专题三函数的奇偶性及周期性(2021年高考数学一轮复习专题)

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年高考第一轮复习数学函数的奇偶性

年高考第一轮复习数学函数的奇偶性

函数的奇偶性●知识梳理1.奇函数:对于函数f(x)的定义域内随意一个x,都有f(- x)=-f(x)〔或f (x) + f(- x) =0〕,则称f( x)为奇函数.2.偶函数:对于函数f( x)的定义域内随意一个x,都有f(- x) =f( x)〔或f ( x)- f(- x)=0〕,则称f(x)为偶函数.3.奇、偶函数的性质(1)拥有奇偶性的函数,其定义域对于原点对称(也就是说,函数为奇函数或偶函数的必需条件是其定义域对于原点对称).(2)奇函数的图象对于原点对称,偶函数的图象对于y 轴对称 .(3)若奇函数的定义域包括数0,则 f(0)=0.(4)奇函数的反函数也为奇函数.(5)定义在(-∞, +∞)上的随意函数f(x)都能够独一表示成一个奇函数与一个偶函数之和 .●点击双基1.下边四个结论中,正确命题的个数是①偶函数的图象必定与y 轴订交②奇函数的图象必定经过原点③偶函数的图象对于 y 轴对称④既是奇函数,又是偶函数的函数必定是f( x)=0(x∈R)分析:①不对;②不对,由于奇函数的定义域可能不包括原点;③正确;④不对,既是奇函数又是偶函数的函数能够为f( x)=0〔x∈(- a, a)〕.答案: A2.已知函数 f(x)=ax2+bx+ c(a≠0)是偶函数,那么g(x) =ax3+bx2+cx 是A. 奇函数C.既奇且偶函数B.偶函数D.非奇非偶函数分析:由f(x)为偶函数,知b=0,有g(x)=ax3+cx( a≠0)为奇函数.答案: A3.若偶函数f(x)在区间[-1, 0]上是减函数,α、β是锐角三角形的两个内角,且α≠β,则以下不等式中正确的选项是(cosα)> f(cosβ)(sinα)> f( cosβ)(sinα)> f(sinβ)(cosα)>f(sinβ)分析:∵偶函数f(x)在区间[- 1, 0]上是减函数,∴ f(x)在区间[ 0, 1]上为增函数 .由α、β是锐角三角形的两个内角,∴α+β>90°,α>90°-β.1>sinα>cosβ> 0.∴f(sinα)> f( cosβ) .答案: B4.已知 f( x)= ax2+ bx+ 3a+ b 是偶函数,且其定义域为[a-1,2a],则 a=___________,b=___________.分析:定义域应对于原点对称,故有 a-1=- 2a,得 a=1 .3又对于所给分析式,要使f(- x)= f( x)恒建立,应 b=0.答案:131( x≠ 0);②y=x25.给定函数+1;③y=2x;④y=log2;⑤y=log2(x+x 2 1 ):①y=x.x在这五个函数中,奇函数是_________,偶函数是 _________,非奇非偶函数是__________.答案:①⑤② ③④●典例分析【例 1】已知函数 y=f(x)是偶函数, y=f(x- 2)在[ 0,2]上是单一减函数,则(0)< f(- 1)< f( 2)(-1)<f(0)<f(2)(- 1)< f( 2)< f( 0)(2)<f(-1)<f(0)分析:由 f(x-2)在[ 0,2]上单一递减,∴f(x)在[- 2,0]上单一递减 .∵y=f(x)是偶函数,∴f(x)在[ 0, 2]上单一递加 .又 f(- 1) =f(1),故应选 A.答案: A【例 2】判断以下函数的奇偶性:(1)f(x)=|x+1|- |x- 1|;1x(2)f(x)=(x-1)·;(3)f(x)=1x 2;| x 2 | 2(4)f(x)=x(1x)( x0),x(1x)( x0).分析:依据函数奇偶性的定义进行判断.解:(1)函数的定义域x∈(-∞, +∞),对称于原点 .∵f(- x)=|- x+1|- |- x- 1|=|x-1|- |x+1|=-( |x+1|-|x-1|) =- f( x),∴f(x)=|x+1|- |x- 1|是奇函数 .( 2)先确立函数的定义域 .由1x1 x≥0,得- 1≤x< 1,其定义域不对称于原点,所以 f(x)既不是奇函数也不是偶函数.(3)去掉绝对值符号,依据定义判断.由1x20,1 x 1,得4. | x 2 | 2 0,x 0且x故 f(x)的定义域为[- 1,0)∪(0,1],对于原点对称,且有 x+2>0.进而有 f(x)221( x)22= 1 x= 1x=-1x =-f(x),故 f(x)为奇,这时有 f(- x)=xx22x x函数 .(4)∵函数 f(x)的定义域是(-∞, 0)∪(0,+∞),而且当 x> 0 时,- x<0,∴f(- x)=(- x)[1-(- x)]=-x(1+x) =- f(x)(x> 0) .当 x< 0 时,- x>0,∴ f(- x) =- x( 1- x)=-f(x)( x< 0) .故函数 f(x)为奇函数 .评论:( 1)分段函数的奇偶性应分段证明 .(2)判断函数的奇偶性应先求定义域再化简函数分析式 .【例 3】(2005 年北京东城区模拟试题)函数f( x)的定义域为 D={ x|x≠0} ,且满足对于随意 x 、 x ∈D,有 f( x ·x )=f( x )+f(x ) .121212(1)求 f( 1)的值;(2)判断 f(x)的奇偶性并证明;(3)假如 f(4)=1, f(3x+1)+f( 2x-6)≤ 3,且 f( x)在( 0,+∞)上是增函数,求 x 的取值范围 .(1)解:令 x1 =x2=1,有 f(1×1)=f( 1) +f(1),解得 f(1)=0.(2)证明:令 x1 =x2=- 1,有 f[(- 1)×(- 1)]=f(- 1)+f(- 1) .解得 f(-1)=0.令 x1 =-1,x2=x,有 f(- x)=f(- 1)+f( x),∴ f(- x)=f( x) .∴f(x)为偶函数.(3)解: f ( 4× 4) =f (4)+f (4)=2,f ( 16×4)=f ( 16)+f (4) =3.∴ f (3x+1)+f (2x -6)≤ 3 即 f [(3x+1)( 2x -6)]≤ f (64) .(* )∵f (x )在( 0, +∞)上是增函数,∴( * )等价于不等式组或 (3x 1)( 2x 6) 0,(3x 1)(2 x 6) 64,x 3或x1 , 1 3,或3 或x 375x R.x3∴3<x ≤5 或- 7≤x <- 1或- 1<x <3.333∴x 的取值范围为 { x|- 7≤x <- 1或- 1<x <3 或 3< x ≤5}.33 3评论:解答此题易出现以下思想阻碍:(1)无从下手,不知怎样脱掉“ f ” .解决方法 :利用函数的单一性 .(2)没法获得另一个不等式 .解决方法:对于原点对称的两个区间上,奇函数的单调性同样,偶函数的单一性相反 .深入拓展已知 f ( x )、g (x )都是奇函数, f ( x )> 0 的解集是( a 2,b ), g ( x )> 0 的解集2是(a, b ), b>a 2,那么 f (x )· g ( x )> 0 的解集是 2 2 2A. ( a 2 , b)2)2 2 B.(- b ,- aC.( a 2, b)∪(- b,- a 2)222 D.(a,b )∪(- b 2,- a 2)2提示: f ( x )·g (x )> 0f (x) 0, 或 f ( x) 0,g( x) 0g ( x)0.∴x ∈( a 2, b )∪(- b,- a 2) .2 2答案: C【例 4】 (2004 年天津模拟试题)已知函数 f (x )=x+ px+m ( p ≠ 0)是奇函数 .(1)求 m 的值 .(2)(理)当 x ∈[ 1, 2]时,求 f (x )的最大值和最小值 .(文)若 p > 1,当 x ∈[ 1,2]时,求 f (x )的最大值和最小值 .解:(1)∵ f (x )是奇函数,∴ f (- x )=-f (x ).∴- x - p +m=-x - p-m.xx∴ 2m=0.∴m=0.(2)(理)(ⅰ)当 p < 0 时,据定义可证明 f (x )在[ 1, 2]上为增函数 .∴ f (x )max =f (2)=2+ p,f ( x ) min =f (1)=1+p.2(ⅱ)当 p > 0 时,据定义可证明 f (x )在( 0, p ]上是减函数,在[p ,+∞)上是增函数 .①当 p <1,即 0< p < 1 时, f (x )在[ 1,2]上为增函数,∴ f (x )max =f (2)=2+ p, f (x )min =f (1)=1+p.2②当 p ∈[ 1,2]时, f ( x )在[ 1,p ]上是减函数 .在[ p , 2]上是增函数 .f ( x ) min =f ( p )=2 p .f ( x ) max =max{ f ( 1),f (2) }=max{1+ p ,2+ p}.2当 1≤p ≤2 时,1+p ≤2+ p,f (x )max =f ( 2);当 2<p ≤4 时,1+p ≥2+ p,f (x )max =f22(1).③当p > 2,即 p > 4 时,f ( x )在[1,2]上为减函数, ∴ f ( x )max =f (1)=1+p ,f (x )min =f (2)=2+ p.2(文)解答略 .评论: f( x) =x+ p( p>0)的单一性是一重要问题,利用单一性求最值是重要方x 法.深入拓展f( x) =x+ p的单一性也可依据导函数的符号来判断,此题怎样用导数来解?x●闯关训练夯实基础1.定义在区间(-∞,+∞)上的奇函数 f ( x)为增函数,偶函数g( x)在区间[ 0, +∞)上的图象与f(x)的图象重合,设a< b< 0,给出以下不等式,此中建立的是①f(b)- f(- a)> g( a)- g(- b)②f(b)- f(- a)< g( a)- g(- b)③f(a)- f(- b)> g( b)- g(- a)④f(a)- f(- b)< g( b)- g(- a)A. ①④B.②③C.①③D. ②④分析:不如取切合题意的函数f(x)=x 及 g(x) =|x|进行比较,或一般地g(x)f ( x)x0, =x f(0)=0, f(a)< f(b)< 0.f ( x)0,答案: D2.(2003 年北京海淀区二模题)函数f(x)是定义域为 R 的偶函数,又是以 2 为周期的周期函数 .若 f(x)在[- 1,0]上是减函数,那么 f( x)在[ 2,3]上是A. 增函数B.减函数C.先增后减的函数D.先减后增的函数分析:∵偶函数f(x)在[- 1,0]上是减函数,∴ f( x)在[ 0,1]上是增函数 .由周期为 2 知该函数在[ 2,3]上为增函数 .答案: A3.已知 f( x)是奇函数,当 x∈( 0,1)时, f(x)=lg1,那么当x∈(-1,0)1 x时, f( x)的表达式是 __________.分析:当 x∈(- 1,0)时,- x∈( 0,1),∴ f(x)=-f(- x)=-lg 1=lg(1 1 x-x) .答案: lg(1-x)x2x1,4.(2003 年北京)函数 f(x)=lg( 1+x2),g(x)= 0| x | 1, h(x)=tan2x中,x2x 1.______________是偶函数 .分析:∵ f(- x)=lg[1+(- x)2]=lg(1+x2) =f(x),∴f(x)为偶函数 .又∵ 1°当- 1≤x≤1 时,- 1≤- x≤1,∴g(- x) =0.又 g( x) =0,∴ g(- x)=g( x).2°当 x<- 1 时,- x> 1,∴g(- x) =-(- x)+2=x+2.又∵ g( x) =x+2,∴ g(- x)=g( x) .3°当 x> 1 时,-x<- 1,∴g(- x) =(- x)+2=-x+2.又∵ g( x) =- x+2,∴ g(- x)=g(x).综上,对随意 x∈ R 都有 g(- x) =g(x).∴g(x)为偶函数 .h(- x)=tan(- 2x) =-tan2x=- h( x),∴h(x)为奇函数 .答案: f( x)、g(x)5.若 f(x)= a 2x a 2为奇函数,务实数 a 的值 .2 x1解:∵x∈ R,∴要使 f(x)为奇函数,一定且只需 f( x)+f(- x)=0,即 a-2+2 x1 a-2=0,得 a=1.x216.(理)定义在[- 2, 2]上的偶函数 g(x),当 x≥0 时, g(x)单一递减,若 g (1- m)< g(m),求 m 的取值范围 .解:由 g(1-m)< g(m)及 g(x)为偶函数,可得g(|1- m|)< g( |m|).又 g(x)在(0,+∞)上单一递减,∴ |1-m|>|m|,且 |1-m|≤ 2,|m|≤2,解得- 1≤m<1 . 2说明:也能够作出g(x)的表示图,联合图形进行分析.(文)( 2005 年北京西城区模拟试题)定义在R 上的奇函数 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)∪( 0, 3)B.(-∞,- 3)∪( 3,+∞)C.(- 3,0)∪( 3, +∞)D.(-∞,- 3)∪( 0,3)分析:由奇偶性和单一性的关系联合图象来解.答案: A培育能力已知()=(1+1).7.f xx2 x 1 2(1)判断 f(x)的奇偶性;(2)证明 f(x)> 0.(1)解:f(x)= x·2x1,其定义域为 x≠0 的实数 .又 f(- x)=- x·22( 2x1)2( 2xx11)=-x· 1 2x=x· 2 x 1=f(x),2(1 2 x )2(2 x1)∴f(x)为偶函数 .(2)证明:由分析式易见,当x>0 时,有 f(x)> 0.又 f(x)是偶函数,且当 x< 0 时- x>0,∴当 x<0 时 f(x)= f (- x)> 0,即对于 x≠0 的任何实数 x,均有 f( x)> 0.研究创新8.设 f(x)=log 1(1ax)为奇函数,a为常数,2x1(1)求 a 的值;(2)证明 f(x)在( 1, +∞)内单一递加;对于[ 3, 4]上的每一个x 的值,不等式 f( x)>(1)x+m 恒建立,求2实数 m 的取值范围 .(1)解: f( x)是奇函数,∴ f(- x)=-f(x).∴ log 11ax=- log 12x 12 a=1(舍),∴ a=-1.1 ax1 ax=x 1> 0 1- a2x2=1- x2a=± 1.查验x 1x 1 1 ax(2)证明:任取 x1> x2>1,∴ x1- 1> x2-1>0.220< 1+ x 21< 1+ x2x11x21x11∴0<x 1<x211210<x11<x21 log 1x11>12log 1x21,即 f(x1)> f( x2).∴f(x)在( 1, +∞)内单一递加 .2x21(3)解: f( x)-(1)x>m 恒建立 . 2令 g(x) =f(x)-(1)x.只需 g(x)min> m,用定义能够证 g( x)在[ 3, 4]2上是增函数,∴ g( x)min()-9∴<-9时原式恒建立 .=g 3 =. m88●思悟小结1.函数的奇偶性是函数的整体性质,即自变量x 在整个定义域内随意取值 .2.有时可直接依据图象的对称性来判断函数的奇偶性.●教师下载中心教课点睛1.函数的奇偶性常常与函数的其余性质,如单一性、周期性、对称性联合起来考察.所以,在复习过程中应增强知识横向间的联系.2.数形联合,以形助数是解决本节问题常用的思想方法.3.在教课过程中应重申函数的奇偶性是函数的整体性质,而单一性是其局部性质 .拓展题例2【例 1】 已知函数 f (x )=ax1(a 、b 、c ∈ Z )是奇函数,又 f ( 1)=2,f (2)bx c<3,求 a 、b 、c 的值 .解:由 f (- x )=-f (x ),得- bx+c=-( bx+c ).∴ c =0.由 f (1)=2,得 a+1=2b.由 f (2)< 3,得4a 1<3,a 1解得- 1<a <2.又 a ∈ Z ,∴a=0 或 a=1.若 a=0,则 b= 1,与 b ∈Z 矛盾 .∴a=1, b=1,c=0.2【例 2】 已知函数 y=f (x )的定义域为R ,对随意 x 、 x ′∈ R 均有 f (x+x ′) =f(x ) +f (x ′),且对随意 x >0,都有 f (x )< 0,f (3)=-3.(1)试证明:函数 y=f ( x )是 R 上的单一减函数;(2)试证明:函数 y=f ( x )是奇函数;(3)试求函数 y=f (x )在[ m , n ](m 、 n ∈ Z ,且 mn <0)上的值域 .分析:(1)可依据函数单一性的定义进行论证, 考虑证明过程中怎样利用题设条件 .(2)可依据函数奇偶性的定义进行证明,应由条件先获得f ( 0)=0 后,再利用条件 f (x 12)=f ( 1 ) +f ( 2)中 x 1、 2 的随意性,可使结论得证.+xx x x(3)由( 1)的结论可知 f ( m )、f (n )分别是函数 y=f (x )在[ m 、 n ]上的最大值与最小值,故求出 f (m )与 f (n )便可得所求值域 .(1)证明:任取 x 1、 x 2∈R ,且 x 1<x 2,f (x 2) =f [x 1+(x 2-x 1)],于是由条件f(x+x′) =f(x)+f( x′)可知 f(x2) =f(x1)+f(x2-x1) .∵x2> x1,∴ x2- x1>0.∴f(x2-x1)< 0.∴f(x2)=f(x1)+f( x2-x1)< f(x1) .故函数 y=f(x)是减函数 .(2)明:∵ 随意x、x′∈ R 均有 f(x+x′) =f(x) +f(x′),∴若令 x=x′ =0, f( 0) =f(0)+f(0).∴f(0)=0.再令 x′=-x,可得 f(0) =f(x)+f(- x) .∵f(0)=0,∴ f(- x)=-f( x) .故 y=f( x)是奇函数 .(3)解:由函数 y=f(x)是 R 上的减函数,∴y=f(x)在[ m,n]上也减函数 .∴y=f(x)在[ m,n]上的最大 f(m),最小 f(n).∴f(n)=f[1+(n-1)] =f(1)+f( n- 1) =2f( 1) +f(n-2)=⋯=nf(1).同理, f( m)=mf(1).∵f(3)=-3,∴ f(3)=3f(1)=-3.∴f(1)=-1.∴f(m)=-m, f(n)=-n.所以,函数 y=f(x)在[ m, n]上的域[- n,- m].述:( 1)足条件f( x+x′) =f(x)+f( x′)的函数,只需其定域是关于原点称的,它就奇函数.(2)若将条件中的x>0,均有 f( x)< 0 改成均有 f(x)> 0,函数 f(x)就是 R 上的增函数 .(3)若条件中的m、n∈Z 去掉,我就没法求出f(m)与 f(n)的,故 m、n∈Z 不行少 .。

函数的奇偶性、周期性与对称性 课件--2023届高三数学一轮复习

函数的奇偶性、周期性与对称性 课件--2023届高三数学一轮复习

命题点3 利用奇偶性求函数值和最值
例4 (1)已知函数f(x)=ax3+bx5+2.若f(x)在区间[-t,t]上的
最大值为M,最小值为m,则M+m=____4____.
(2)已知函数f(x)=asin x+btan x+1,若f(a)=-2,则f(-a)=
____4____.
(3)(2022·哈尔滨模拟)函数f(x)=x(ex+e-x)+1在区间[-2,2]上的
则y=f(x)的图象关于直线x= a+b 轴对称. (3)若函数f(x)满足f(a+x)=-f(2a-x),
则y=f(x)的图象关于点(a,0)中心对称.
(4)若函数f(x)满足f(a+x)=-f(b-x),
则(5)y若=函f(x数)的f(x图)满象足关f于(a+点x)+a+f2(bb-,0x)=中c心,对称. 则函数f(x)的图象关于点 a+2 b,2c 中心对称.
(2)(多选)关于函数f(x)=sin
x+
1 sin
x
有如下四个命题,其中
正确的是
A.f(x)的图象关于y轴对称
√B.f(x)的图象关于原点对称 √C.f(x)的图象关于直线x=π 对称 √D.f(x)的图象关于点(π,0)2对称
本节结束
谢谢
1-x 跟踪训练1 (1)(2021·全国乙卷)设函数f(x)= 1+x ,则下列函数
中为奇函数的是
A.f(x-1)-1
√B.f(x-1)+1
C.f(x+1)-1
D.f(x+1)+1
2.函数的周期性 (1)周期函数:一般地,设函数f(x)的定义域为D,如果存在 一 个 非 零 常 数 T , 使 得 对 每 一 个 x∈D 都 有 x + T∈D , 且 __f_(x_+__T__)=__f_(_x,) 那么函数y=f(x)就叫做周期函数,非零常 数T叫做这个函数的周期. (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.

高考数学一轮复习第二章函数3函数的奇偶性与周期性课件新人教A版22

高考数学一轮复习第二章函数3函数的奇偶性与周期性课件新人教A版22
又f(x)是定义在R上的奇函数,∴f(0)=0,
∴f(2 019)+f(2 020)=f(3)+f(0)=-1+0=-1.
-21考点1
考点2
考点3
考点4
(2)∵f(x)是偶函数,∴f(-1)=f(1).
√+1+1
,

又 f(-1)=-ln(-1+√ + 1)=ln
f(1)=ln(1+√ + 1),
A.f(x)g(x)是偶函数
B.|f(x)|g(x)是奇函数
f(-x)g(-x)=-f(x)g(x)=-[f(x)g(x)],
C.f(x)|g(x)|是奇函数
D.|f(x)g(x)|是奇函数
因此f(x)g(x)是奇函数,故A错;
思考判断函数的奇偶性要注意什么?
|f(-x)|g(-x)=|-f(x)|g(x)=|f(x)|g(x),
对称
奇函数
-3知识梳理
双基自测
1
2
3
4
2.奇(偶)函数的性质
(1)如果函数f(x)是偶函数,那么f(x)=f(|x|).
(2)奇函数在关于原点对称的区间上具有相同的单调性;偶函数在
关于原点对称的区间上具有相反的单调性.
(3)在公共定义域内有:奇函数±奇函数=奇函数,偶函数±偶函数
=偶函数,奇函数×奇函数=偶函数,偶函数×偶函数=偶函数,奇函
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);

高考数学一轮复习 第二篇 函数、导数及其应用 第3节 函数的奇偶性与周期性课件 文

高考数学一轮复习 第二篇 函数、导数及其应用 第3节 函数的奇偶性与周期性课件 文

(3)f(x)的定义域为 R,关于原点对称, 当 x>0 时,f(-x)=-(-x)2-2=-(x2+2)=-f(x); 当 x<0 时,f(-x)=(-x)2+2=-(-x2-2)=-f(x); 当 x=0 时,f(0)=0,也满足 f(-x)=-f(x). 故该函数为奇函数.
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第3节 函数的奇偶性与周期性 第二十四页,共六十页。
②因为 f(x)的定义域为 R, 所以 f(-x) ③因为由4|x-+x32|≥-03,≠0, 得-2≤x≤2 且 x≠0.
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(1)f(x)=lg|(x-12-|-x22);
(2)f(x)=(x+1)
11-+xx;
x2+2,x>0, (3)f(x)=0,x=0,
-x2-2,x<0.
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第3节 函数的奇偶性与周期性 第二十九页,共六十页。
解:(1)由1|x--x22|>-0,2≠0, 得定义域为(-1,0)∪(0,1),关于原点对称. f(x)=-lg((x-1-2)x2)-2=-lg(1-x x2). 因为 f(-x)=-lg[1-(--x x)2]=-lg(1--xx2)=-f(x). 所以 f(x)为奇函数.
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第3节 函数的奇偶性与周期性 第四页,共六十页。
3.周期函数 y=f(x)(x∈R)的周期唯一吗?
提示:不唯一.若 T 是函数 y=f(x)(x∈R)的一个周期,则 nT(n∈Z, 且 n≠0)也是 f(x)的周期,即 f(x+nT)=f(x).
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第3节 函数的奇偶性与周期性 第五页,共六十页。
1.奇函数、偶函数的概念及图象特征

函数的性质:单调性、奇偶性、周期性、对称性(课件)2024届高三数学一轮基础复习(新教材新高考)

函数的性质:单调性、奇偶性、周期性、对称性(课件)2024届高三数学一轮基础复习(新教材新高考)
2 − 1 < 1 −
所以实数 的取值范围为
1 2
,
2 3

=
2( 1 − 2 )

( 2 +1)( 1 +1)
考向典题讲解
• 题型一:函数的单调性及其应用
•【对点训练1】若定义在R上的函数f(x)对任意两个不相等的实数a,b,总有
则必有(
( )−( )
>0成立,

2 2
2 +1
任取 1 , 2 ∈ (0, +∞),且 1 < 2 ,则 ( 2 ) − ( 1 ) = −
+
2 1
1 +1
=
2 1 ( 2 +1)−2 2 ( 1 +1)
( 2 +1)( 1 +1)
因为 1 , 2 ∈ (0, +∞),且 1 < 2 ,所以 1 − 2 < 0,( 2 + 1)( 1 + 1) > 0,
2+

+1
0,1 上单调递减,所以最大值为 0 = = 3;
当 < 2时, =
2+

+1
0,1 上单调递增,所以最大值为 1 =
即 = 4,显然 = 4不合题意,故实数 = 3.
2+
2
= 3,
0,1
考向典题讲解
题型三:利用函数单调性求函数最值
【对点训练4】(新疆乌鲁木齐市第八中学2023届高三上学期第一次月考)若函数 =
因为 = log 2 在定义域内为增函数,所以 = log 2 (2 − 2 )的单调递减区间为(1,2),故选:A.

高考数学第一轮考点复习课件 函数的奇偶性

高考数学第一轮考点复习课件 函数的奇偶性
x). ▪ ∴f(x)为偶函数.
(4)由1x2--x12≥≥00,, 得 x2=1, ∴x=±1,且 f(x)=0. ∴f(-x)=f(x)=-f(x). ∴f(x)既是奇函数又是偶函数.

▪ 判断函数的奇偶性,首先应考察定义域是 否关于原点对称,再研究f(x)与f(-x)的关 系.
变式迁移 1 判断下列各函数的奇偶性: (1)f(x)=(x-1) 11-+xx; (2)f(x)=|xlg2-(1-2|-x2)2.
f(x-,x)=都f(有x)
,那么函数f(x)就
叫做偶函数.
▪ (2)如果对于函数f(x)奇定函义数域内任意一个 x,都有f(-x)=-f(x),那么函数f(奇x)偶就性叫 做 .如果函数f(x)是奇函数或偶函数, 那么我们就说函数f(x)具有 .
▪ 2.具有奇偶性的函数的图象特点
▪ 一般地,奇函数的图象原关点于 对称,反
过来,如果一个原点函数的图象关于 对称,
那么这个函数是奇y轴函数;偶函数的图象关
于 对称,反过来,如果一偶函个数函数的图
象关于y轴对称,那么这个函数是

▪ 3.函数奇偶性的判定方法
▪ (1)根据定义判定,首先看函数的定义 原域点是否关于 对称,若不非对奇称非,偶 则函数是
函数;若对称,再判定f(-x)= f(x)或f(-x)=-f(x).有时判f定(x)f=(-0 x)= ±f(x或)比±判较1定困难,可考虑判定f(-x)±
▪ 因为∀x1,x2∈R,且x1<x2,均有x<x, 从而x+x1<x+x2.
________.
▪ 解析:∵f(x-4)=-f(x), ▪ ∴f(x)=-f(x-4)=-[-f(x-8)]=f(x-
8).

2021版高考文科数学(人教A版)一轮复习高效演练分层突破:第二章 第2讲 第2课时 函数的奇偶性及周期性

[基础题组练]1.下列函数中,与函数y =-3|x |的奇偶性相同,且在(-∞,0)上单调性也相同的是( ) A .y =-1xB .y =log 2|x |C .y =1-x 2D .y =x 3-1解析:选C.函数y =-3|x |为偶函数,在(-∞,0)上为增函数,选项A 的函数为奇函数,不符合要求;选项B 的函数是偶函数,但其单调性不符合要求;选项D 的函数为非奇非偶函数,不符合要求;只有选项C 符合要求.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)=( ) A .-3 B .-54C.54D .3解析:选A.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.已知定义域为R 的奇函数f (x )满足f ⎝⎛⎭⎫32+x =f ⎝⎛⎭⎫12-x ,且当0≤x ≤1时,f (x )=x 3,则f ⎝⎛⎭⎫52=( )A .-278B .-18C.18D.278解析:选B.因为f ⎝⎛⎭⎫32+x =f ⎝⎛⎭⎫12-x ,所以f ⎝⎛⎭⎫52=f ⎝⎛⎭⎫32+1=f ⎝⎛⎭⎫12-1=f ⎝⎛⎭⎫-12,又因为函数为奇函数,所以f ⎝⎛⎭⎫-12=-f ⎝⎛⎭⎫12=-⎝⎛⎭⎫123=-18. 4.已知定义域为[a -4,2a -2]的奇函数f (x )=2 018x 3-sin x +b +2,则f (a )+f (b )的值为( )A .0B .1C .2D .不能确定解析:选A.依题意得a -4+2a -2=0,所以a =2.又f (x )为奇函数,故b +2=0, 所以b =-2,所以f (a )+f (b )=f (2)+f (-2)=0.5.已知函数f (x )=2|x |+x 3+12|x |+1的最大值为M ,最小值为m ,则M +m 等于( )A .0B .2C .4D .8解析:选B.f (x )=2|x |+x 3+12|x |+1=1+x 32|x |+1.设g (x )=x 32|x |+1,因为g (x )定义域为R ,关于原点对称,且g (-x )=-g (x ),所以g (x )为奇函数,所以g (x )max +g (x )min =0.因为M =f (x )max =1+g (x )max ,m =f (x )min =1+g (x )min ,所以M +m =1+g (x )max +1+g (x )min =2.6.已知f (x )是奇函数,g (x )是偶函数,且f (-1)+g (1)=2,f (1)+g (-1)=4,则g (1)等于 .解析:f (-1)+g (1)=2,即-f (1)+g (1)=2①, f (1)+g (-1)=4,即f (1)+g (1)=4②, 由①②得,2g (1)=6,即g (1)=3. 答案:37.设函数f (x )是定义在R 上周期为2的偶函数,当x ∈[0,1]时,f (x )=x +1,则f ⎝⎛⎭⎫32= .解析:依题意得,f (2+x )=f (x ),f (-x )=f (x ), 则f ⎝⎛⎭⎫32=f ⎝⎛⎭⎫-12=f ⎝⎛⎭⎫12=12+1=32. 答案:328.设函数f (x )是定义在R 上的奇函数,且f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧log 3(x +1),x ≥0,g (x ),x <0,则g (f (-8))= .解析:因为f (x )是定义在R 上的奇函数, 所以f (-8)=-f (8)=-log 39=-2,所以g (f (-8))=g (-2)=f (-2)=-f (2)=-log 33=-1. 答案:-19.设f (x )是定义域为R 的周期函数,最小正周期为2,且f (1+x )=f (1-x ),当-1≤x ≤0时,f (x )=-x .(1)判定f (x )的奇偶性;(2)试求出函数f (x )在区间[-1,2]上的表达式. 解:(1)因为f (1+x )=f (1-x ),所以f (-x )=f (2+x ). 又f (x +2)=f (x ),所以f (-x )=f (x ).又f (x )的定义域为R , 所以f (x )是偶函数.(2)当x ∈[0,1]时,-x ∈[-1,0], 则f (x )=f (-x )=x ;从而当1≤x ≤2时,-1≤x -2≤0, f (x )=f (x -2)=-(x -2)=-x +2. 故f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧-x ,x ∈[-1,0],x ,x ∈(0,1),-x +2,x ∈[1,2].10.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 轴所围成的图形的面积. 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. 所以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 ).从而可知函数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.设当-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.[综合题组练]1.(2020·福建龙岩期末)设函数f (x )是定义在R 上的奇函数,满足f (x +1)=-f (x -1),若f (-1)>1,f (5)=a 2-2a -4,则实数a 的取值范围是( )A .(-1,3)B .(-∞,-1)∪(3,+∞)C .(-3,1)D .(-∞,-3)∪(1,+∞)解析:选A.由f (x +1)=-f (x -1),可得f (x +2)=-f (x ),则f (x +4)=f (x ),故函数f (x )的周期为4,则f (5)=f (1)=a 2-2a -4,又因为f (x )是定义在R 上的奇函数,f (-1)>1,所以f (1)<-1,所以a 2-2a -4<-1,解得-1<a <3,故答案为A.2.已知f (x ),g (x )分别是定义在R 上的奇函数和偶函数,且f (x )-g (x )=⎝⎛⎭⎫12x,则f (1),g (0),g (-1)之间的大小关系是 .解析:在f (x )-g (x )=⎝⎛⎭⎫12x中,用-x 替换x ,得f (-x )-g (-x )=2x ,由于f (x ),g (x )分别是定义在R 上的奇函数和偶函数,所以f (-x )=-f (x ),g (-x )=g (x ),因此得-f (x )-g (x )=2x .联立方程组解得f (x )=2-x -2x 2,g (x )=-2-x +2x 2,于是f (1)=-34,g (0)=-1,g (-1)=-54,故f (1)>g (0)>g (-1). 答案:f (1)>g (0)>g (-1)3.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)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].4.(应用型)设函数f (x )是定义在R 上的奇函数,对任意实数x 有f ⎝⎛⎭⎫32+x =-f ⎝⎛⎭⎫32-x 成立.(1)证明y =f (x )是周期函数,并指出其周期; (2)若f (1)=2,求f (2)+f (3)的值. 解:(1)由f ⎝⎛⎭⎫32+x =-f ⎝⎛⎭⎫32-x , 且f (-x )=-f (x ),所以f (x +3)=f ⎝⎛⎭⎫32+⎝⎛⎭⎫32+x =-f ⎝⎛⎭⎫32-⎝⎛⎭⎫32+x =-f (-x )=f (x ), 所以y =f (x )是周期函数,且3是其一个周期. (2)因为f (x )为定义在R 上的奇函数,所以f (0)=0, 且f (-1)=-f (1)=-2, 又T =3是y =f (x )的一个周期,所以f(2)+f(3)=f(-1)+f(0)=-2+0=-2.。

专题4.3三角函数的图象与性质(2021年高考数学一轮复习专题)

专题 三角函数的图象与性质一、题型全归纳题型一 三角函数的定义域【题型要点】三角函数定义域的求法(1)以正切函数为例,应用正切函数y =tan x 的定义域求函数y =A tan(ωx +φ)的定义域. (2)转化为求解简单的三角不等式来求复杂函数的定义域.【例1】(2020·昆山一中模拟)1.函数y =lg(3tan x -3)的定义域为 .【答案】:Z k k k ∈⎪⎭⎫⎝⎛++,2,6ππππ【解析】:要使函数y =lg(3tan x -3)有意义,则3tan x -3>0,即tan x >33.所以π6+k π<x <π2+k π,k ∈Z . 【例2】函数y =cos x -12的定义域为 .【答案】 ⎭⎬⎫⎩⎨⎧∈+≤≤+-Z k k x k x ,2323ππππ【解析】 要使函数有意义,则cos x -12≥0,即cos x ≥12,解得-π3+2k π≤x ≤π3+2k π(k ∈Z ),所以函数的定义域为⎭⎬⎫⎩⎨⎧∈+≤≤+-Z k k x k x ,2323ππππ. 题型二 三角函数的单调性命题角度一 确定三角函数的单调性(单调区间)【题型要点】求三角函数单调区间的两种方法(1)代换法:就是将比较复杂的三角函数含自变量的代数式整体当作一个角u (或t ),利用复合函数的单调性列不等式求解.(2)图象法:画出三角函数的正、余弦曲线,结合图象求它的单调区间.【易错提醒】要注意求函数y =A sin(ωx +φ)的单调区间时ω的符号,若ω<0,那么一定要先借助诱导公式将ω化为正数.同时切莫漏掉考虑函数自身的定义域.【例1】(2020·广东省七校联考)函数f (x )=tan ⎪⎭⎫⎝⎛-62πx 的单调递增区间是( ) A.Z k k k ∈⎥⎦⎤⎢⎣⎡+-,342,322ππππ B.Z k k k ∈⎪⎭⎫ ⎝⎛+-,342,322ππππ C.Z k k k ∈⎥⎦⎤⎢⎣⎡+-,344,324ππππ D.Z k k k ∈⎪⎭⎫ ⎝⎛+-,344,324ππππ 【解析】:由-π2+k π<x 2-π6<π2+k π,k ∈Z ,得2k π-2π3<x <2k π+4π3,k ∈Z ,所以函数f (x )=tan ⎪⎭⎫⎝⎛-62πx 的单调递增区间是Z k k k ∈⎪⎭⎫ ⎝⎛+-,342,322ππππ,故选B. 【例2】.(2019·高考全国卷Ⅱ)下列函数中,以π2为周期且在区间⎪⎭⎫⎝⎛24ππ,单调递增的是( )A .f (x )=|cos 2x |B .f (x )=|sin 2x |C .f (x )=cos|x |D .f (x )=sin|x |【解析】A 中,函数f (x )=|cos 2x |的周期为π2,当x ∈⎪⎭⎫ ⎝⎛24ππ,时,2x ∈⎪⎭⎫⎝⎛ππ,2,函数f (x )单调递增,故A正确;B 中,函数f (x )=|sin 2x |的周期为π2,当x ∈⎪⎭⎫ ⎝⎛24ππ,时,2x ∈⎪⎭⎫⎝⎛ππ,2,函数f (x )单调递减,故B 不正确;C 中,函数f (x )=cos|x |=cos x 的周期为2π,故C 不正确;D 中,f (x )=sin|x |=⎩⎪⎨⎪⎧sin x ,x ≥0,-sin x ,x <0,由正弦函数图象知,在x ≥0和x <0时,f (x )均以2π为周期,但在整个定义域上f (x )不是周期函数,故D 不正确.故选A.命题角度二 利用三角函数的单调性比较大小利用单调性比较大小的方法:首先利用诱导公式把已知角转化为同一区间内的角且函数名称相同,再利用其单调性比较大小.【例3】已知函数f (x )=2sin ⎪⎭⎫⎝⎛+3πx ,设a =⎪⎭⎫⎝⎛7πf ,b =⎪⎭⎫⎝⎛6πf ,c =⎪⎭⎫⎝⎛3πf ,则a ,b ,c 的大小关系是( ) A .a <c <b B .c <a <b C .b <a <cD .b <c <a【解析】 a =⎪⎭⎫⎝⎛7πf =2sin 10π21,b =⎪⎭⎫⎝⎛6πf =2sin π2=2,c =⎪⎭⎫⎝⎛3πf =2sin 2π3=2sin π3, 因为y =sin x 在⎥⎦⎤⎢⎣⎡20π,上单调递增,且π3<10π21<π2,所以c <a <b .命题角度三 已知三角函数的单调区间求参数【题型要点】已知函数单调性求参数——明确一个不同,掌握两种方法(1)明确一个不同:“函数f (x )在区间M 上单调”与“函数f (x )的单调区间为N ”两者的含义不同,显然M 是N 的子集.(2)抓住两种方法.已知函数在区间M 上单调求解参数问题,主要有两种方法:一是利用已知区间与单调区间的子集关系建立参数所满足的关系式求解;二是利用导数,转化为导函数在区间M 上的保号性,由此列不等式求解.【例4】(2020·湖南师大附中3月月考)若函数f (x )=23sin ωx cos ωx +2sin 2ωx +cos 2ωx 在区间⎥⎦⎤⎢⎣⎡2323-ππ,上单调递增,则正数ω的最大值为( ) A.18 B.16 C.14D .13【解析】 法一:因为f (x )=23sin ωx cos ωx +2sin 2ωx +cos 2ωx =3sin 2ωx +1在区间⎥⎦⎤⎢⎣⎡2323-ππ,上单调递增,所以⎩⎨⎧-3ωπ≥-π2,3ωπ≤π2.解得ω≤16,所以正数ω的最大值是16.故选B.法二:易知f (x )=3sin 2ωx +1,可得f (x )的最小正周期T =πω,所以⎩⎨⎧-π4ω≤-3π2,π4ω≥3π2,解得ω≤16.所以正数ω的最大值是16.故选B.命题角度四 利用三角函数的单调性求值域(最值)【题型要点】1.三角函数值域的求法 (1)利用y =sin x 和y =cos x 的值域直接求.(2)把所给的三角函数式变换成y =A sin(ωx +φ)+b (或y =A cos(ωx +φ)+b )的形式求值域. (3)把sin x 或cos x 看作一个整体,将原函数转换成二次函数求值域. (4)利用sin x ±cos x 和sin x cos x 的关系将原函数转换成二次函数求值域. 2.换元法求三角函数的值域(最值)的策略(1)形如y =a sin 2x +b sin x +c 的三角函数,可先设sin x =t ,化为关于t 的二次函数求值域(最值). (2)形如y =a sin x cos x +b (sin x ±cos x )+c 的三角函数,可先设t =sin x ±cos x ,化为关于t 的二次函数求值域(最值).【例5】 (2019·高考全国卷Ⅱ)函数f (x )=sin ⎪⎭⎫⎝⎛+32πx -3cos x 的最小值为 . 【解析】 f (x )=sin(2x +3π2)-3cos x =-cos 2x -3cos x =1-2cos 2x -3cos x =-2243cos ⎪⎭⎫ ⎝⎛+x +178,因为cosx ∈[-1,1],所以当cos x =1时,f (x )取得最小值,f (x )min =-4.【例6】(2020·河北省中原名校联盟联考)若函数f (x )=3sin ⎪⎭⎫⎝⎛+10πx -2在区间⎥⎦⎤⎢⎣⎡a ,2π上单调,则实数a 的最大值是 .【解析】:法一:令2k π+π2≤x +π10≤2k π+3π2,k ∈Z ,即2k π+2π5≤x ≤2k π+7π5,k ∈Z ,所以函数f (x )在区间⎥⎦⎤⎢⎣⎡5752ππ,上单调递减,所以a 的最大值为7π5.法二:因为π2≤x ≤a ,所以π2+π10≤x +π10≤a +π10,而f (x )在⎥⎦⎤⎢⎣⎡a ,2π上单调,所以a +π10≤3π2,即a ≤7π5,所以a 的最大值为7π5.题型三 三角函数的周期性与奇偶性【题型要点】(1)奇偶性的判断方法:三角函数中奇函数一般可化为y =A sin ωx 或y =A tan ωx 的形式,而偶函数一般可化为y =A cos ωx +b 的形式.(2)周期的计算方法:利用函数y =A sin(ωx +φ)(ω>0),y =A cos(ωx +φ)(ω>0)的最小正周期为2πω,函数y =A tan(ωx +φ)(ω>0)的最小正周期为πω求解.【例1】(2020·湖北宜昌联考)已知函数y =2sin(ωx +θ)(0<θ<π)为偶函数,其图象与直线y =2的某两个交点的横坐标分别为x 1,x 2,|x 2-x 1|的最小值为π,则( ) A .ω=2,θ=π2 B .ω=12,θ=π2 C .ω=12,θ=π4D .ω=2,θ=π4【答案】因为函数y =2sin(ωx +θ)的最大值为2,且其图象与直线y =2的某两个交点的横坐标分别为x 1,x 2,|x 2-x 1|的最小值为π,所以函数y =2sin(ωx +θ)的最小正周期是π. 由2πω=π得ω=2.因为函数y =2sin(ωx +θ)为偶函数,所以θ=π2+k π,k ∈Z . 又0<θ<π,所以θ=π2,故选A.【例2】(2020·石家庄市质量检测)设函数f (x )=sin ⎪⎭⎫ ⎝⎛-+4πϕωx ⎪⎭⎫⎝⎛<>2,0πϕω的最小正周期为π,且f (-x )=f (x ),则( )A .f (x )在⎪⎭⎫⎝⎛20π,上单调递增 B .f (x )在⎪⎭⎫⎝⎛22-ππ,上单调递减 C .f (x )在⎪⎭⎫⎝⎛20π,上单调递减 D .f (x )在⎪⎭⎫⎝⎛22-ππ,上单调递增 【解析】:.f (x )=sin ⎪⎭⎫⎝⎛-+4πϕωx ,因为f (x )的最小正周期为π,所以ω=2,所以f (x )=sin ⎪⎭⎫ ⎝⎛-+42πϕx .f (-x )=f (x ),即f (x )为偶函数,所以φ-π4=k π+π2(k ∈Z ),所以φ=k π+3π4(k ∈Z ).因为|φ|<π2,所以φ=-π4,所以f (x )=-cos 2x ,所以f (x )在⎪⎭⎫ ⎝⎛20π,上单调递增,在⎪⎭⎫⎝⎛02-,π上单调递减,故选A. 题型四 三角函数的对称性【题型要点】对称中心的求解思路和方法(1)思路:函数y =A sin(ωx +φ)图象的对称轴和对称中心可结合y =sin x 图象的对称轴和对称中心求解. (2)方法:利用整体代换的方法求解,令ωx +φ=k π+π2,k ∈Z ,解得x =(2k +1)π-2φ2ω,k ∈Z ,即对称轴方程;令ωx +φ=k π,k ∈Z ,解得x =k π-φω,k ∈Z ,即对称中心的横坐标(纵坐标为0).对于y =A cos(ωx +φ),y =A tan(ωx +φ),可以利用类似方法求解(注意y =A tan(ωx +φ)的图象无对称轴).【例1】(2020·北京西城区模拟)函数f (x )=A sin(ωx +φ)⎪⎭⎫⎝⎛<>>2,0,0πϕωA 的图象关于直线x =π3对称,它的最小正周期为π,则函数f (x )图象的一个对称中心是( )A.⎪⎭⎫⎝⎛13,π B.⎪⎭⎫ ⎝⎛012,π C.⎪⎭⎫ ⎝⎛0125,π D .⎪⎭⎫⎝⎛012-,π 【解析】 由题意可得2πω=π,所以ω=2,可得f (x )=A sin(2x +φ),再由函数图象关于直线x =π3对称,故⎪⎭⎫ ⎝⎛3πf =A sin ⎪⎭⎫⎝⎛+ϕπ32=±A ,故可取φ=-π6. 故函数f (x )=A sin ⎪⎭⎫⎝⎛-62πx ,令2x -π6=k π,k ∈Z , 可得x =k π2+π12,k ∈Z ,故函数的对称中心为⎪⎭⎫⎝⎛+0122,ππk ,k ∈Z . 所以函数f (x )图象的一个对称中心是⎪⎭⎫⎝⎛012,π. 【例2】已知函数f (x )=|sin x ||cos x |,则下列说法错误的是( )A .f (x )的图象关于直线x =π2对称B .f (x )的周期为π2C .(π,0)是f (x )的一个对称中心D .f (x )在区间⎥⎦⎤⎢⎣⎡24ππ,上单调递减【解析】:f (x )=|sin x ||cos x |=|sin x cos x |=12·|sin 2x |,则⎪⎭⎫ ⎝⎛2πf =12|sin π|=0,则f (x )的图象不关于直线x =π2对称,故A 错误;函数周期T =12×2π2=π2,故B 正确;f (π)=12|sin 2π|=0,则(π,0)是f (x )的一个对称中心,故C 正确;当x ∈⎥⎦⎤⎢⎣⎡24ππ,时,2x ∈⎥⎦⎤⎢⎣⎡ππ,2,此时sin 2x >0,且sin 2x 为减函数,故D 正确.题型五 三角函数的图象与性质的综合问题【题型要点】解决三角函数图象与性质综合问题的方法先将y =f (x )化为y =a sin x +b cos x 的形式,然后用辅助角公式化为y =A sin(ωx +φ)的形式,再借助y =A sin(ωx +φ)的性质(如周期性、对称性、单调性等)解决相关问题.【例1】 已知函数f (x )=2sin ⎪⎭⎫⎝⎛-42πx . (1)求函数的最大值及相应的x 值的集合;(2)求函数f (x )的图象的对称轴方程与对称中心.【解析】:(1)当sin ⎪⎭⎫⎝⎛-42πx =1时,2x -π4=2k π+π2,k ∈Z , 即x =k π+3π8,k ∈Z ,此时函数取得最大值为2;故f (x )的最大值为2,使函数取得最大值的x 的集合为⎭⎬⎫⎩⎨⎧∈+=Z k k x x ,83ππ(2)由2x -π4=π2+k π,k ∈Z ,得x =3π8+12k π,k ∈Z .即函数f (x )的图象的对称轴方程为x =3π8+12k π,k ∈Z .由2x -π4=k π,k ∈Z 得x =π8+12k π,k ∈Z ,即对称中心为⎪⎭⎫⎝⎛+0,28ππk k ∈Z . 【例2】已知函数f (x )=sin(2π-x )·sin ⎪⎭⎫⎝⎛x -23π-3cos 2x + 3.(1)求f (x )的最小正周期和图象的对称轴方程;(2)当x ∈⎣⎡⎦⎤0,7π12时,求f (x )的最小值和最大值. 【解析】 (1)由题意,得f (x )=(-sin x )(-cos x )-3cos 2x +3=sin x cos x -3cos 2x +3=12sin 2x -32(cos 2x +1)+3=12sin 2x -32cos 2x +32=sin ⎪⎭⎫ ⎝⎛3-2πx +32, 所以f (x )的最小正周期T =2π2=π;令2x -π3=k π+π2(k ∈Z ),则x =k π2+5π12(k ∈Z ),故所求图象的对称轴方程为x =k π2+5π12(k ∈Z ).(2)当0≤x ≤7π12时,-π3≤2x -π3≤5π6,由函数图象(图略)可知,-32≤sin ⎪⎭⎫ ⎝⎛3-2πx ≤1,即0≤sin(2x -π3)+32≤2+32. 故f (x )的最小值为0,最大值为2+32.二、高效训练突破 一、选择题1.当x ∈[0,2π],则y =tan x +-cos x 的定义域为( )A.⎪⎭⎫⎢⎣⎡20π, B.⎥⎦⎤⎝⎛ππ,2 C.⎪⎭⎫⎢⎣⎡23ππ, D .⎥⎦⎤ ⎝⎛ππ223, 【解析】:法一:由题意得⎩⎪⎨⎪⎧tan x ≥0,-cos x ≥0,x ∈[0,2π],x ≠k π+π2,k ∈Z ,所以函数y 的定义域为⎪⎭⎫⎢⎣⎡23ππ,.故选C.法二:当x =π时,函数有意义,排除A ,D ;当x =5π4时,函数有意义,排除B.故选C.2.f (x )=tan x +sin x +1,若f (b )=2,则f (-b )=( ) A .0B .3C .-1D .-2【解析】:因为f (b )=tan b +sin b +1=2,即tan b +sin b =1. 所以f (-b )=tan(-b )+sin(-b )+1=-(tan b +sin b )+1=0.3.已知函数f (x )=cos 2x +sin 2⎪⎭⎫ ⎝⎛+6πx ,则( )A .f (x )的最小正周期为πB .f (x )的最小正周期为2πC .f (x )的最大值为12D .f (x )的最小值为-12【解析】:.f (x )=1+cos 2x 2+1-cos ⎝⎛⎭⎫2x +π32=12+12cos 2x +12-12⎝⎛⎭⎫cos 2x cos π3-sin 2x sin π3=14cos 2x +34sin 2x +1=12sin⎪⎭⎫ ⎝⎛+62πx +1,则f (x )的最小正周期为π,最小值为-12+1=12,最大值为12+1=32. 4.(2020·福州市第一学期抽测)已知函数f (x )=sin 2x +2sin 2x -1在[0,m ]上单调递增,则m 的最大值是( ) A.π4 B.π2 C.3π8D .π【解析】:由题意,得f (x )=sin 2x -cos 2x =2sin⎪⎭⎫ ⎝⎛4-2πx ,由-π2+2k π≤2x -π4≤π2+2k π(k ∈Z ), 解得-π8+k π≤x ≤3π8+k π(k ∈Z ),当k =0时,-π8≤x ≤3π8,即函数f (x )在⎥⎦⎤⎢⎣⎡838-ππ,上单调递增.因为函数f (x )在[0,m ]上单调递增,所以0<m ≤3π8,即m 的最大值为3π8,故选C.5.若⎪⎭⎫⎝⎛08,π是函数f (x )=sin ωx +cos ωx 图象的一个对称中心,则ω的一个取值是( ) A .2 B .4 C .6D .8【解析】:因为f (x )=sin ωx +cos ωx =2sin ⎪⎭⎫ ⎝⎛+4πωx ,由题意,知⎪⎭⎫ ⎝⎛8πf =2sin ⎪⎭⎫ ⎝⎛+48πωπ=0,所以ωπ8+π4=k π(k ∈Z ),即ω=8k -2(k ∈Z ),当k =1时,ω=6. 6.关于函数y =tan(2x -π3),下列说法正确的是( )A .是奇函数B .在区间(0,π3)上单调递减C .(π6,0)为其图象的一个对称中心 D .最小正周期为π【解析】:函数y =tan(2x -π3)是非奇非偶函数,A 错;在区间(0,π3)上单调递增,B 错;最小正周期为π2,D错;由2x -π3=k π2,k ∈Z 得x =k π4+π6,当k =0时,x =π6,所以它的图象关于(π6,0)中心对称,故选C.7.(2020·武汉市调研测试)已知函数f (x )=2sin ⎪⎭⎫ ⎝⎛+4πωx 在区间⎪⎭⎫ ⎝⎛80π,上单调递增,则ω的最大值为( ) A.12 B .1 C .2D .4【解析】:法一:因为x ∈⎪⎭⎫ ⎝⎛80π,,所以ωx +π4∈⎪⎭⎫ ⎝⎛+484πωππ,,因为f (x )=2sin ⎪⎭⎫ ⎝⎛+4πωx 在⎪⎭⎫ ⎝⎛80π,上单调递增,所以ωπ8+π4≤π2,所以ω≤2,即ω的最大值为2,故选C.法二:将选项逐个代入函数f (x )进行验证,选项D 不满足条件,选项A 、B 、C 满足条件f (x )在⎪⎭⎫⎝⎛80π,上单调递增,所以ω的最大值为2,故选C.8.已知函数f (x )=(x -a )k ,角A ,B ,C 为锐角三角形ABC 的三个内角,则下列判断正确的是( ) A .当k =1,a =2时,f (sin A )<f (cos B ) B .当k =1,a =2时,f (cos A )>f (sin B ) C .当k =2,a =1时,f (sin A )>f (cos B ) D .当k =2,a =1时,f (cos A )>f (sin B )【解析】:A ,B ,C 为锐角三角形ABC 的三个内角,因为A +B >π2,所以π2>A >π2-B >0,所以sin A >sin⎪⎭⎫ ⎝⎛-B 2π=cos B ,cos A <cos ⎪⎭⎫ ⎝⎛-B 2π=sin B ,且sin A ,sin B ,cos A ,cos B ∈(0,1).当k =1,a =2时,函数f (x )=x -2单调递增,所以f (sin A )>f (cos B ),f (cos A )<f (sin B ),故A ,B 错误; 当k =2,a =1时,函数f (x )=(x -1)2在(0,1)上单调递减,所以f (sin A )<f (cos B ),f (cos A )>f (sin B ),故C 错误,D 正确.9.已知函数f (x )=sin ωx +3cos ωx (x ∈R ),又f (α)=2,f (β)=2,且|α-β|的最小值是π2,则正数ω的值为( )A .1B .2C .3D .4【解析】:函数f (x )=sin ωx +3cos ωx =2sin ⎪⎭⎫ ⎝⎛+3πωx . 由f (α)=2,f (β)=2,且|α-β|的最小值是π2,所以函数f (x )的最小正周期T =π2,所以ω=2ππ2=4.10.(2020·江西八所重点中学联考)已知函数f (x )=2sin(ωx +φ)⎪⎭⎫⎝⎛<<<2,10πϕω的图象经过点(0,1),且关于直线x =2π3对称,则下列结论正确的是( )A .f (x )在⎥⎦⎤⎢⎣⎡3212ππ,上是减函数 B .若x =x 0是f (x )图象的对称轴,则一定有f ′(x 0)≠0 C .f (x )≥1的解集是⎥⎦⎤⎢⎣⎡+32,2πππk k ,k ∈Z D .f (x )图象的一个对称中心是⎪⎭⎫⎝⎛03-,π 【解析】:由f (x )=2sin(ωx +φ)的图象经过点(0,1),得sin φ=12,又|φ|<π2,所以φ=π6,则f (x )=2sin⎪⎭⎫ ⎝⎛+6πωx .因为f (x )的图象关于直线x =2π3对称,所以存在m ∈Z 使得2π3ω+π6=m π+π2,得ω=3m 2+12(m ∈Z ),又0<ω<1,所以ω=12,则f (x )=2sin ⎪⎭⎫ ⎝⎛+62πx .令2n π+π2≤12x +π6≤2n π+3π2,n ∈Z ,得4n π+2π3≤x ≤4n π+8π3,n ∈Z ,故A 错误;若x =x 0是f (x )图象的对称轴,则f (x )在x =x 0处取得极值,所以一定有f ′(x 0)=0,故B 错误;由f (x )≥1得4k π≤x ≤4k π+4π3,k ∈Z ,故C 错误;因为⎪⎭⎫ ⎝⎛-3πf =0,所以⎪⎭⎫⎝⎛03-,π是其图象的一个对称中心,故D 正确.选D.二、填空题1.比较大小:sin ⎪⎭⎫ ⎝⎛18-π sin ⎪⎭⎫⎝⎛10-π. 【解析】:因为y =sin x 在⎥⎦⎤⎢⎣⎡02-,π上为增函数且-π18>-π10>-π2,故sin ⎪⎭⎫ ⎝⎛18-π>sin ⎪⎭⎫⎝⎛10-π. 2.已知函数f (x )=4sin⎪⎭⎫ ⎝⎛3-2πx ,x ∈[-π,0],则f (x )的单调递增区间是 . 【解析】:由-π2+2k π≤2x -π3≤π2+2k π(k ∈Z ),得-π12+k π≤x ≤5π12+k π(k ∈Z ),又因为x ∈[-π,0],所以f (x )的单调递增区间为⎥⎦⎤⎢⎣⎡127--ππ,和⎥⎦⎤⎢⎣⎡012-,π 3.设函数f (x )=cos ⎪⎭⎫ ⎝⎛6-πωx (ω>0).若f (x )≤⎪⎭⎫ ⎝⎛4πf 对任意的实数x 都成立,则ω的最小值为 . 【解析】:由于对任意的实数都有f (x )≤⎪⎭⎫⎝⎛4πf 成立,故当x =π4时,函数f (x )有最大值,故⎪⎭⎫⎝⎛4πf =1,πω4-π6=2k π(k ∈Z ),所以ω=8k +23(k ∈Z ),又ω>0,所以ωmin =23. 4.若函数y =cos ⎪⎭⎫ ⎝⎛+6πωx (ω∈N *)图象的一个对称中心是⎪⎭⎫⎝⎛06,π,则ω的最小值为 . 【解析】:由题意知πω6+π6=k π+π2(k ∈Z )∈ω=6k +2(k ∈Z ),又ω∈N *,所以ωmin =2.5.(2020·无锡期末)在函数∈y =cos|2x |;∈y =|cos 2x |;∈y =cos⎪⎭⎫ ⎝⎛+62πx ;∈y =tan 2x 中,最小正周期为π的所有函数的序号为 .【解析】:∈y =cos|2x |=cos 2x ,最小正周期为π;∈y =cos 2x ,最小正周期为π,由图象知y =|cos 2x |的最小正周期为π2;∈y =cos⎪⎭⎫ ⎝⎛+62πx 的最小正周期T =2π2=π;∈y =tan 2x 的最小正周期T =π2.因此∈∈的最小正周期为π.6.已知函数f (x )=2sin(ωx -π6)+1(x ∈R )的图象的一条对称轴为x =π,其中ω为常数,且ω∈(1,2),则函数f (x )的最小正周期为 .【解析】:由函数f (x )=2sin(ωx -π6)+1(x ∈R )的图象的一条对称轴为x =π,可得ωπ-π6=k π+π2,k ∈Z ,所以ω=k +23,又ω∈(1,2),所以ω=53,从而得函数f (x )的最小正周期为2π53=6π5.三 解答题1.已知函数f (x )=3cos⎪⎭⎫ ⎝⎛3-2πx -2sin x cos x . (1)求f (x )的最小正周期;(2)求证:当x ∈⎥⎦⎤⎢⎣⎡44-ππ,时,f (x )≥-12. 【解析】:(1)f (x )=3cos⎪⎭⎫ ⎝⎛3-2πx -2sin x cos x =32cos 2x +32sin 2x -sin 2x =12sin 2x +32cos 2x =sin ⎪⎭⎫ ⎝⎛+32πx ,所以T =2π2=π. (2)证明:令t =2x +π3,因为-π4≤x ≤π4,所以-π6≤2x +π3≤5π6,因为y =sin t 在⎥⎦⎤⎢⎣⎡26-ππ,上单调递增,在⎥⎦⎤⎢⎣⎡652ππ,上单调递减,且sin ⎪⎭⎫⎝⎛6-π<sin 5π6, 所以f (x )≥sin ⎪⎭⎫⎝⎛6-π=-12,得证. 2.已知f (x )=2sin⎪⎭⎫ ⎝⎛+62πx +a +1. (1)求f (x )的单调递增区间;(2)当x ∈⎥⎦⎤⎢⎣⎡20π,时,f (x )的最大值为4,求a 的值;(3)在(2)的条件下,求满足f (x )=1且x ∈[-π,π]的x 的取值集合.【解析】:(1)f (x )=2sin ⎪⎭⎫ ⎝⎛+62πx +a +1,由2k π-π2≤2x +π6≤2k π+π2,k ∈Z ,可得k π-π3≤x ≤k π+π6,k ∈Z , 所以f (x )的单调递增区间为⎣⎡⎦⎤k π-π3,k π+π6,k ∈Z . (2)当x =π6时,f (x )取得最大值4,即⎪⎭⎫⎝⎛6πf =2sin π2+a +1=a +3=4,所以a =1. (3)由f (x )=2sin ⎪⎭⎫ ⎝⎛+62πx +2=1,可得sin⎪⎭⎫ ⎝⎛+62πx =-12, 则2x +π6=7π6+2k π,k ∈Z 或2x +π6=116π+2k π,k ∈Z ,即x =π2+k π,k ∈Z 或x =5π6+k π,k ∈Z ,又x ∈[-π,π],解得x =-π2,-π6,π2,5π6,所以x 的取值集合为⎩⎨⎧⎭⎬⎫-π2,-π6,π2,5π6.3.已知函数f (x )=sin(ωx +φ)⎪⎭⎫⎝⎛<<320πϕ的最小正周期为π. (1)求当f (x )为偶函数时φ的值;(2)若f (x )的图象过点⎪⎪⎭⎫⎝⎛236,π,求f (x )的单调递增区间.【解析】:由f (x )的最小正周期为π,则T =2πω=π,所以ω=2,所以f (x )=sin(2x +φ).(1)当f (x )为偶函数时,f (-x )=f (x ).所以sin(2x +φ)=sin(-2x +φ),展开整理得sin 2x cos φ=0, 已知上式对∈x ∈R 都成立,所以cos φ=0.因为0<φ<2π3,所以φ=π2.(2)因为⎪⎭⎫ ⎝⎛6πf =32,所以sin⎪⎭⎫ ⎝⎛+⨯ϕπ62=32,即π3+φ=π3+2k π或π3+φ=2π3+2k π(k ∈Z ), 故φ=2k π或φ=π3+2k π(k ∈Z ),又因为0<φ<2π3,所以φ=π3,即f (x )=sin ⎪⎭⎫ ⎝⎛+32πx ,由-π2+2k π≤2x +π3≤π2+2k π(k ∈Z )得k π-5π12≤x ≤k π+π12(k ∈Z ), 故f (x )的单调递增区间为⎣⎡⎦⎤k π-5π12,k π+π12(k ∈Z ).4.已知函数f (x )=sin ⎪⎭⎫⎝⎛x -2πsin x -3cos 2x +32. (1)求f (x )的最大值及取得最大值时x 的值;(2)若方程f (x )=23在(0,π)上的解为x 1,x 2,求cos(x 1-x 2)的值.【解】:(1)f (x )=cos x sin x -32(2cos 2x -1)=12sin 2x -32cos 2x =sin⎪⎭⎫ ⎝⎛3-2πx . 当2x -π3=π2+2k π(k ∈Z ),即x =512π+k π(k ∈Z )时,函数f (x )取最大值,且最大值为1.(2)由(1)知,函数f (x )图象的对称轴为x =512π+k π(k ∈Z ),所以当x ∈(0,π)时,对称轴为x =512π.又方程f (x )=23在(0,π)上的解为x 1,x 2.所以x 1+x 2=56π,则x 1=56π-x 2,所以cos(x 1-x 2)=cos ⎪⎭⎫ ⎝⎛22-65x π=sin ⎪⎭⎫ ⎝⎛3-22πx ,又f (x 2)=sin⎪⎭⎫ ⎝⎛3-22πx =23,故cos(x 1-x 2)=23.。

2021年高考高三数学一轮复习之 函数的奇偶性与周期性


(6)若 y=f(x)既是周期函数,又是奇函数,则其导函数 y=f′(x)既是周期函数又是奇函数.( )
考点一 函数奇偶性的判断及应用
【例 1】 (1)判断下列函数的奇偶性:
f(x)= x2-1+ 1-x2;
f(x)=ln1-x. 1+x
(2) 【2015 高考新课标】若函数 f(x)= x ln(x a x 2 ) 为偶函数,则 a=
则不等式 f(log1x)>0 的解集为( ).
8
1,2 A. 2
B.(2,+∞)
0,1 C. 2 ∪(2,+∞)
1,1 D. 2 ∪(2,+∞)
(2)【2016 新课标,理 15】已知偶函数 f x 在 0, 单调递减, f 2 0 .若 f x 1 0 ,
则 x 的取值范围是__________.
x2+x,x<0,
(2)判断函数 f(x)=
的奇偶性.
-x2+x,x>0
学号:
4.(1)(2016·宝鸡模拟)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(2 017)+f(2 019)的值为( )
A.-1
B.1
C.0
D.无法计算
(2)f(x)是定义在 R 上的偶函数,并且 f(x+2)=- 1 ,当 2≤x≤3 时,f(x)=x,则 f(105.5)=_____. 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_______的正数,那么这个最小正数就叫做 f(x)的最小正
周期.
[拓展提升] 1.如果函数 f(x)是偶函数,那么 f(x)=f(|x|).

新高考数学一轮复习考点知识专题讲解与练习 9 函数的奇偶性与周期性

新高考数学一轮复习考点知识专题讲解与练习考点知识总结9 函数的奇偶性与周期性高考概览 本考点是高考的必考知识点,常考题型为选择题、填空题,分值为5分,中等难度考纲研读 1.结合具体函数,了解函数奇偶性的含义2.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一、基础小题1.定义在R 上的奇函数f (x )满足f (-x )=f (3+x ),f (2022)=2,则f (1)的值是( )A .-1B .-2C .1D .2答案 B解析 奇函数f (x )满足f (-x )=f (3+x )=-f (x ),-f (x +3)=f (x +6)=f (x ),则f (2022)=f (-1)=-f (1)=2,则f (1)=-2.故选B.2.设函数f (x )=⎩⎨⎧log 2(1-x )(x <0),g (x )+1(x >0),若f (x )是奇函数,则g (3)的值是( ) A .1 B .3 C .-3 D .-1答案 C解析 因为函数f (x )=⎩⎨⎧log 2(1-x )(x <0),g (x )+1(x >0),且f (x )是奇函数,所以f (-3)=-f (3),所以log 2(1+3)=-[g (3)+1],则g (3)=-3.故选C.3.已知f (x )不是常数函数,∀x ∈R 有f (8+x )=f (8-x )且f (4+x )=f (4-x ),则f (x )满足( )A .是奇函数不是偶函数B .是奇函数也是偶函数C .是偶函数不是奇函数D .既不是奇函数也不是偶函数答案 C解析 f (8+x )=f (8-x ),则f (x )的图象关于直线x =8对称,f (4+x )=f (4-x ),则f (x )的图象关于直线x =4对称,则f (x )的图象关于直线x =0对称,是偶函数,又f (x )不是常数函数,则f (x )不能恒等于0,不是奇函数.故选C.4.已知函数f (x )的定义域为R .当x <0时,f (x )=x 3-1;当-1≤x ≤1时,f (-x )=-f (x );当x >12时,f ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +12=f ⎝ ⎛⎭⎪⎫x -12,则f (6)=( ) A .-2 B .-1 C .0 D .2答案 D解析 当x >0时,x +12>12,所以f ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +12+12=f ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +12-12,即f (x +1)=f (x ),所以f (6)=f (5)=f (4)=…=f (1)=-f (-1)=2.故选D.5.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 -xB .12(e x +e -xC .e x +e -xD .12(e x -e -x )答案 D解析 因为f (x )+g (x )=e x ,所以f (-x )+g (-x )=f (x )-g (x )=e -x ,所以g (x )=12(e x-e -x ).故选D.6.已知偶函数f ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +π2,当x ∈⎝ ⎛⎭⎪⎫-π2,π2时,f (x )=x 13+sin x ,设a =f (1),b =f (2),c =f (3),则( )A .a <b <cB .b <c <aC .c <b <aD .c <a <b答案 D解析 ∵当x ∈⎝ ⎛⎭⎪⎫-π2,π2时,y =sin x 为增函数,y =x 13也为增函数,∴函数f (x )=x 13+sin x 在⎝ ⎛⎭⎪⎫-π2,π2上也为增函数.∵函数f ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +π2为偶函数,∴f ⎝ ⎛⎭⎪⎫-x +π2=f ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +π2,f (x )的图象关于直线x =π2对称,∴f (2)=f (π-2),f (3)=f (π-3),∵0<π-3<1<π-2<π2,∴f (π-3)<f (1)<f (π-2),即c <a <b .故选D.7.已知函数y =f (x )是定义在R 上的偶函数,且在(-∞,0]上是增函数,若不等式f (a )≥f (x )对任意x ∈[1,2]恒成立,则实数a 的取值范围是( )A .(-∞,1]B .[-1,1]C .(-∞,2]D .[-2,2]答案 B解析 因为函数f (x )为偶函数,且在(-∞,0]上是增函数,所以函数f (x )在[0,+∞)上是减函数,则不等式f (a )≥f (x )对任意x ∈[1,2]恒成立等价于f (a )≥f (x )max =f (1),所以|a |≤1,解得-1≤a ≤1,即实数a 的取值范围为[-1,1].故选B.8.定义在R 上的偶函数f (x )满足f (x )=f (x +2),当x ∈[3,4]时,f (x )=2x ,则下列不等式中正确的是( )A .f ⎝ ⎛⎭⎪⎫sin 12<f ⎝ ⎛⎭⎪⎫cos 12B .f ⎝ ⎛⎭⎪⎫sin π3>f ⎝ ⎛⎭⎪⎫cos π3 C .f (sin 1)<f (cos 1) D .f ⎝ ⎛⎭⎪⎫cos 32<f ⎝ ⎛⎭⎪⎫sin 32 答案 C解析 x ∈[3,4]时,f (x )=2x ,故偶函数f (x )在[3,4]上是增函数,T =2,∴偶函数f (x )在[-1,0]上是增函数,∴f (x )在[0,1]上是减函数.对于A ,0<sin 12<cos 12<1,∴f ⎝ ⎛⎭⎪⎫sin 12>f ⎝ ⎛⎭⎪⎫cos 12;对于B ,1>sin π3>cos π3>0,∴f ⎝ ⎛⎭⎪⎫sin π3<f ⎝ ⎛⎭⎪⎫cos π3;对于C ,1>sin 1>cos 1>0,∴f (sin 1)<f (cos 1);对于D ,0<cos 32<sin 32<1,∴f ⎝ ⎛⎭⎪⎫cos 32>f ⎝ ⎛⎭⎪⎫sin 32.故选C. 9.(多选)函数f (x )的定义域为R ,且f (x +1)与f (x +2)都为奇函数,则( )A .f (x )为奇函数B .f (x )为周期函数C .f (x +3)为奇函数D .f (x +4)为偶函数答案 ABC解析 ∵f (x +1)与f (x +2)都为奇函数,∴f (-x +1)=-f (x +1) ①,f (-x +2)=-f (x +2) ②,∴由①可得f [-(x +1)+1]=-f (x +1+1),即f (-x )=-f (x +2) ③,∴由②③得f (-x )=f (-x +2),∴f (x )的周期为2,∴f (x )=f (x +2)=-f (-x ),则f (x )为奇函数,∴f (x +1)=f (x +3),则f (x +3)为奇函数.故选ABC.10.(多选)定义在R 上的偶函数f (x )满足f (x +2)=-f (x ),且在[-2,0]上是增函数,下列关于f (x )的判断正确的是( )A.f(x)的图象关于点P(1,0)对称B.f(0)是函数f(x)的最大值C.f(x)在[2,3]上是减函数D.f(x0)=f(4k+x0),k∈Z答案ABD解析因为f(x)是定义在R上的偶函数,所以f(-x)=f(x),又f(x+2)=-f(x),所以f(x+2)=-f(-x),所以f(x)的图象关于点P(1,0)对称,所以A正确;由f(x+2)=-f(x)知,f(x+4)=-f(x+2)=f(x),所以f(x)是以4为周期的函数,所以f(x0)=f(4k+x0)(k∈Z),所以D正确;因为f(x)是以4为周期的函数,且在[-2,0]上是增函数,所以f(x)在[2,4]上也是增函数,因此C不正确;因为f(x)是定义在R上的偶函数,所以f(x)在[0,2]上是减函数,所以f(x)在[-2,2]上的最大值是f(0),又f(x)是以4为周期的函数,所以B正确.故选ABD.11.若f(x)=x ln (x+a+x2)为偶函数,则实数a=________.答案 1解析因为f(x)为偶函数,所以f(-x)-f(x)=0恒成立,所以-x ln (-x+a+x2)-x ln (x+a+x2)=0恒成立,所以x ln a=0恒成立,所以ln a=0,即实数a=1.12.已知偶函数f(x)和奇函数g(x)的定义域都是(-4,4),且在(-4,0]上的图象如图所示,则关于x的不等式f(x)·g(x)<0的解集是________.答案 (-4,-2)∪(0,2)解析 当x ∈(-4,0)时,f (x )·g (x )<0,又g (x )<0,则f (x )>0,所以-4<x <-2;当x =0时,g (x )=0,则f (x )·g (x )=0,不符合题意,舍去;当x ∈(0,4)时,f (x )·g (x )<0,又g (x )>0,则f (x )<0,所以0<x <2,所以解集为(-4,-2)∪(0,2).二、高考小题13.(2022·全国乙卷)设函数f (x )=1-x 1+x ,则下列函数中为奇函数的是( ) A .f (x -1)-1 B .f (x -1)+1C .f (x +1)-1D .f (x +1)+1答案 B解析 解法一:因为f (x )=1-x 1+x =-1+2x +1,其图象关于点(-1,-1)中心对称,将其图象向右平移1个单位长度,再向上平移1个单位长度后关于原点(0,0)中心对称,所以f (x -1)+1为奇函数.故选B.解法二:因为f (x )=1-x 1+x ,所以f (x -1)=1-(x -1)1+(x -1)=2-x x ,f (x +1)=1-(x +1)1+(x +1)=-x x +2.对于A ,F (x )=f (x -1)-1=2-x x -1=2-2x x ,定义域关于原点对称,但不满足F (x )=-F (-x );对于B ,G (x )=f (x -1)+1=2-x x +1=2x ,定义域关于原点对称,且满足G (x )=-G (-x );对于C ,f (x +1)-1=-x x +2-1=-2x +2x +2,定义域不关于原点对称;对于D ,f (x +1)+1=-x x +2+1=2x +2,定义域不关于原点对称.故选B. 14.(2022·新高考Ⅱ卷)已知函数f (x )的定义域为R ,f (x +2)为偶函数,f (2x +1)为奇函数,则( )A .f ⎝ ⎛⎭⎪⎫-12=0 B .f (-1)=0 C .f (2)=0 D .f (4)=0答案 B解析 因为函数f (x +2)为偶函数,则f (2+x )=f (2-x ),可得f (x +3)=f (1-x ),因为函数f (2x +1)为奇函数,则f (1-2x )=-f (2x +1),所以f (1-x )=-f (x +1),所以f (x +3)=-f (x +1),所以f (x +1)=-f (x -1),所以f (x +3)=f (x -1),即f (x )=f (x +4),故函数f (x )是以4为周期的周期函数,因为f (2x +1)为奇函数,所以f (1)=0,故f (-1)=-f (1)=0,其他三个选项未知.故选B.15.(2022·全国甲卷)设函数f (x )的定义域为R ,f (x +1)为奇函数,f (x +2)为偶函数,当x ∈[1,2]时,f (x )=ax 2+b .若f (0)+f (3)=6,则f ⎝ ⎛⎭⎪⎫92=( ) A .-94B .-32 C .74D .52答案 D解析 因为f (x +1)为奇函数,所以f (-x +1)=-f (x +1),所以f (1)=0,即a +b =0,所以b =-a ,所以f (0)=f (-1+1)=-f (1+1)=-f (2)=-4a -b =-3a ,又f (x +2)为偶函数,所以f (x +2)=f (-x +2),所以f (3)=f (1+2)=f (-1+2)=f (1)=0,由f (0)+f (3)=6,得a =-2.所以f ⎝ ⎛⎭⎪⎫92=f ⎝ ⎛⎭⎪⎫2+52=f ⎝ ⎛⎭⎪⎫2-52=f ⎝ ⎛⎭⎪⎫-12=f ⎝ ⎛⎭⎪⎫-32+1=-f ⎝ ⎛⎭⎪⎫32+1=-f ⎝ ⎛⎭⎪⎫12+2=-f ⎝ ⎛⎭⎪⎫-12+2=-f ⎝ ⎛⎭⎪⎫32=-94a -b =-54a =52.故选D. 16.(2022·新高考Ⅰ卷)已知函数f (x )=x 3(a ·2x -2-x )是偶函数,则a =________. 答案 1解析 设g (x )=a ·2x -2-x ,h (x )=x 3.因为函数f (x )=x 3(a ·2x -2-x )是R 上的偶函数,函数h (x )=x 3是R 上的奇函数,所以函数g (x )=a ·2x -2-x 是R 上的奇函数,故g (0)=a ·20-2-0=a -1=0,因此a =1.17.(2022·江苏高考)已知y =f (x )是奇函数,当x ≥0时,f (x )=x 23,则f (-8)的值是______.答案 -4解析 f (8)=823=4,因为f (x )为奇函数,所以f (-8)=-f (8)=-4.三、模拟小题18.(2022·湖北新高考联考协作体高三上新起点考试)已知定义在R 上的偶函数f (x )和奇函数g (x )满足f (x )+g (x )=a 2x -a -2x +1(a >0,a ≠1),则f (1)=( )A .-1B .0C .1D .2答案 C解析 由已知可得f (1)+g (1)=a 2-a -2+1,f (-1)+g (-1)=a -2-a 2+1,因为f (x )为偶函数,g (x )为奇函数,所以f (1)-g (1)=a -2-a 2+1,联立⎩⎨⎧f (1)+g (1)=a 2-a -2+1,f (1)-g (1)=a -2-a 2+1,解得f (1)=1.故选C. 19.(2022·河北衡水深州长江中学高三上开学考试)已知函数y =f (x +1)是定义在R 上的偶函数,且f (x )在(-∞,1)上单调递减,f (2)=0,则f (x )f (x +1)<0的解集为( )A.(-2,-1)∪(0,1) B .(-1,0)∪(1,2)C .(-1,2)D .(-2,1)答案 B解析因为函数y =f (x +1)是偶函数,所以f (x )的图象关于直线x =1对称.由f (x )在(-∞,1)上单调递减,得f (x )在(1,+∞)上单调递增,且f (0)=f (2)=0,所以当x <0或x >2时,f (x )>0,当0<x <2时,f (x )<0.函数f (x )的图象如图所示,f (x )f (x +1)<0等价于⎩⎨⎧f (x )>0,f (x +1)<0或⎩⎨⎧f (x )<0,f (x +1)>0,即⎩⎨⎧x <0或x >2,0<x +1<2或⎩⎨⎧0<x <2,x +1<0或x +1>2,解得-1<x <0或1<x <2.故选B.20.(2022·陕西咸阳一模)设f (x )为R 上的奇函数,满足f (2-x )=f (2+x ),且当0≤x ≤2时,f (x )=x e x ,则f (1)+f (2)+f (3)+…+f (100)=( )A .2e +2e 2B .50e +50e 2C .100e +100e 2D .-2e -2e 2答案 A解析 由f (2-x )=f (2+x )得f (x )的图象关于直线x =2对称,又f (x )为R 上的奇函数,∴f (x )是以8为周期的周期函数.∵f (1)+f (2)+…+f (8)=f (1)+f (2)+f (3)+f (4)+f (-1)+f (-2)+f (-3)+f (-4)=0,且f (1)+f (2)+f (3)+f (4)=2e +2e 2,∴f (1)+f (2)+…+f (100)=12×[f (1)+f (2)+…+f (8)]+[f (1)+f (2)+f (3)+f (4)]=2e +2e 2.故选A.21.(多选)(2022·福建省永安市第三中学高三月考)已知函数f (x )对任意x ∈R 都有f (x +4)-f (x )=2f (2),若y =f (x -1)的图象关于直线x =1对称,且对任意的x 1,x 2∈(0,2),x 1≠x 2,都有f (x 1)-f (x 2)x 1-x 2>0,则下列结论正确的是( ) A .f (x )是偶函数 B .f (x )的周期T =4C .f (2022)=0D .f (x )在(-4,-2)上单调递减答案 ABC解析 由y =f (x -1)的图象关于直线x =1对称,则f (1+x -1)=f (1-x -1),即f (-x )=f (x ),故f (x )是偶函数,A 正确;由f (x +4)-f (x )=2f (2),令x =-2,可得f (2)=0,则f (x +4)=f (x ),则f (x )的周期T =4,B 正确;f (2022)=f (4×505+2)=f (2)=0,故C 正确;又f (x )在(0,2)上单调递增,周期T =4,则f (x )在(-4,-2)上单调递增,故D 错误.故选ABC.22.(多选)(2022·三湘名校教育联盟高三联考)已知奇函数f (x )的定义域为R ,且满足:对任意的x ∈R ,都有f (-x )=f (x +1).当0≤x ≤12时,f (x )=log 2(1+x ),则下列说法正确的是( )A .f (x )的周期为2B .若i ∈N *,则∑ni =1f (i )=0C .点(-1,0)为f (x )的一个对称中心D .∑2022i =1f ⎝ ⎛⎭⎪⎫i 2=log 2⎝ ⎛⎭⎪⎫321011答案ABC解析 因为f (x )为奇函数,f (-x )=f (x +1),所以函数f (x )的图象关于直线x =12对称,所以f (x )=-f (x +1)=-[-f (x +2)]=f (x +2),故f (x )的周期T =2,A 正确;当0≤x ≤12时,f (x )=log 2(1+x ),所以f (1)=f (0)=f (2)=0,所以若i ∈N *,则∑ni =1f (i )=0,B 正确;因为f (-2-x )=f (-x )=-f (x ),点(-1,0)为f (x )的一个对称中心,C 正确;当i =2k 时,f ⎝ ⎛⎭⎪⎫i 2=f (k )=0,当i =4k +1时,f ⎝ ⎛⎭⎪⎫i 2=f ⎝ ⎛⎭⎪⎫2k +12=f ⎝ ⎛⎭⎪⎫12,当i =4k +3时,f ⎝ ⎛⎭⎪⎫i 2=f ⎝ ⎛⎭⎪⎫2k +32=f ⎝ ⎛⎭⎪⎫1+12=f ⎝ ⎛⎭⎪⎫-12=-f ⎝ ⎛⎭⎪⎫12,所以∑2022i =1f ⎝ ⎛⎭⎪⎫i 2=log 232,D 错误.故选ABC. 23.(多选)(2022·山东省兖州市高三质量检测)在平面直角坐标系xOy 中,如图放置的边长为2的正方形ABCD 沿x 轴滚动(无滑动滚动),点D 恰好经过坐标原点,设顶点B (x ,y )的轨迹方程是y =f (x ),则对函数y =f (x )的判断正确的是( )A.函数y =f (x )是奇函数B.对任意的x∈R,都有f(x+4)=f(x-4)C.函数y=f(x)的值域为[0,22]D.函数y=f(x)在区间[6,8]上单调递增答案BCD解析由题意,当-4≤x<-2时,顶点B(x,y)的轨迹是以点A(-2,0)为圆心,2为半径的14圆;当-2≤x<2时,顶点B(x,y)的轨迹是以点D(0,0)为圆心,22为半径的1 4圆;当2≤x<4时,顶点B(x,y)的轨迹是以点C(2,0)为圆心,2为半径的14圆;当4≤x<6时,顶点B(x,y)的轨迹是以点A(6,0)为圆心,2为半径的14圆,与-4≤x<-2的形状相同,因此函数y=f(x)在[-4,4]上的图象恰好为一个周期的图象,所以函数y =f(x)的周期是8,其图象如下:由图象及题意可得,该函数为偶函数,故A错误;因为函数的周期为8,所以f(x +8)=f(x),因此f(x+4)=f(x-4),故B正确;由图象可得,该函数的值域为[0,22],故C正确;因为该函数是以8为周期的函数,因此函数y=f(x)在区间[6,8]上的图象与在区间[-2,0]上的图象形状相同,因此单调递增,故D正确.故选BCD.24.(2022·新高考八省联考)写出一个最小正周期为2的奇函数f(x)=________.答案sin πx(答案不唯一)解析由最小正周期为2,可考虑三角函数中的正弦型函数f(x)=A sin ωx(A≠0,ω>0),满足f (-x )=-sin ωx =-f (x ),即是奇函数;根据最小正周期T =2πω=2,可得ω=π.故函数可以是f (x )=A sin πx (A ≠0)中的任一个,可取f (x )=sin πx .25.(2022·河北邯郸高三上开学摸底考试)已知定义在R 上的函数f (x )满足f (x +2)=-1f (x ),当x ∈(0,2]时,f (x )=2x ,则f (0)=________,f ⎝ ⎛⎭⎪⎫log 4364=________.答案 -14 2 3解析 函数f (x )满足f (x +2)=-1f (x ),可得f (x +4)=-1f (x +2)=f (x ),所以函数的周期T =4,所以f (0)=-1f (2)=-14,f⎝ ⎛⎭⎪⎫log 4364=f (log 43-3)=f (log 43+1)=2log 43+1=2×212log 23=2×2log 2312=2 3.一、高考大题本考点在近三年高考中未涉及此题型. 二、模拟大题1.(2022·上海徐汇区模拟)判断下列函数的奇偶性: (1)f (x )=3-x 2+x 2-3;(2)f (x )=lg (1-x 2)|x -2|-2;(3)f (x )=⎩⎨⎧x 2+x ,x <0,-x 2+x ,x >0.解 (1)由⎩⎨⎧3-x 2≥0,x 2-3≥0,得x 2=3,解得x =±3,即函数f (x )的定义域为{-3,3}, 从而f (x )=3-x 2+x 2-3=0. 因此f (-x )=-f (x )且f (-x )=f (x ), ∴f (x )既是奇函数又是偶函数.(2)由⎩⎨⎧1-x 2>0,|x -2|≠2,得f (x )的定义域为(-1,0)∪(0,1),关于原点对称.∴x -2<0,∴|x -2|-2=-x , ∴f (x )=lg (1-x 2)-x.又f (-x )=lg [1-(-x )2]x =-lg (1-x 2)-x =-f (x ),∴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 )成立, ∴f (x )为奇函数.2.(2022·安徽省巢湖市第四中学模拟)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)可画出f (x )的图象如图所示,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].3.(2022·山东临沂高三阶段考试)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 轴所围成的图形的面积. 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.所以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 ).从而可知函数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.设当-4≤x ≤4时,f (x )的图象与x 轴所围成的图形的面积为S ,则S =4S △OAB =4×⎝ ⎛⎭⎪⎫12×2×1=4. 4.(2022·青海模拟)设f (x )是定义在R 上不恒为0的奇函数,对任意实数x 都有f ⎝ ⎛⎭⎪⎫32+x =-f ⎝ ⎛⎭⎪⎫32-x 恒成立.(1)证明f (x )是周期函数,并指出其周期; (2)若f (1)=2,求f (2)+f (3)的值;(3)若g (x )=x 2+ax +3,且y =|f (x )|g (x )是偶函数,求实数a 的值. 解 (1)由f ⎝ ⎛⎭⎪⎫32+x =-f ⎝ ⎛⎭⎪⎫32-x ,且f (-x )=-f (x ), 知f (3+x )=f ⎝ ⎛⎭⎪⎫32+⎝⎛⎭⎪⎫32+x =-f ⎝ ⎛⎭⎪⎫32-⎝⎛⎭⎪⎫32+x =-f (-x )=f (x ),所以f (x )是周期函数,且T =3是其一个周期.(2)因为f (x )为定义在R 上不恒为0的奇函数,所以f (0)=0, 且f (-1)=-f (1)=-2, 又因为T =3是f (x )的一个周期,所以f (2)+f (3)=f (-1)+f (0)=-2+0=-2. (3)因为y =|f (x )|g (x )是偶函数, 且|f (-x )|=|-f (x )|=|f (x )|, 所以|f (x )|为偶函数.故g (x )=x 2+ax +3为偶函数, 即g (-x )=g (x )恒成立,于是(-x )2+a (-x )+3=x 2+ax +3恒成立. 于是2ax =0恒成立,所以实数a =0.。

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专题三 函数的奇偶性及周期性一、题型全归纳题型一 函数奇偶性的判断【题型要点】判断函数奇偶性的方法(1)根据定义判断,首先看函数的定义域是否关于原点对称,在定义域关于原点对称的条件下,再化简解析式,根据f (-x )与f (x )的关系作出判断. (2)利用函数图象特征判断.(3)分段函数奇偶性的判断,要分别从x >0或x <0来寻找等式f (-x )=f (x )或f (-x )=-f (x )成立,只有当对称的两个区间上满足相同关系时,分段函数才具有确定的奇偶性.【例1】判断函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x 2+x ,x <0,x 2-x ,x >0.的奇偶性。

【解析】法一:图象法画出函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x 2+x ,x <0,x 2-x ,x >0的图象如图所示,图象关于y 轴对称,故f (x )为偶函数.法二:定义法易知函数f (x )的定义域为(-∞,0)∪(0,+∞),关于原点对称,当x >0时,f (x )=x 2-x ,则当x <0时,-x >0,故f (-x )=x 2+x =f (x );当x <0时,f (x )=x 2+x ,则当x >0时,-x <0,故f (-x )=x 2-x =f (x ),故原函数是偶函数. 法三:f (x )还可以写成f (x )=x 2-|x |(x ≠0),故f (x )为偶函数【例2】已知函数f (x )=x 2x -1,g (x )=x2,则下列结论正确的是( )A .h (x )=f (x )+g (x )是偶函数B .h (x )=f (x )+g (x )是奇函数C .h (x )=f (x )g (x )是奇函数D .h (x )=f (x )g (x )是偶函数 【答案】A.【解析】:易知h (x )=f (x )+g (x )的定义域为{x |x ≠0},关于原点对称.因为f (-x )+g (-x )=-x 2-x -1+-x2=-x ·2x 1-2x -x 2=x (1-2x )-x 1-2x -x 2=x 2x -1+x2=f (x )+g (x ),所以h (x )=f (x )+g (x )是偶函数.故选A. 题型二 函数奇偶性的应用【题型要点】与函数奇偶性有关的问题及解决方法(1)已知函数的奇偶性求函数值:将待求值利用奇偶性转化为已知区间上的函数值求解.(2)已知函数的奇偶性求解析式: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)已知函数的奇偶性求函数解析式中参数的值:常常利用待定系数法,由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对方程求解.(4)应用奇偶性画图象和判断单调性:利用奇偶性可画出另一对称区间上的图象并判断另一区间上的单调性. 【例1】(2019·高考全国卷Ⅱ)设f (x )为奇函数,且当x ≥0时,f (x )=e x -1,则当x <0时,f (x )=( ) A .e -x -1 B .e -x +1 C .-e -x -1D .-e -x +1【解析】解法一:依题意得,当x <0时,f (x )=-f (-x )=-(e -x -1)=-e -x +1,选D. 解法二:依题意得,f (-1)=-f (1)=-(e 1-1)=1-e ,结合选项知,选D.【例2】已知函数f (x )为奇函数,当x >0时,f (x )=x 2-x ,则当x <0时,函数f (x )的最大值为 . 【解析】:解法一:当x <0时,-x >0,所以f (-x )=x 2+x .又因为函数f (x )为奇函数,所以f (x )=-f (-x )=-x 2-x =-221⎪⎭⎫ ⎝⎛+x +14,所以当x <0时,函数f (x )的最大值为14.解法二:当x >0时,f (x )=x 2-x =221⎪⎭⎫ ⎝⎛+x -14,最小值为-14,因为函数f (x )为奇函数,所以当x <0时,函数f (x )的最大值为14.题型三 函数的周期性【题型要点】函数周期性的判断与应用(1)判断函数的周期性只需证明f (x +T )=f (x )(T ≠0)便可证明函数是周期函数,且周期为T ,函数的周期性常与函数的其他性质综合命题.(2)根据函数的周期性,可以由函数局部的性质得到函数的整体性质,在解决具体问题时,要注意结论:若T 是函数的周期,则kT (k ∈Z ,且k ≠0)也是函数的周期.【例1】(2020·广东六校第一次联考)在R 上函数f (x )满足f (x +1)=f (x -1),且f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x +a ,-1≤x <0|2-x |,0≤x <1,其中a∈R ,若f (-5)=f (4.5),则a =( ) A .0.5 B .1.5 C .2.5D .3.5【解析】由f (x +1)=f (x -1),得f (x )是周期为2的函数,又f (-5)=f (4.5),所以f (-1)=f (0.5),即-1+a =1.5,所以a =2.5.故选C.【例2】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[0,4]上与x 轴的交点的个数为( ) A .2 B .3 C .4D .5【解析】当0≤x <2时,令f (x )=x 3-x =x (x 2-1)=0,所以y =f (x )的图象与x 轴交点的横坐标分别为x 1=0,x 2=1.当2≤x <4时,0≤x -2<2,又f (x )的最小正周期为2,所以f (x -2)=f (x ),所以f (x )=(x -2)(x -1)(x -3),所以当2≤x <4时,y =f (x )的图象与x 轴交点的横坐标分别为x 3=2,x 4=3.又f (4)=f (2)=f (0)=0,综上可知,共有5个交点.题型四 函数性质的综合应用【题型要点】函数性质综合应用问题的常见类型及解题策略(1)单调性与奇偶性的综合:注意函数单调性及奇偶性的定义,以及奇、偶函数图象的对称性.(2)周期性与奇偶性的综合:此类问题多考查求值问题,常用奇偶性及周期性进行变换,将所求函数值的自变量转化到已知解析式的函数定义域内求解.(3)单调性、奇偶性与周期性的综合:解决此类问题通常先利用周期性转化自变量所在的区间,然后利用奇偶性和单调性求解.【例1】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)=( ) A .-50 B .0 C .2 D .50【答案】C【解析】因为f (x +2)=f [1+(1+x )]=f [1-(1+x )]=f (-x )=-f (x ),所以f (x +4)=-f (x +2)=f (x ),即f (x )是周期为4的周期函数.又f (x )为奇函数,且x ∈R ,所以f (0)=0,f (1)=2,f (2)=f (1+1)=f (0)=0,f (3)=f (1+2)=f (1-2)=f (-1)=-f (1)=-2,f (4)=f (0)=0,所以f (1)+f (2)+f (3)+f (4)=0,而50=4×12+2,所以f (1)+f (2)+f (3)+…+f (50)=f (1)+f (2)=2.【例2】(2020池州联考)已知函数f (x )的定义域为R ,且满足下列三个条件:①∀x 1,x 2∈[4,8],当x 1<x 2时,都有f (x 1)-f (x 2)x 1-x 2>0;②f (x +4)=-f (x );③y =f (x +4)是偶函数.若a =f (6),b =f (11),c =f (2 025),则a ,b ,c 的大小关系正确的是( ) A .a <b <c B .b <a <c C .a <c <b D .c <b <a 【答案】B【解析】由条件①知,当x ∈[4,8]时,f (x )为增函数;由条件②知,f (x +8)=-f (x +4)=f (x ),f (x )是周期为8的周期函数;由条件③知,y =f (x )关于直线x =4对称,所以f (11)=f (3)=f (5),f (2025)=f (1)=f (7),故f (5)<f (6)<f (7),即b <a <c .故选B.二、高效训练突破 一、选择题1.(2020·洛阳一中月考)下列函数中,与函数y =-3|x |的奇偶性相同,且在(-∞,0)上单调性也相同的是( ) A .y =-1xB .y =log 2|x |C .y =1-x 2D .y =x 3-1【答案】C.【解析】:函数y =-3|x |为偶函数,在(-∞,0)上为增函数,选项A 的函数为奇函数,不符合要求;选项B 的函数是偶函数,但其单调性不符合要求;选项D 的函数为非奇非偶函数,不符合要求;只有选项C 符合要求.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)=( ) A .-3 B .-54C.54 D .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 (-log 35)=( ) A .-6 B .6 C .4 D .-4 【答案】D【解析】 因为f (x )是定义在R 上的奇函数,且当x ≥0时,f (x )=3x +m ,所以f (0)=1+m =0⇒m =-1,则f (-log 35)=-f (log 35)=-(3log 35-1)=-4.4.已知定义在R 上的奇函数f (x )满足:当x >0时,f (x )=2x -2x ,则f (x )x>0的解集为( )A .(-1,0)∪(0,1)B .(-1,0)∪(1,+∞)C .(-∞,-1)∪(0,1)D .(-∞,-1)∪(1,+∞)【解析】因为当x >0时,函数f (x )单调递增,又f (1)=0,所以f (x )=2x -2x >0的解集为(1,+∞),所以f (x )x >0在(0,+∞)上的解集为(1,+∞).因为f (x )是奇函数,所以f (x )x 是偶函数,则f (x )x >0在R 上的解集为(-∞,-1)∪(1,+∞).5.已知定义域为R 的奇函数f (x )满足⎪⎭⎫⎝⎛+x f 23=⎪⎭⎫⎝⎛x f -21,且当0≤x ≤1时,f (x )=x 3,则⎪⎭⎫⎝⎛25f =( ) A .-278B .-18C.18D.278【解析】:因为⎪⎭⎫⎝⎛+x f 23=⎪⎭⎫⎝⎛x f -21,所以⎪⎭⎫ ⎝⎛25f =⎪⎭⎫ ⎝⎛+123f =⎪⎭⎫ ⎝⎛1-21f =⎪⎭⎫⎝⎛21-f ,又因为函数为奇函数,所以⎪⎭⎫ ⎝⎛21-f =⎪⎭⎫ ⎝⎛21-f =321-⎪⎭⎫⎝⎛=-18.6.已知函数f (x )=2|x |+x 3+12|x |+1的最大值为M ,最小值为m ,则M +m 等于( )A .0B .2C .4D .8【解析】:f (x )=2|x |+x 3+12|x |+1=1+x 32|x |+1.设g (x )=x 32|x |+1,因为g (x )定义域为R ,关于原点对称,且g (-x )=-g (x ),所以g (x )为奇函数,所以g (x )max +g (x )min =0.因为M =f (x )max =1+g (x )max ,m =f (x )min =1+g (x )min ,所以M +m =1+g (x )max +1+g (x )min =2.7.(2019·沈阳测试)设函数f (x )=ln(1+x )+m ln(1-x )是偶函数,则( )A .m =1,且f (x )在(0,1)上是增函数B .m =1,且f (x )在(0,1)上是减函数C .m =-1,且f (x )在(0,1)上是增函数D .m =-1,且f (x )在(0,1)上是减函数 【答案】B【解析】因为函数f (x )=ln(1+x )+m ln(1-x )是偶函数,所以⎪⎭⎫ ⎝⎛21f =⎪⎭⎫⎝⎛21-f ,则(m -1)ln 3=0,即m =1,则f (x )=ln(1+x )+ln(1-x )=ln(1-x 2),因为当x ∈(0,1)时,y =1-x 2是减函数,故f (x )在(0,1)上是减函数.故选B.8.(2019·广州模拟)定义在R 上的函数f (x )满足f (-x )=-f (x ),f (x )=f (x +4),且当x ∈(-1,0)时,f (x )=2x +15,则f (log 220)=( ) A .1B.45 C .-1D .-45【解析】 因为x ∈R ,且f (-x )=-f (x ),所以函数为奇函数.因为f (x )=f (x +4),所以函数的周期为4.故f (log 220)=f (log 220-4)=⎪⎭⎫ ⎝⎛45log 2f =⎪⎭⎫ ⎝⎛45log --2f =⎪⎭⎫ ⎝⎛54log --2f =⎪⎭⎫ ⎝⎛+-5154log 22=⎪⎭⎫⎝⎛+-5154=-1.故选C.9.(2020·成都八中月考)设函数f (x )=ln(1+|x |)-11+x 2,则使f (x )>f (2x -1)成立的x 的取值范围是( ) A.⎪⎭⎫⎝⎛131,B.⎪⎭⎫ ⎝⎛∞31-,∪(1,+∞)C.⎪⎭⎫ ⎝⎛3131,D.⎪⎭⎫ ⎝⎛∞31-,∪⎪⎭⎫ ⎝⎛∞+,31 【解析】 由题意知f (-x )=f (x ),所以函数f (x )是偶函数,当x ≥0时,易得函数f (x )=ln(1+x )-11+x 2是增函数,所以不等式f (x )>f (2x -1)等价于|2x -1|<|x |,解得13<x <1,则x 的取值范围是⎪⎭⎫⎝⎛131, 10.(2020·福建龙岩期末)设函数f (x )是定义在R 上的奇函数,满足f (x +1)=-f (x -1),若f (-1)>1,f (5)=a 2-2a -4,则实数a 的取值范围是( ) A .(-1,3) B .(-∞,-1)∪(3,+∞) C .(-3,1)D .(-∞,-3)∪(1,+∞)【解析】:由f (x +1)=-f (x -1),可得f (x +2)=-f (x ),则f (x +4)=f (x ),故函数f (x )的周期为4,则f (5)=f (1)=a 2-2a -4,又因为f (x )是定义在R 上的奇函数,f (-1)>1,所以f (1)<-1,所以a 2-2a -4<-1,解得-1<a <3,故答案为A.二、填空题1.已知定义在R 上的函数满足f (x +2)=-1f (x ),当x ∈(0,2]时,f (x )=2x -1.则f (17)= ,f (20)= . 【答案】:1 -13【解析】: 因为f (x +2)=-1f (x ), 所以f (x +4)=-1f (x +2)=f (x ),所以函数y =f (x )的周期T =4. f (17)=f (4×4+1)=f (1)=1.f (20)=f (4×4+4)=f (4)=f (2+2)=-1f (2)=-12×2-1=-13.2.(2020·晋中模拟)已知f (x )是R 上的奇函数,f (1)=2,且对任意x ∈R 都有f (x +6)=f (x )+f (3)成立,则f (2 023)=__________. 【答案】 2【解析】因为f (x +6)=f (x )+f (3),令x =-3,f (3)=f (-3)+f (3)=-f (3)+f (3)=0,所以f (x +6)=f (x )+0=f (x ),所以T =6,f (2 023)=f (337×6+1)=f (1)=2.3.已知f (x )是奇函数,g (x )是偶函数,且f (-1)+g (1)=2,f (1)+g (-1)=4,则g (1)等于 . 【答案】:3【解析】:f (-1)+g (1)=2,即-f (1)+g (1)=2①, f (1)+g (-1)=4,即f (1)+g (1)=4②, 由①②得,2g (1)=6,即g (1)=3.4.设函数f (x )是定义在R 上的奇函数,且f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧log 3(x +1),x ≥0,g (x ),x <0,则g (f (-8))= .【答案】:-1【解析】:因为f (x )是定义在R 上的奇函数, 所以f (-8)=-f (8)=-log 39=-2,所以g (f (-8))=g (-2)=f (-2)=-f (2)=-log 33=-1.5.设函数f (x )是定义在R 上周期为2的偶函数,当x ∈[0,1]时,f (x )=x +1,则⎪⎭⎫⎝⎛23f = .【答案】:32【解析】:依题意得,f (2+x )=f (x ),f (-x )=f (x ),则⎪⎭⎫⎝⎛23f =⎪⎭⎫ ⎝⎛21-f =⎪⎭⎫ ⎝⎛21f =12+1=32.6.已知f (x ),g (x )分别是定义在R 上的奇函数和偶函数,且f (x )-g (x )=x⎪⎭⎫⎝⎛21,则f (1),g (0),g (-1)之间的大小关系是 . 【答案】:f (1)>g (0)>g (-1)【解析】:在f (x )-g (x )=x⎪⎭⎫ ⎝⎛21中,用-x 替换x ,得f (-x )-g (-x )=2x ,由于f (x ),g (x )分别是定义在R 上的奇函数和偶函数,所以f (-x )=-f (x ),g (-x )=g (x ),因此得-f (x )-g (x )=2x.联立方程组解得f (x )=2-x -2x2,g (x )=-2-x +2x 2,于是f (1)=-34,g (0)=-1,g (-1)=-54,故f (1)>g (0)>g (-1).7.(2019·常德模拟)设f (x )是偶函数,且当x >0时,f (x )是单调函数,则满足f (2x )=⎪⎭⎫⎝⎛++41x x f 的所有x 之和为______。

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