],∴-x ∈[-4,-2],∴4-x ∈[0,2],∴f (4-x )=2(4-x )-(4-x )2=-x 2+6x -8.∵f (4-x )=f (-x )=-f (x ),∴-f (x )=-x 2+6x -8,即f (x )=x 2-6x +8,x ∈[2,4].13.若定义在R 上的偶函数f (x )满足f (x )>0,f (x +2)=1f (x )对任意x ∈R 恒成立,则f (2023)=________.答案1解析因为f (x )>0,f (x +2)=1f (x ),所以f (x +4)=f [(x +2)+2]=1f (x +2)=11f (x )=f (x ),即函数f (x )的周期是4,所以f (2023)=f (506×4-1)=f (-1).因为函数f (x )为偶函数,所以f (2023)=f (-1)=f (1).当x =-1时,f (-1+2)=1f (-1),得f (1)=1f (1).由f (x )>0,得f (1)=1,所以f (2023)=f (1)=1.14.(2018·天津河西区模拟)设f (x )是定义在R 上的偶函数,且当x ≥0时,f (x )=x 2+1,0≤x <1,-2x ,x ≥1,若对任意的x ∈[m ,m +1],不等式f (1-x )≤f (x +m )恒成立,则实数m的最大值是()A .-1B .-13C .-12D.13答案B解析易知函数f (x )在[0,+∞)上单调递减,又函数f (x )是定义在R 上的偶函数,所以函数f (x )在(-∞,0)上单调递增,则由f (1-x )≤f (x +m ),得|1-x |≥|x +m |,即(1-x )2≥(x +m )2,即g (x )=(2m +2)x +m 2-1≤0在x ∈[m ,m +1]上恒成立,当m =-1时,g (x )=0,符合要求,当m ≠-1(m )=(3m -1)(m +1)≤0,(m +1)=(m +1)(3m +1)≤0,解得-1<m ≤-13,所以-1≤m ≤-13,即m 的最大值为-13.15.已知函数f (x )=sin x +x ,对任意的m ∈[-2,2],f (mx -2)+f (x )<0恒成立,则x 的取值范围为______________________________.答案2解析易知f (x )在R 上为单调递增函数,且f (x )为奇函数,故f (mx -2)+f (x )<0等价于f (mx -2)<-f (x )=f (-x ),则mx -2<-x ,即mx +x -2<0对所有m ∈[-2,2]恒成立,令h (m )=mx +x -2,m ∈[-2,2](-2)<0,(2)<0即可,解得-2<x <23.16.已知f (x )是定义在R 上的奇函数,f (x +1)是偶函数,当x ∈(2,4)时,f (x )=|x -3|,求f (1)+f (2)+f (3)+f (4)+…+f (2020)的值.解因为f (x )为奇函数,f (x +1)为偶函数,所以f (x +1)=f (-x +1)=-f (x -1),所以f (x +2)=-f (x ),所以f (x +4)=-f (x +2)=f (x ),所以函数f(x)的周期为4,所以f(4)=f(0)=0,f(3)=f(-1)=-f(1).在f(x+1)=f(-x+1)中,令x=1,可得f(2)=f(0)=0,所以f(1)+f(2)+f(3)+f(4)=0.所以f(1)+f(2)+f(3)+f(4)+…+f(2020)=0.。

初等函数复习

初等函数复习

八人行教育个性化辅导授课案教师: 李培胜 学生: 时间: 年 月 日内容(课题)函数教学目的注意函数图象的变换:平移变换、伸缩变换、对称变换等;掌握复合函数的定义域、值域、单调性、奇偶性;理解掌握反函数的概念,会求反函数,弄清互为反函数的两个函数的定义域、值域、单调性的关联及其图像间的对称关系。

重难点能够运用函数的性质、指数函数和对数函数的性质解决某些简单的实际问题. 教学过程一、本章知识结构:二、高考要求 (1)了解映射的概念,理解函数的概念.(2)了解函数的单调性和奇偶性的概念,掌握判断一些简单函数的单调性和奇偶性的方法,并能利用函数的性质简化函数图像的绘制过程.(3)了解反函数的概念及互为反函数的函数图像间关系,会求一些简单函数的反函数.(4)理解分数指数的概念,掌握有理指数幂的运算性质.掌握指数函数的概念、图像和性质. (5)理解对数的概念,掌握对数的运算性质.掌握对数函数的概念、图像和性质. (6)能够运用函数的性质、指数函数和对数函数的性质解决某些简单的实际问题. 三、热点分析函数是高考数学的重点内容之一,函数的观点和思想方法贯穿整个高中数学的全过程,包括解决几何问题。

在近几年的高考试卷中,选择题、填空题、解答题三种题型中每年都有函数试题,而且常考常新。

以基本函数为背景的应用题和综合题是高考命题的新趋势。

考试热点:①考查函数的表示法、定义域、值域、单调性、奇偶性、反函数和函数的图象。

②函数与方程、不等式、数列是相互关联的概念,通过对实际问题的抽象分析,建立相应的函数模型并用来解决问题,是考试的热点。

函数的三要素函数的表示法函数的性质反函数函数的应用 初等函数 基本初等函数: 指数函数 对数函数 对数指数 映射 函数射③考查运用函数的思想来观察问题、分析问题和解决问题,渗透数形结合和分类讨论的基本数学思想。

四、复习建议1. 认真落实本章的每个知识点,注意揭示概念的数学本质①函数的表示方法除解析法外还有列表法、图象法,函数的实质是客观世界中量的变化的依存关系;②中学数学中的“正、反比例函数,一次、二次函数,指数、对数函数,三角函数”称为基本初等函数,其余的函数的解析式都是由这些基本初等函数的解析式形成的. 要把基本初等函数的图象和性质联系起来,并且理解记忆;③掌握函数单调性和奇偶性的一般判定方法,并能联系其相应的函数的图象特征,加强对函数单调性和奇偶性应用的训练;④注意函数图象的变换:平移变换、伸缩变换、对称变换等; ⑤掌握复合函数的定义域、值域、单调性、奇偶性;⑥理解掌握反函数的概念,会求反函数,弄清互为反函数的两个函数的定义域、值域、单调性的关联及其图像间的对称关系。

第二章基本初等函数(I)复习课第一和二课时

第二章基本初等函数(I)复习课第一和二课时
人教版七年级上册Unit4 Where‘s my backpack?
超级记忆法-记忆 方法
TIP1:在使用场景记忆法时,我们可以多使用自己熟悉的场景(如日常自己的 卧 室、平时上课的教室等等),这样记忆起来更加轻松; TIP2:在场景中记忆时,可以适当采用一些顺序,比如上面例子中从上到下、 从 左到右、从远到近等顺序记忆会比杂乱无序乱记效果更好。
1
3x
2 .
例4.比较下列各组中两个值的大小:
1 log6 7, log7 6; 2 log3 , log2 0.8.
例5.设 f x 4x a 2x1 b, 当x=2时,f(x)有最小值10.
求a,b的值。
解: f x 4 x a 2 x1 b 2 x 2 2a 2 x b 2 x a 2 b a 2
质 (3)a>1 时,a 越大越靠近 y 轴,0<a<1 时,a 越小越靠近 y 轴,
(4)在 R 上是增函数
(4)在 R 上是减函数
11.对数的定义:如果 ab N( a 0且a 1),那么数 b 就叫做以 a 为底 的 N 的对数,记作 log a N b ,其中 N 0,b R 12.指数式与对数式的互化
若a≤0,则f(x)不存在最值。若a>0,由题
意可知,要取最小值,需 a 2 x a 4
此时,最小值为b a 2 b 16 10,b 26
综上:a=4,b=26
例6.设0<x<1,a>0且a≠1,比较 log a 1 x和log a 1 x
的大小。
解:
log
a
1
x
log
a
1
x
log
对数与对数函数
对数换底公式

函数性质与基本初等函数复习作业A学生版

函数性质与基本初等函数复习作业A学生版

第二章 函数性质与基本初等函数 复习作业A一、单选题1.(2024高二下·浙江绍兴·学业考试)函数()2f x =的定义域为( )A .RB .[)0,∞+C .(],0-∞D .()(),00,∞-+∞2.(2024·黑龙江齐齐哈尔·三模)若1e ()sin 1e xx a f x x -=+为偶函数,则=a ( )A .1B .0C .1-D .23.(2024·安徽合肥·模拟预测)函数()()2e cos 2e e 1x x x f x =-(e 为自然函数的底数)的图象大致为( )A .B .C .D .4.在R 上的偶函数()f x 在(],0-∞上单调递减,且()20f =,则满足()()120m f m --≤的m 的取值范围是( )A .(],4∞-B .(][],01,4∞-⋃C .[][]1,02,5-⋃D .[]1,5-5.(2024·全国·高考真题)已知函数22,0()e ln(1),0x x ax a x f x x x ⎧---<=⎨++≥⎩在R 上单调递增,则a 的取值范围是( )A .(,0]-∞B .[1,0]-C .[1,1]-D .[0,)+∞6.(2024·湖南长沙·二模)已知定义在R 上的函数()f x 是奇函数,对任意x ∈R 都有()()11f x f x +=-,当()32f -=-时,则()2023f 等于( )A .2B .2-C .0D .4-7.已知函数()2+1f x x x x =-+,则下列结论正确的是A .()f x 是偶函数B .()f x 的递减区间是(1,1)-C .若方程()+0f x k =有三个不同的实数根,则20k -≤≤D .任意的0a >,1(lg )(lg )2f a f a +=8.(2024·北京·高考真题)生物丰富度指数 1ln S d N-=是河流水质的一个评价指标,其中,S N 分别表示河流中的生物种类数与生物个体总数.生物丰富度指数d 越大,水质越好.如果某河流治理前后的生物种类数S 没有变化,生物个体总数由1N 变为2N ,生物丰富度指数由2.1提高到3.15,则( )A .2132N N =B .2123N N =C .2321N N =D .3221N N =二、多选题9.已知函数()f x 的定义域为R ,若()()()f xy yf x xf y =+,则以下一定成立的是( ) A .()10f = B .()22f = C .()f x 为奇函数 D .()f x 在()1,∞+上是增函数10.已知函数()()()log 1m f x x m m =+>的定义域为()4,-+∞,则( )A .4m =B .()122f -= C .3是()f x 的零点 D .()12f x f x ⎛⎫+> ⎪⎝⎭三、填空题11.三个数0.540.54,0.5,log 4a b c ===的大小关系为 .12.已知函数f (x )=x 2﹣a x (a >0且a≠1),当x∈(﹣1,1)时,1()2f x <恒成立,则实数a 的取值范围是 .13.(2024·全国·高考真题)已知1a >且8115log log 42a a -=-,则=a .。

学业水平考试复习《第二章基本初等函数》

学业水平考试复习《第二章基本初等函数》

在[2,3]有最大值5和最小值2,求a,b的值.
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函数及其表 示
函数的基 本性质
b c c
b c
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★要点解读 对应法则. 1.函数的三要素 定义域 、 值域 、
▲判断两个函数相等(图象相同):
定义域和对应法则相同即可.
▲实战 导引P45 . A第5题,B第1题.
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★要点解读 列表法 、 图像法 . 2.函数的表示法 解析法 、
▲实战 导引P45 . A第25题.
湖南省长沙市一中卫星远程学校
★要点解读
6.函数的奇偶性.
①对于函数f(x)的定义域内任意一个x, 若f(-x)=f(x),则函数f(x)叫做 偶函数 .
若f(-x)= - f(x),则函数f(x)叫做 奇函数 . ②函数f(x)是偶函数等价于图像 关于y轴对称 . 函数f(x)是奇函数等价于图像 关于原点对称 .
2014年1月 学业水平考试总复习
第二章 基本初等函数
第1节
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★考试内容与考试要求
单元 知识条目 ▲1.函数的概念 ①函数的概念 ②函数符号y=f(x) ③函数的定义域 ④函数的值域 ⑤区间的概念及其表示法 ▲2.函数的表示法 ①函数的解析法表示 ②函数的图象法表示,描点法作图 ③函数的列表法表示 ④分段函数的意义与应用 ⑤映射的概念 ▲1.单调性与最大(小)值 ①增函数、减函数的概念 ②函数的单调性、单调区间 ③函数的最大值和最小值 ▲2.奇偶性 ①奇函数、偶函数的概念 ②奇函数、偶函数的性质 考试要求 b b b b a b b a b a
例7.函数f (x)=x2 +2 (a-1)x+2在区间 (-∞,4]上单调递减,则a的取值范围 是( B )

高中数学第二章基本初等函数(Ⅰ)章末复习提升课课件新人教A版必修1

高中数学第二章基本初等函数(Ⅰ)章末复习提升课课件新人教A版必修1

定成立的是( )
A.3c>3b
B.3c>3a
C.3c+3a>2
D.3c+3a<2

【解析】 (1)由题意 y=logax(a>0,且 a≠1)的图象过(3,1)点,
可解得 a=3.选项 A 中,y=3-x=13x,显然图象错误;选项 B
中,y=x3,由幂函数图象可知正确;选项 C 中,y=(-x)3=
第二章 基本初等函数(Ⅰ)
章末复习提升课
指数与对数的运算
求下列各式的值: (1)287-23-3 e·e23+ (2-e)2+10lg 2; (2)lg25+lg2×lg 500-12lg215-log29×log32.
【解】 (1)287-23-3 e·e23+ (2-e)2+10lg 2 =233-23-e13·e23+(e-2)+2 =23-2-e+e-2+2=322=94. (2)lg25+lg 2×lg 500-12lg215-log29×log32 =lg25+lg 2×lg 5+2lg 2-lg15-log39 =lg 5(lg 5+lg 2)+2lg 2-lg 2+1-2 =lg 5+lg 2-1=1-1=0.
解析:当 x=-1 时,y=a0-2=-1,所以该定点的坐标是(-1, -1). 答案:(-1,-1)
2.已知 lg a+lg b=0,则函数 f(x)=ax 与函数 g(x)=-logbx 的 图象可能是________(填序号).
解析:因为 lg a+lg b=lg(ab)=0, 所以 ab=1,即 b=1a, 则 f(x)=ax,g(x)=logax. 当 a>1 时,在各自的定义域内,f(x)是增函数,g(x)是增函数, 所以②正确;0<a<1 时,在各自的定义域内,f(x)是减函数,g(x) 是减函数,所以①③④都不正确.

高中数学必修一第二章 章末复习课课件

高中数学必修一第二章  章末复习课课件

(3)logaMn=nlogaM(n∈R).
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题型探究
类型一 指数、对数的运算
提炼化简方向:根式化分数指数幂,异底化同底.
化简技巧:分与合.
注意事项:变形过程中字母范2
8) 3
(3
102
9
)2
105;

3
原式=(22
-2
)3
29
(103 )2
5
10 2
=2-1
103
10-52=2-1
解析答案
1
2.函数 y=x3 的图象是( B )
1 2345
解析 ∵0<13<1.
1
∴在第一象限增且上凸,又 y=x3 为奇函数,过(1,1),故选B.
解析答案
1 2345
3.函数
f(x)=12x
与函数
g
x=log1
2
x 在区间(-∞,0)上的单调性为(
D
)
A.都是增函数B.都是减函数
C.f(x)是增函数,g(x)是减函数D.f(x)是减函数,g(x)是增函数
5.对数的换底公式
logaN=llooggmmNa :a>0,且 a≠1,m>0,且 m≠1,N>0.
推论:log
a
m
bn=
n m
log
a
b
:a>0,且a≠1,m,n>0,且m≠1,n≠1,b>0.
6.对数的四则运算法则
若a>0,a≠1,M>0,N>0,则
(1) loga(MN)=logaM+logaN; (2)logaMN =logaM-logaN;
∴log10.42<log10.43<log10.44,

新课标版数学理高三总复习之2-5函数与基本初等函数

新课标版数学理高三总复习之2-5函数与基本初等函数
样,开口方向相反,且其顶点为 ( - 1,3) ,则此函数的解析式 为( ) A.y=2(x-1)2+3 C.y=-2(x-1)2+3 B.y=2(x+1)2+3 D.y=-2(x+1)2+3
答案 D
解析 设所求函数的解析式为y=a(x+h)2+k(a≠0),由题 意可知a=-2,h=1,k=3,故y=-2(x+1)2+3.
第31页
第二章
函数与基本初等函数
高考调研
新课标版 ·数学(理) ·高三总复习
【讲评】
上述四个题目相同但所给的区间不同,最后
得到的值域也不同,主要是由于二次函数在不同区间上的单 调性不同而产生的,因此在求二次函数值域时一定要考虑函 数是针对哪一个区间上的值域和此时图像是什么样子.
第32页
第二章
函数与基本初等函数
段长应为|x1-x2|=
(3)当时 f(x)<0.
第 9页
b2-4ac |a|
.
a<0, Δ<0 时
a>0, Δ<0
,恒有 f(x)>0;当
, 恒 有
第二章
函数与基本初等函数
高考调研
新课标版 ·数学(理) ·高三总复习
4.设f(x)=ax2+bx+c(a>0),则二次函数在闭区间[m,n] 上的最大、最小值的分布情况 b ,f(x) f m , f n (1)若- ∈[m,n],则 f(x)max=max min 2a
高考调研
新课标版 ·数学(理) ·高三总复习
探究2
用配方法.
配方法:配方法是求“二次函数类”值域的基本
方法,形如F(x)=af2(x)+bf(x)+c的函数的值域问题,均可使
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如果a<2,则当t=2时,y有最小值2-4a. 此时2x+2-x=2,(2x-1)2=0, ∴2x=1,∴x=0. 综上所述,若a≥2,当x=log2(a± a2-4)-1时,ymin= -a2-2. 若a<2,当x=0时,ymin=2-4a.
[点评] 当问题所给的对象不能进行统一的研究时, 就需要对研究的对象进行分类,然后对每一类分别研究, 得出一类的结果,最后综合各类的结果得到问题的解 答.这种解决问题的思想即分类讨论思想.引起讨论的原 因常见的有:问题涉及分类定义的概念,分类给出的性质, 用分段函数表示的解析式,有范围或条件限制的定理、公 式、法则,同一术语包含几种不同的情形、位置或形状不 确定的图形等.特别是问题涉及参数且对参数的不同取值 有不同结果.在进行分类时必须按照确定的分类标准,做 到分类不重复又不遗漏.
本章第4节即用函数模型来描述,即函数建模,最后还 需将模型的结果与研究的实际问题作比较,以检验所建模 型及计算过程的合理性,如果检验结果不符合实际,应该 修改、补充,通常一个模型可以经过多次反复修改才能得 到满意的结果.因此,函数建模的主要过程即为:
在学习本章时,要注意运用由特殊到一般,运用对比 的方法,搞清几个意义相近概念的内涵,利用数形结合的 思想方法来说明比较抽象的概念及性质.在知识的发生、 发展过程中提高运用知识解决问题的能力.
专题一 数形结合思想 数形结合是高中数学中的一种重要的数学思想方法, 这种思想方法体现在解题中,就是指在处理数学问题时, 能够将抽象的数学语言与直观的几何图形有机结合起来思 索,促使抽象思维和形象思维的和谐复合,通过对规范图 形或示意图形的观察分析,化抽象为直观,化直观为精确, 从而使问题得到简捷解决.运用数形结合的思想方法解决 问题时,一般要遵循等价性、双向性和简单性原则.
函数建模时往往涉及很多因素,如果把涉及到的所有 因素都考虑到,是不可能的,也没有必要,而且还会使问 题复杂化而导致建模失败,要想把实际问题变为数学问题, 需要对其进行必要的合理的简化和假设,梳理相应的数学 问题即提出问题,有了数学问题,就可以选择适当的数学 工具并根据已有的知识和搜集到的信息来描述变量之间的 关系,
[例1] 方程log2(x+4)=3x解的个数是(
A.0个
B.1个
C.2个
) D.3个
[答案] C
[解析] 在同一坐标系中画出函数y=log2(x+4)及y= 3x的图象,如图所示.由图象可知,它们的图象有两个交
点ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ故选C.
[点评] “数形结合”是根据数量与图形之间的关系, 认识研究对象的数学特征,寻找解决问题方法的一种数学 思想.通常包括“以数解形”和“以形助数”两方面.
已知log2a+3(1-4a)>2,求a的取值范围.
[解析] 由题意,得21a-+43a>>1(2a+3)2 , 或00<<21a-+43a<<(12a+3)2 ,
化简得aa>2+-41a+2<0
-32<a<-1 ,或a<14
.
a2+4a+2>0
解得-1<a<-2+ 2.
专题三 等价转化思想 数学问题中,已知条件是结论成立的保证,但有的问 题已知条件和结论之间距离比较大,难于解出.因此,如 何将已知条件经过转化,逐步向需求结论靠拢,这就是解 题过程中经常要做的工作,变更条件就是利用与原条件等 价的条件去代替,使得原条件中的隐含因素显露出来,使 各种关系明朗化,从而缩短已知条件和结论之间的距离, 找出它们之间的内在联系,以便应用数学规律、方法将问 题解决.
[解析] 将原函数整理为y=(2x+2-x)2-2a(2x+2-x)-2 设2x+2-x=t.则t≥2,y=t2-2at-2. 如果a≥2,则当t=a时,y有最小值-a2-2. 此时2x+2-x=a. 即(2x)2-a·2x+1=0. 解得2x=a± a22-4(a≥2). ∴x=log2(a± a2-4)-1.
通过“以数解形”或“以形助数”,可以使复杂问题 简单化,抽象问题具体化,数形结合兼数的严谨与形的直 观之长,是优化解题过程的重要途径之一,是基本的数学 方法.
A.(-1,1) B.(-1,+∞) C.(-∞,-2)∪(0,+∞) D.(-∞,-1)∪(1,+∞)
[答案] D [解析] 解法一:当x≤0时,2-x-1>1. ∴2-x>2. ∴-x>1.∴x<-1. 当x>0时,x12>1,∴x>1. ∴f(x0)>1时,x0的取值范围是(-∞,-1)∪(1,+ ∞).故选D.
基本初等函数章末复习
章末归纳总结
指数函数、对数函数和简单的幂函数是重要的基本初 等函数,是高中数学函数部分的主体内容,是历届高考的 重点.本章是在初中学习了整数指数幂及运算性质的基础 上,引入了分数指数幂的概念,然后将分数指数幂推广到 实数指数幂,进而研究指数、指数函数的概念及图象性质; 对数运算、对数函数的概念及其图象和性质.另外,函数 的实际应用是新课标增添的内容.但它的研究思想方法, 一直是高中数学的重点及难点之一,也是高考中常见题 型.
解法二:数形结合方法.
在同一直角坐标系中分别作f(x)及y3=1的图象. 满足f(x0)>1的x0的取值范围即为图象y1、y2在y3=1的图 象上方的部分对应的x值的集合,观察图象,即得x0<-1或 x0>1.故选D.
专题二 分类讨论思想 分类讨论问题的实质是把整体问题代为部分来解决, 化成部分从而增加题设条件,这是解分类讨论问题的指导 思想. [例2] 设a是实常数,求函数y=4x+4-x-2a(2x+2-x) 的最小值,并求相应的x值. [分析] 将2x+2-x看作整体,问题转化为求二次函数 在给定区间上的最值问题.
[例3] 已知三个集合,分别为A={x|x2-ax+a2-19= 0},B={x|log2(x2-5x+8)=1},C={x|x2+2x-8=0},求 当a取什么实数时,A∩B≠∅与A∩C=∅同时成立.
[分析] 转化条件A∩B≠∅与A∩C=∅,将集合问题转化 为方程解的问题.
[解析] ∵B={2,3},C={2,-4},要使A∩C=∅成 立,即2与-4都不是方程x2-ax+a2-19=0的解.要使 A∩B≠∅,即3是方程x2-ax+a2-19=0的解,即32-a·3+ a2-19=0,∴a=5或a=-2.
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