抽象函数的单调性和奇偶性
函数单调性奇偶性周期性

函数单调性、奇偶性、周期性◆知识点梳理 一函数的奇偶性:1、定义域关于原点对称 奇函数)(x f 在原点有定义,则0)0(=f ;2、)(x f 是奇函数⇔)()(x f x f -=-⇔)(x f 图像关于原点对称;3、)(x f 是偶函数)()(x f x f =-⇔⇔)(x f 图像关于y 轴对称;4、一些判断奇偶性的规律: ①奇±奇=奇,偶±偶=偶②奇×/÷奇=偶,奇×/÷偶=奇,偶×/÷偶=偶二函数的单调性 方法:①导数法; ②规律判断法;③图像法; 1、单调性的定义:)(x f 在区间M 上是增减函数,,21M x x ∈∀⇔当21x x <时)0(0)()(21><-x f x f2、采用单调性的定义判定法应注意:一般要将式子)()(21x f x f -化为几个因式作积或作商的形式,以利于判断正负; 3、对于已知单调区间求参数范围,一般有以下两种方法: ①转化为恒成立问题,接着用求最值的视角去解决;②先求出该函数的完整单调区间,根据此区间比已知单调区间大去求解; 4、一些判断单调性的规律: ①减 + 减 =减,增 + 增 = 增;②1()()()f x f x f x -与、的单调性相反;三复合函数单调性的判定:定义域优先考虑1、首先将原函数)]([x g f y =分解为基本初等函数: )(x g u =与)(u f y =;2、分别研究两个函数在各自定义域内的单调性;3、根据“同增异减”来判断原函数在其定义域内的单调性; 四函数的周期性1、周期性的定义:若有)()(x f T x f =+,则称函数)(x f 为周期函数,T 为它的一个周期;如没有特别说明,遇到的周期都指最小正周期;2、三角函数的周期①π==T x y :tan ,||:tan ωπω==T x y ②||2:)cos(),sin(ωπϕωϕω=+=+=T x A y x A y 3、与周期有关的结论:①)()(a x f a x f -=+或(2)()f x a f x += ⇒)(x f 的周期为a 2; ②)()(x f a x f -=+⇒)(x f 的周期为a 2;③1()()f x a f x +=⇒)(x f 的周期为a 2;◆考点剖析一考查一般函数的奇偶性例1、 设函数fx 是定义在R 上的奇函数,若当x ∈0,+∞时,fx =lg x ,则满足fx >0的x 的取值范围是 .变式1、 若函数(1)()y x x a =+-为偶函数,则a = A .2- B .1- C .1 D .2变式2、 函数1()f x x x=-的图像关于A .y 轴对称B . 直线x y -=对称C . 坐标原点对称D . 直线x y =对称二考查函数奇偶性的判别例2、判断下下列函数的奇偶性122(1),0()(1),0x x x f x x x x ⎧-≥⎪=⎨-+<⎪⎩ 224()|3|3x f x x -=--变式3、已知函数0()(2≠+=x xax x f ,常数)a ∈R . 1讨论函数)(x f 的奇偶性,并说明理由; 变式4、判断下下列函数的奇偶性121()log 1x f x x -=+ 21,0()1,0x x f x x x ->⎧=⎨--≤⎩三考查抽象函数的奇偶性例3、已知函数fx,当x,y ∈R 时,恒有fx+y=fx+fy.求证:fx 是奇函数;变式5A 、若定义在R 上的函数fx 满足:对任意12,x x ∈R 有1212()()()1f x x f x f x +=++,则下列说法一定正确的是Afx 为奇函数 Bfx 为偶函数 C fx+1为奇函数 Dfx+1为偶函数变式5B 、已知函数()f x ,当,x y R ∈时,恒有()()()f x y xf y yf x +=+,求证()f x 是偶函数;三考查一般函数的单调区间暂不讲例4、 设函数1()(01)ln f x x x x x =>≠且,求函数()f x 的单调区间;变式6、函数x e x x f )3()(-=的单调递增区间是 A. )2,(-∞ B.0,3 C.1,4 D. ),2(+∞四考查复合函数的单调区间 例5、判断函数fx=12-x 在定义域上的单调性.变式7、求函数y=21log 4x-x 2的单调区间.五考查函数单调性的运用例6A 、定义在R 上的偶函数()f x 满足:对任意的1212,[0,)()x x x x ∈+∞≠,有2121()()0f x f x x x -<-.则A (3)(2)(1)f f f <-<B (1)(2)(3)f f f <-<C (2)(1)(3)f f f -<<D (3)(1)(2)f f f <<-变式8、2008全国设奇函数()f x 在(0)+∞,上为增函数,且(1)0f =,则不等式()()0f x f x x --<的解集为A .(10)(1)-+∞,,B .(1)(01)-∞-,,C .(1)(1)-∞-+∞,,D .(10)(01)-,,例6B 、已知函数32()f x x ax ax =+-在区间(1,)+∞上递增,求a 的取值范围;变式9、已知函数0()(2≠+=x xa x x f ,常数)a ∈R . 1略 2若函数)(x f 在[2)x ∈+∞,上为增函数,求a 的取值范围.六考查函数周期性的应用例7、函数()f x 对于任意实数x 满足条件()()12f x f x +=,若()15,f =-则()()5f f =__________;变式10、已知函数()f x 满足:()114f =,()()()()()4,f x f y f x y f x y x y R =++-∈,则()2010f =_____________.变式11、已知定义在R 上的奇函数fx 满足fx+2=-fx ,则,f 6的值为A -1B 0C 1 D2◆方法小结1、注意:单调区间一定要在定义域内,且不可以有“”,只能用“和”,“,”.2、含有参量的函数的单调性问题,可分为两类:一类是由参数的范围判定其单调性;一类是给定单调性求参数范围,其解法是由定义或导数法得到恒成立的不等式,结合定义域求出参数的取值范围.3、判断函数的奇偶性应首先检验函数的定义域是否关于原点对称,然后根据奇偶性的定义判断或证明函数是否具有奇偶性. 如果要证明一个函数不具有奇偶性,可以在定义域内找到一对非零实数a 与-a ,验证fa ±f -a ≠0.4、函数的周期性:第一应从定义入手,第二应结合图象理解.◆课后强化1.若函数2()()af x x a x=+∈R ,则下列结论正确的是A .a ∀∈R ,()f x 在(0,)+∞上是增函数B .a ∀∈R ,()f x 在(0,)+∞上是减函数C .a ∃∈R ,()f x 是偶函数D .a ∃∈R ,()f x 是奇函数2. 下列函数()f x 中,满足“对任意1x ,2x ∈0,+∞,当1x <2x 时,都有1()f x >2()f x 的是A .()f x =1xB. ()f x =2(1)x - C .()f x =x e D ()ln(1)f x x =+ 3.已知偶函数()f x 在区间[0,)+∞单调增加,则满足(21)f x -<1()3f 的x 取值范围是A 13,23B 13,23C 12,23D 12,234.已知函数)(x f 是定义在实数集R 上的不恒为零的偶函数,且对任意实数x 都有)()1()1(x f x x xf +=+,则)25(f 的值是A. 0B. 21C. 1D. 255.已知定义在R 上的奇函数)(x f ,满足(4)()f x f x -=-,且在区间0,2上是增函数,则 .A.(25)(11)(80)f f f -<<B. (80)(11)(25)f f f <<-C. (11)(80)(25)f f f <<-D. (25)(80)(11)f f f -<<6、已知()f x 在R 上是奇函数,且(4)(),f x f x +=2(0,2)()2,(7)x f x x f ∈==当时,则 A.—2 C.—987、设fx 为定义在R 上的奇函数,当x ≥0时,fx=2x +2x+bb 为常数,则f-1= A 3 B 1 C-1 D-38、给定函数①12y x =,②12log (1)y x =+,③|1|y x =-,④12x y +=,其中在区间0,1上单调递减的函数序号是A ①②B ②③C ③④D ①④9、若函数fx =3x +3-x 与gx =3x -3-x 的定义域均为R,则A .fx 与gx 均为偶函数 B. fx 为偶函数,gx 为奇函数 C .fx 与gx 均为奇函数 D. fx 为奇函数,gx 为偶函数 10、11、设函数fx=xe x +ae -x x ∈R 是偶函数,则实数a =________________12、以下4个函数: ①12+=x )x (f ; ②11+-=x x )x (f ; ③2211x x )x (f -+=; ④xxlg )x (f +-=11. 其中既不是奇函数, 又不是偶函数的是 A.①② B. ②③ C. ③④ D. ①②③13、已知函数), x x ( lg x )x (f 122+++=若f a =M, 则f -a 等于A. M a -22B. 22a M -C. 22a M -D. M a 22-14、设y =f x 是定义在R 上的奇函数, 当x ≥0时, f x =x 2-2 x, 则在R 上f x 的表达式为A. )x (x 2--B. ) |x | (x 2-C. ) x (|x |2-D. ) |x | (|x |2- 15.函数1)(+-=x a x f )1,0≠>a a 是减函数,则a 的取值范围是 A .()1,0∈a B .(]+∞∈,1a C .R a ∈ D .+∈R a 16.函数)(x f 112+-=x x 的单调增区间是 A .(][)∞+--∞-11, B .(][)∞+--∞-1,1, C .(]1,-∞- D .()()+∞--∞-,11,17.已知(31)4,1()log ,1a a x a x f x x x -+<⎧=⎨>⎩是(,)-∞+∞上的减函数,那么a 的取值范围是A (0,1)B 1(0,)3C 11[,)73D 1[,1)718.若fx=-x 2+2ax 与1)(+=x ax g 在区间1,2上都是减函数,则a 的值范围是A .)1,0()0,1(⋃-B .]1,0()0,1(⋃-C .0,1D .]1,0(19.若函数)1,0( )(log )(3≠>-=a a ax x x f a 在区间)0,21(-内单调递增,则a 的取值范围是A .)1,41[B . )1,43[C .),49(+∞D .)49,1(20.函数)1lg()(2x x x f ++=是A .奇函数B .偶函数C .是奇函数也是偶函数D .非奇非偶函数 21.函数2222)(x x x f -+-=是A .奇函数B .偶函数C .是奇函数也是偶函数D .非奇非偶函数22.函数⎪⎩⎪⎨⎧>+<-=)0(,)0(,)(22x x x x x x x f 是A .奇函数B .偶函数C .是奇函数也是偶函数D .非奇非偶函数23.定义在R 上的偶函数fx 满足fx =fx +2,当x ∈3,5时,fx =2-|x -4|,则A .f sin 6π<f cos 6πB .f sin1>f cos1C .f cos 32π<f sin 32πD .f cos2>f sin224.定义在R 上的函数)(x f 既是偶函数又是周期函数.若)(x f 的最小正周期是π,且当]2,0[π∈x 时,x x f sin )(=,则)35(πf 的值为A .21-B .21C .23-D .23 25.已知定义在R 上的奇函数fx 满足fx+3=-fx ,则,f 6的值为A -1B 0C 1 D226.)(x f 是定义在R 上的以3为周期的偶函数,且0)2(=f ,则方程)(x f =0在区间0,6内解的个数的最小值是A .5B .4C .3D .227.下列函数既是奇函数,又在区间[]1,1-上单调递减的是 A ()sin f x x =B ()1f x x =-+C ()1()2x x f x a a -=+D 2()ln 2xf x x-=+ 28.若函数fx=121+X , 则该函数在-∞,+∞上是A 单调递减无最小值B 单调递减有最小值C 单调递增无最大值D 单调递增有最大值 29.下列函数中,在其定义域内既是奇函数又是减函数的是A. R x x y ∈-=,3B. R x x y ∈=,sinC. R x x y ∈=,D. R x x y ∈=,)21(30.已知R a ∈,函数R x a x x f ∈-=|,|sin )(为奇函数,则a =A0 B1 C -1 D ±131.若函数fx 是定义在R 上的偶函数,在]0,(-∞上是减函数,且f 2=0,则使得fx <0的x 的取值范围是A -∞,2B 2,+∞C -∞,-2⋃2,+∞D -2,232.设()f x 是R 上的任意函数,则下列叙述正确的是 A ()()f x f x -是奇函数 B ()()f x f x -是奇函数 C ()()f x f x --是偶函数 D ()()f x f x +-是偶函数33.函数)2(log )(22--=x x x f 的单调增区间是___________,减区间是______________.34. 函数1231)(+--⎪⎭⎫⎝⎛=x x x f 的单调增区间是___________,减区间是______________.35.设fx 是定义在R 上的奇函数,且y=f x 的图象关于直线21=x 对称,则f 1+ f 2+ f 3+ f 4+ f 5=______________.36.若函数)2(log )(22a x x x f a ++=是奇函数,则a = . 37、函数fx =111122+++-++x x x x 的图象 A.关于x 轴对称 B.关于y 轴对称 C.关于原点对称D.关于直线x =1对称38、函数fx 在R 上为增函数,则y =f |x +1|的一个单调递减区间是_________. 39、若fx 为奇函数,且在0,+∞内是增函数,又f -3=0,则xfx <0的解集为_________.40、如果函数fx 在R 上为奇函数,在-1,0上是增函数,且fx +2=-fx ,试比较f 31,f 32,f 1的大小关系______41、已知函数y =fx =cbx ax ++12 a ,b ,c ∈R ,a >0,b >0是奇函数,当x >0时,fx 有最小值2,其中b ∈N 且f 1<25.1试求函数fx 的解析式;2问函数fx 图象上是否存在关于点1,0对称的两点,若存在,求出点的坐标;若不存在,说明理由.42、已知函数()()1011且x x a f x a a a -=>≠+.1判断()f x 的奇偶性;2当1a >时,判断()f x 的单调性,并证明.43、已知函数()f x 是定义在R 上的偶函数,且在[)0,+∞上单调递增,()30f =,则不等式()0f x ≥的解集是 .44、函数()()212log 23f x x x =-++的单调递减区间是 .45、若函数()11a f x x x a=+-+是奇函数,则实数a 的值为 . 46、若函数()2f x a x b =-+在[)0,+∞上为增函数,则实数a 、b 的取值范围分别是 . 47、已知对于任意实数x ,函数()f x 满足()()f x f x -=,若方程()0f x =有2009个实数解,则这2009个实数解之和为 .◆详细解析 例1、(1,0)(1,)-+∞ 变式1、C 变式2、C例2、解:12222(1),0(1),0()()(1),0(1),0x x x x x x f x f x x x x x x x ⎧⎧---≥-+≤⎪⎪-===⎨⎨--+-<->⎪⎪⎩⎩ 故()f x 为偶函数;2()f x 的定义域由240|3|30x x ⎧-≥⎨--≠⎩确定,解得2206x x x -≤≤⎧⎨≠≠⎩且∴定义域为[2,0)(0,2]-关于原点对称∴()f x x =-∵()()f x f x x-==- 故()f x 为奇函数 变式3、解:1当0=a 时,2)(x x f =,对任意(0)(0)x ∈-∞+∞,,,)()()(22x f x x x f ==-=-, )(x f ∴为偶函数.当0≠a 时,2()(00)af x x a x x=+≠≠,,取1±=x ,得 (1)(1)20(1)(1)20f f f f a -+=≠--=-≠,,(1)(1)(1)(1)f f f f ∴-≠--≠,,∴ 函数)(x f 既不是奇函数,也不是偶函数.变式4、解:1由101x x ->+解得1,1x x <->或,则定义域关于原点对称; ∵222111()log log log ()111x x x f x f x x x x --+--===-=--+-+ ∴()f x 为奇函数 21,01,0()()1,01,0x x x x f x f x x x x x --->--<⎧⎧-===⎨⎨--≤-≥⎩⎩,故()f x 为偶函数;例3、证明: ∵函数定义域为R,其定义域关于原点对称.∵fx+y=fx+fy,令y=-x,∴f0=fx+f-x.令x=y=0, ∴f0=f0+f0,得f0=0.∴fx+f-x=0,得f-x=-fx, ∴fx 为奇函数. 变式5A 、C变式5B 、证明:令0x y ==,可得(0)0f =;令y x =-,可得()()()f x x xf x xf x -=--即(0)[()()]0f x f x f x =--= 又x R ∈ ∴()()f x f x -- ∴()f x 是偶函数例4、解:'22ln 1(),ln x f x x x +=-其中01x x >≠且若 '()0,f x < 则 1x e >,此时()f x 单调递减,故减区间为1(,1),(1,)e +∞;若 '()0,f x > 则 1x e <,此时()f x 单调递增,故增区间为1(0,)e;变式6、解析()()(3)(3)(2)x x x f x x e x e x e '''=-+-=-,令()0f x '>,解得2x >,故选D 例5、解: 函数的定义域为{x|x ≤-1或x ≥1},则fx=12-x ,可分解成两个简单函数.fx=)(,)(x u x u =x2-1的形式.当x ≥1时,ux 为增函数,)(x u 为增函数.∴fx=12-x 在1,+∞上为增函数.当x ≤-1时,ux 为减函数,)(x u 为减函数,∴fx=12-x 在-∞,-1上为减函数.变式7、解: 由4x-x 2>0,得函数的定义域是0,4.令t=4x-x 2,则y=21log t.∵t=4x-x 2=-x-22+4,∴t=4x-x 2的单调减区间是2,4,增区间是0,2.又y=21log t 在0,+∞上是减函数,∴函数y=21log 4x-x 2的单调减区间是0,2,单调增区间是2,4.例6、答案:A. 解析:由2121()(()())0x x f x f x -->等价,于2121()()0f x f x x x ->-则()f x 在1212,(,0]()x x x x ∈-∞≠上单调递增, 又()f x 是偶函数,故()f x 在1212,(0,]()x x x x ∈+∞≠单调递减.且满足*n N ∈时, (2)(2)f f -=, 03>21>>,得(3)(2)(1)f f f <-<,故选A. 变式8、D例6B 、解:∵32()f x x ax ax =+-在区间(1,)+∞上递增 ∴2()320f x x ax a '=+-≥在区间(1,)+∞上恒成立 即2(21)3x a x -≥-在区间(1,)+∞上恒成立 ∵210x ->∴2321x a x ≥--在区间(1,)+∞上恒成立 只要满足2max 3()21x a x ≥-- ∵23333334[(21)](2)321422142x x x x -=--++≤-⨯+=--- ∴3a ≥-变式9、2解:∵)(x f 在[2)x ∈+∞,上为增函数 ∴ ()0f x '≥在[2)x ∈+∞,上恒成立即32202a x a x x-≥≤即在[2)x ∈+∞,上恒成立,故只要满足3min (2)a x ≤显然33min (2)2216x =⋅= a ∴的取值范围是(16]-∞,. 例7、解析:由()()12f x f x +=得()()14()2f x f x f x +==+,所以(5)(1)5f f ==-,则()()115(5)(1)(12)5f f f f f =-=-==--+;变式10、解析:取x=1 y=0得21)0(=f 法一:通过计算)........4(),3(),2(f f f ,寻得周期为6 法二:取x=n y=1,有fn=fn+1+fn-1,同理fn+1=fn+2+fn 联立得fn+2= —fn-1 所以T=6 故()2010f =f0=21变式11、解析:由()()()()()x f x f x f x f x f =+-=+⇒-=+242由()x f 是定义在R 上的奇函数得()00=f ,∴()()()()002246=-==+=f f f f ,故选择B; 1、答案:C 解析对于0a =时有()2f x x =是一个偶函数2、解析依题意可得函数应在(0,)x ∈+∞上单调递减,故由选项可得A 正确;3、答案A 解析由于fx 是偶函数,故fx =f|x|∴得f|2x -1|<f 13,再根据fx 的单调性 得|2x -1|<13 解得13<x <234、答案A 解析若x ≠0,则有)(1)1(x f xx x f +=+,取21-=x ,则有: )21()21()21(21211)121()21(f f f f f -=--=---=+-= ∵)(x f 是偶函数,则)21()21(f f =- 由此得0)21(=f 于是, 0)21(5)21(]21211[35)121(35)23(35)23(23231)123()25(==+=+==+=+=f f f f f f f 5、解析:因为)(x f 满足(4)()f x f x -=-,所以(8)()f x f x -=,所以函数是以8为周期的周期函数, 则)1()25(-=-f f ,)0()80(f f =,)3()11(f f =,又因为)(x f 在R 上是奇函数, (0)0f =,得0)0()80(==f f ,)1()1()25(f f f -=-=-,而由(4)()f x f x -=-得)1()41()3()3()11(f f f f f =--=--==,又因为)(x f 在区间0,2上是增函数,所以0)0()1(=>f f ,所以0)1(<-f ,即(25)(80)(11)f f f -<<,故选D.6、选A7、答案D8、答案:B9、D .()33(),()33()x x x x f x f x g x g x ---=+=-=-=-.10、11、解析 gx=e x +ae -x 为奇函数,由g0=0,得a =-1;12、A 13、A 14、B15、B 16、D 17、C 18、D30、A 33.()+∞,2;()1,-∞- 34.⎪⎭⎫ ⎝⎛+∞-,21;⎪⎭⎫ ⎝⎛-∞-21, 36.22 37、答案:C 解析:f -x =-fx ,fx 是奇函数,图象关于原点对称.38、解析:令t =|x +1|,则t 在-∞,-1]上递减,又y =fx 在R 上单调递增,∴y =f |x +1|在-∞,-1]上递减.答案:-∞,-1]39、答案:-3,0∪0,3 解析:由题意可知:xfx <0⎩⎨⎧<>⎩⎨⎧><⇔0)(00)(0x f x x f x 或 ⎩⎨⎧<>⎩⎨⎧-><⇔⎩⎨⎧<>⎩⎨⎧-><⇔3030 )3()(0 )3()(0x x x x f x f x f x f x 或或∴x ∈-3,0∪0,3 40、答案:f 31<f 32<f 1 解析:∵fx 为R 上的奇函数∴f 31=-f -31,f 32=-f -32,f 1=-f -1,又fx 在-1,0上是增函数且-31> -32>-1. ∴f -31>f -32>f -1,∴f 31<f 32<f 1.41、解:1∵fx 是奇函数,∴f -x =-fx ,即c bx c bx cbx ax c bx ax -=+⇒+-+-=++1122 ∴c =0,∵a >0,b >0,x >0,∴fx =bx x b a bx ax 112+=+≥22b a ,当且仅当x =a1时等号成立,于是22ba =2,∴a =b 2,由f 1<25得b a 1+<25即b b 12+<25,∴2b 2-5b +2<0,解得21<b <2,又b ∈N ,∴b =1,∴a =1,∴fx =x +x1.2设存在一点x 0,y 0在y =fx 的图象上,并且关于1,0的对称点2-x 0,-y 0也在y =fx 图象上,则⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧-=-+-=+0020002021)2(1y x x y x x 消去y 0得x 02-2x 0-1=0,x 0=1±2.∴y =fx 图象上存在两点1+2,22,1-2,-22关于1,0对称.42、解:1由()f x 的定义域为R ,关于原点对称()()1111x xx xa a f x f x a a -----===-++得()f x 为R 上的奇函数 2证明:12x x ∀<∈R ,则由1a >得12x x a a <()()()()()()()12121212122121101111x x x x x x x x a a a a f x f x f x f x a a a a ----=-=<⇒>++++ ∴当1a >时,()f x 在R 上单调递增 43、(][),33,-∞-+∞ 44、[)1,3 45、1 46、00且a b >≤ 47、0。
函数的奇偶性、单调性、周期性

一. 函数的奇偶性
2.对函数奇偶性的理解 . (1)函数的奇偶性是函数在整个定义域上的性质,是函 )函数的奇偶性是函数在整个定义域上的性质, 数的整体性质. 数的整体性质 (2)函数奇偶性中对定义域内任意一个 ,都有 (-x) = )函数奇偶性中对定义域内任意一个x,都有f - f (x),f (-x) = -f (x)的实质是:函数的定义域关于原点 的实质是: , - 的实质是 对称,这是函数具备奇偶性的必要条件. 对称,这是函数具备奇偶性的必要条件 函数的奇偶性是 其相应图象特殊的对称性的反映. 其相应图象特殊的对称性的反映
A.关于原点对称 A.关于原点对称 C.关于y C.关于y轴对称 关于
B.关于直线y B.关于直线y=-x对称 关于直线 D.关于直线y D.关于直线y=x对称 关于直线
解析: 解析:
由于定义域为( 由于定义域为(-2,2)关于原点对称,又 关于原点对称,
f(x)=-f(-x),故函数为奇函数,图象关于原点对称. )=),故函数为奇函数,图象关于原点对称. 故函数为奇函数
例3:(2008·山东)函数y=ln cos x (2008·山东)函数y 山东
(−
π
2
<x<
π
2
)
的图象是 (A )
解析: 解析:
为偶函数, y=ln cos x为偶函数,且函数图象在 [ 0 , π )上单
2
调递减. 调递减.
若函数f 的导函数 若函数 (x)的导函数 f ′(x) 在D上的函数 上的函数
值为正,则称 上为增函数; 值为正 则称y = f (x)在D上为增函数; 则称 在 上为增函数
四.函数的单调性
2. 函数单调性的等价定义
重难点2-4-抽象函数及其性质8大题型(解析版) (1)

重难点2-4 抽象函数及其性质8大题型抽象函数是指没有给出函数的具体解析式,只给出了一些体现函数特征的式子的一个函数,由抽象函数构成的数学问题叫做抽象函数问题。
抽象函数问题能综合考查学生对函数概念和各种性质的理解,但由于其表现形式的抽象性和多变性,学生往往无从下手,这类问题是高考的一个难点,也是近几年高考的热点之一。
一、抽象函数的赋值法赋值法是求解抽象函数问题最基本的方法,复制规律一般有以下几种: 1、……-2,-1,0,1,2……等特殊值代入求解; 2、通过()()12-f x f x 的变换判定单调性;3、令式子中出现()f x 及()-f x 判定抽象函数的奇偶性;4、换x 为+x T 确定周期性. 二、判断抽象函数单调性的方法:(1)凑:凑定义或凑已知,利用定义或已知条件得出结论;(2)赋值:给变量赋值要根据条件与结论的关系.有时可能要进行多次尝试.①若给出的是“和型”抽象函数() =+y x f ,判断符号时要变形为:()()()()111212)(x f x x x f x f x f -+-=-或()()()()221212)(x x x f x f x f x f +--=-;②若给出的是“积型”抽象函数() =xy f ,判断符号时要变形为:()()()112112x f x x x f x f x f -⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⋅=-或()()()⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⋅-=-212212x x x f x f x f x f . 三、常见的抽象函数模型1、()()()+=+f x y f x f y 可看做()=f x kx 的抽象表达式;2、()()()+=f x y f x f y 可看做()=x f x a 的抽象表达式(0>a 且1≠a );3、()()()=+f xy f x f y 可看做()log =a f x x 的抽象表达式(0>a 且1≠a );4、()()()=f xy f x f y 可看做()=a f x x 的抽象表达式. 四、抽象函数中的小技巧1、很多抽象函数问题都是以抽象出某一类函数的共同特征而设计出来的,在解决问题时,可以通过类比这类函数中一些具体函数的性质去解决抽象函数的性质;2、解答抽象函数问题要注意特殊赋值法的应用,通过特殊赋值法可以找到函数的不变性质,这个不变性质往往是解决问题的突破口;3、抽象函数性质的证明是一种代数推理,和几何推理一样,要注意推理的严谨性,每一步推理都要有充分的条件,不可漏掉一些条件,更不要臆造条件,推理过程要层次分明,书写规范。
[抽象函数的定义域]抽象函数
![[抽象函数的定义域]抽象函数](https://img.taocdn.com/s3/m/ca7e841a11a6f524ccbff121dd36a32d7375c7c6.png)
[抽象函数的定义域]抽象函数抽象函数篇一:论文有关抽象函数的全面探析抽象函数是一种重要的数学概念。
我们把没有给出具体解析式,其一般形式为y=f(某),且无法用数字和字母的函数称为抽象函数。
由于抽象函数的问题通常将函数的定义域、值域、单调性、奇偶性、周期性和图像集于一身。
这类问题考查学生对数学符号语言的理解和接受能力、对一般和特殊关系的认识以及数学的综合能力。
解决抽象函数的问题要求学生基础知识扎实、抽象思维能力、综合应用数学能力较高。
所以近几年来高考题中不断出现,在2022年的全国各地高考试题中,抽象函数遍地开花。
但学生在解决这类问题时常常感到束手无策、力不从心。
下面通过例题全面探讨抽象函数主要考查的内容及其解法。
一、抽象函数的定义域例1已知函数f(某)的定义域为[1,3],求出函数g(某)=f(某+a)+f(某-a)(a>0)的定义域。
解析:由由a>0知只有当0<a<1时,不等式组才有解,具体为{某|1+a<某≤3-a;否则不等式组的解集为空集,这说明当且仅当0<a<1时,g(某)才能是某的函数,且其定义域为(1+a,3-a]。
点评:1.已知f(某)的定义域为[a,b],则f[g(某)]的定义域由a≤g(某)≤b,解出某即可得解;2.已知f[g(某)]的定义域为[a,b],则f(某)的定义域即是g(某)在某[a,b]上的值域。
二、抽象函数的值域解决抽象函数的值域问题——由定义域与对应法则决定。
例2若函数y=f(某+1)的值域为[-1,1]求y=(3某+2)的值域。
解析:因为函数y=f(3某+2)中的定义域与对应法则与函数y=f(某+1)的定义域与对应法则完全相同,故函数y=f(3某+2)的值域也为[-1,1]。
三、抽象函数的奇偶性四、抽象函数的对称性例3已知函数y=f(2某+1)是定义在R上的奇函数,函数y=g(某)的图像与函数y=f(某)的图像关于y=某对称,则g(某)+g(-某)的值为()A、2B、0C、1D、不能确定解析:由y=f(2某+1)求得其反函数为y=,∵y=f(2某+1)是奇函数,∴y=也是奇函数,∴。
抽象函数单调性

抽象函数单调性浅谈麻城市第二中学 乐峰我们把没有给出具体解析式的函数称为抽象函数。
由于这类问题可以全面考查学生对函数概念和性质的理解,同时抽象函数问题又将函数的定义域,值域,单调性,奇偶性,周期性和图象集于一身,所以在高考中不断出现。
学生在解决这类问题时,往往会感到无从下手,正确率低,本文就抽象函数单调性谈一点粗浅的看法。
在抽象函数单调性问题中出题人常用三种背景的函数1.正比例函数型:)()()(y f x f y x f +=+2.对数函数型:)()()(y f x f xy f +=3.指数函数型:)()()(y f x f y x f =+特值法是这类问题的突破口一般特值0和1较为常用。
如)()()(y f x f y x f +=+时令x=y=0有)0()0()00(f f f +=+得)0(f =0)()()(y f x f xy f +=时令x=y=1有)0()0()0(f f f +=)得f(1)=0)()()(y f x f y x f =+时令x=y=0有)0(f =2)0(f 得)0(f =1或)0(f =0()0(f =0要舍去这个问题下文例3中有证明)一般此类题型用定义法证单调性所以最好要凑出)()(12x f x f -等于多少然后判断它大于0如)()()(y f x f y x f +=+时有)()())(()(1121122x f x x f x x x f x f +-=+-= 移项后 )()()(1212x x f x f x f -=-∴。
如)()()(y f x f y x f =+时有)()())(()(1121122x f x x f x x x f x f ⋅-=+-=例1.已知)(x f 对任意x,y ∈R 总有)()()(y f x f y x f +=+且当性x>0时,0)(<x f ,(1)求证:)(x f 在R 上单调递减.(2)求)(x f 在[-2,2]上最小值.解:(1)证明:设R x x ∈21,且21x x <由1122)(x x x x +-=得)()())(()(1121122x f x x f x x x f x f +-=+-=)()()(1212x x f x f x f -=-∴ 又0)()(0)(0121212<-∴<-∴>-x f x f x x f x x )(x f ∴在R 上单调递减.(2))(x f 在R 上单调递减.)2(f ∴在[-2,2]最小例2,已知)(x f y =定义域为),0(+∞,且对任意的),0(,+∞∈y x 都有)()()(y f x f xy f +=且1)2(=f ,1>x 时0)(>x f .(1)求证:)(x f 在),0(+∞上单调递增.解:(1)证明:任取012>>x x)(x f ∴在),0(+∞上单调递增.例3,已知)(x f 定义域R 对任意的y x ,都有)()()(y f x f y x f =+且当0>x 时1)(>x f 求证)(x f 在R 上单调递增.解:证明:任取∈21,x x R 且12x x >又若存在0x 使0)(0=x f 则对一切x 有0)()())(()(0000=-=+-=x f x x f x x x f x f 0)(>∴x f 对一切∈x R 成立。
高考中常考的抽象函数问题的分类解析

高考中常考的抽象函数问题的分类解析关键词:高考中 常考 抽象函数问题 分类 解析抽象函数,是指没有给出具体的函数解析式或图象,只给出函数满足的一部分性质或运算法的函数。
它具有抽象性、综合性和技巧性等特点,是中学数学中的一个难点,学生对解决抽象函数问题困难较大。
而纵观近几年的高考中,对解决抽象函数问题有逐年增加数量的趋势,体现了高考加大理性思维能力考查的命题思想。
为此,把握高考中常考的抽象函数问题,理解和掌握以下一些解题方法,将有助于抽象函数问题的顺利解决.本文以近几年高考中常考的抽象函数问题为例进行归类解析,以飨读者。
1.抽象函数的定义域、值域问题例1。
函数()y f x =的定义域为(,1]-∞,则函数22[log (2)]y f x =-的定义域是__________。
解析:因为l o g ()22x 2-相当于f x ()中的x ,所以22log (2)1x -≤,2x ≤或22x -≤-。
例2.若函数()y f x =的值域是1[,3]2,则函数1()()()F x f x f x =+的值域为___________。
解析:令()t f x =,则132t ≤≤,由函数1()g t t t =+在区间1[,1]2是减函数,在[1,3]上是增函数,则15()22g =,(1)2g =,10(3)3g =,故值域为10[2,]3。
2。
抽象函数的函数值问题例3。
函数()y f x =的定义域为R +,若()()()f x y f x f y +=+,(8)3f =,则(2)f =___。
解析:(8)(4)(4)2(4)4(2)3f f f f f =+===,所以3(2)4f =. 例4。
定义在R 上的函数()f x 满足()()()2f x y f x f y xy +=++,(1)2f =,则(3)f -=___。
解析:令0x y ==,得(0)0f =;令1x y ==,得(2)2(1)26f f =+=;令2,1x y ==,得(3)(2)(1)412f f f =++=;令3,3x y ==-,得0(33)(3)(3)18f f f =-=+--=12(3)18f +--,所以(3)6f -=.3. 抽象函数的解析式问题例5.已知函数()f x 是定义在R 上的奇函数, ()g x 是定义在R 上的偶函数,且()()f x g x -=231xx --,求()g x 的解析式。
运用函数的单调性与奇偶性解抽象函数不等式(附加半节课)—学生版
教学内容概要教学内容【知识精讲】一、常见的抽象函数模型:① 正比例函数模型:()0,≠=k kx x f ┄┄┄()()()y f x f y x f ±=±。
② 幂函数模型:()2x x f =┄┄┄()()()y f x f xy f ⋅=;()()y f x f y x f =⎪⎪⎭⎫⎝⎛。
③ 指数函数模型:()xa x f =┄┄┄()()()y f x f y x f ⋅=+;()()()y f x f y x f =-。
④ 对数函数模型:()x x f a log =┄┄()()()y f x f xy f +=;()()y f x f y x f -=⎪⎪⎭⎫⎝⎛。
⑤ 三角函数模型:()x x f tan =┄┄┄()()()()()y f x f y f x f y x f ⋅-+=+1。
如何利用函数单调性解题是历年高考和模考的重点,其中利用函数单调性解不等式是一个重点中的难点,如何攻克这个难点呢?一个词:去壳。
二、奇偶函数的性质:奇函数:(1)()()f x f x -=-;(2)若奇函数()f x 的定义域包含0,则(0)0f =; (3)图像关于原点对称;(4)y 轴左右两侧的单调性相同; 偶函数:(1)()()f x f x -=; (3)图像关于y 轴对称; (4)y 轴左右两侧的单调性相反;三、函数单调性的逆用:若()f x 在区间D 上递增,则1212()()f x f x x x <⇔<(1x 2,x D ∈); 若()f x 在区间D 上递减,则1212()()f x f x x x <⇔>.(1x 2,x D ∈).四、不等式恒成立问题的解法若不等式()A x f >在区间D 上恒成立,则等价于在区间D 上()min f x A > 若不等式()B x f <在区间D 上恒成立,则等价于在区间D 上()max f x B < 通过上面的等价转化,转换为函数求最值的问题。
函数的单调性与奇偶性的综合应用
【变式训练】设定义在[-2,2]上的奇函数f(x)在区间[0,2]上单调 递减,若f(m)+f(m-1)>0,求实数m的取值范围。
【例4】若f(x)是定义在R上的偶函数,在(- ∞ ,0]上是减函 数,且f(2)=0。 ①求使得f(x)<0的x的取值范围; ②求使得xf(x)<0的x的取值范围;
【变式训练】函数y=f(x) (x≠0)是奇函数,且当x>0时,是增函数, 若f(1)=0,求不等式f(x-2)<0的解集;
(- ∞ ,-1)和(1,+ ∞ )是关于原点对称的区间 (-1,0) 和 ( 1,0) 是关于原点对称的区间
题型一、比较大小
【例1】(1)已知偶函数f(x)在区间[0,4]上是增函数, 试比较f(-1),f(-2),f(-3)的大小关系_____________ 试比较f(-1),f(3),f(4)的大小关系______________
题型四、抽象函数中的单调性与奇偶性
【例5】设函数f(x)对于任意的x,y ∈R,都有f(x+y)=f(x)+f(y),且 x>0时,f(x)<0,f(1)=-2.
(1)证明f(x)为奇函数;
(2)证明f(x)在R上位减函数; (3)若f(2x+5)+f(6-7x)>4,求x的取值范围;
总结:
1. 函数单调性与奇偶性之间的关系
函数的单调性和奇偶性的综合应用
学习目标:
1.了解函数单调性与奇偶性之间的关系
2.利用函数单调性与奇偶性解决综合性的数学 问题
共同学习,合作探究
单调性与奇偶性的关系
作函数 f ( x) x 并观察两个函数的单调性及奇偶性
2
专题三:抽象函数的周期性与对称性(培优)
镇(乡) 学校 班级 考号 姓名 ……○……题……○……不……○……得……○……超……○……过……○……此……○……密……○……封……○……专题三:抽象函数的奇偶性与对称性编辑,整理:冉春1.函数奇偶性的四个重要结论(1)如果一个奇函数f (x )在x =0处有定义,那么一定有f (0)=0. (2)如果函数f (x )是偶函数,那么f (x )=f (|x |).(3)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.(4)若y =f (x +a )是奇函数,则f (-x +a )=-f (x +a );若y =f (x +a )是偶函数,则f (-x +a )=f (x +a ).2.周期性的几个常用结论对f (x )的定义域内任一自变量的值x ,周期为T ,则 (1)若f (x +a )=-f (x ),则T =2a (a >0); (2)若f (x +a )=1f (x ),则T =2a (a >0); (3)若f (x +a )=-1f (x ),则T =2a (a >0).3.函数的图象的对称性(1)函数y =f (x ),若其图象关于直线x =a 对称(a =0时,f (x )为偶函数),则 ①f (a +x )=f (a -x );②f (2a +x )=f (-x );③f (2a -x )=f (x ).(2)函数y =f (x ),若其图象关于点(a,0)中心对称(a =0时,f (x )为奇函数),则 ①f (a +x )=-f (a -x );②f (2a +x )=-f (-x ); ③f (2a -x )=-f (x ).(3)函数y =f (x ),若其图象关于点(a ,b )中心对称,则①f (a +x )+f (a -x )=2b ;②f (2a +x )+f (-x )=2b ;③f (2a -x )+f (x )=2b . (4)函数f (x )与g (x )的图象关于直线x =a 对称,则g (x )=f (2a -x ). (5)函数f (x )与g (x )的图象关于直线y =a 对称,则g (x )=2a -f (x ).1、(1)已知奇函数()f x 在(2,2)- 上单调递增,且()(21)0f t f t +->,则实数t 的取值范围是( )A. 1(,2)3B. 13(,)32 C . 1(,2)3- D. 13(,)22-(2)设奇函数0)()(,0)1(0)(<则不等式)上为增函数,且,在(xx f x f f x f --=∞+的解集为( )A .-1,01+()∪(,∞)B . -,-1(∞)∪(0,1)C . -,-11+(∞)∪(,∞)D .-1,0()∪(0,1)(3)已知函数f (x )在(-∞,+∞)上单调递减,且为奇函数.若f (1)=-1,则满足-1≤f (x -2)≤1的x 的取值范围是( )A .[-2,2]B .[-1,1]C .[0,4]D .[1,3](4)记max{a,b}=⎩⎨⎧≥b a b ba a <,,,函数f (x )=max{x+1,2x},则函数f (x )的解析式为________2、(1)已知)2(+x f 是偶函数,当212x x <<时,0)()(1212)>)((x f x f x x --恒成立,设),4(),3(),21(f c f b f a ===则的大小关系是c b a ,,( ) A 、c b a << B 、c a b << C 、a c b << D 、a b c <<镇(乡) 学校 班级 考号 姓名 ……○……题……○……不……○……得……○……超……○……过……○……此……○……密……○……封……○……(2)已知)2(+x f 是偶函数,则)(x f 图像关于________对称(3)已知)2(-x f 是偶函数,则)(x f 图像关于________对称(4)已知)2(-x f 是奇函数,则)(x f 图像关于________对称3、(1)已知函数))((R x x f ∈满足)(2)(x f x f -=-,若函数xx y 1+=与)(x f y =图象的交点为)(1,1y x ,),(22y x ···,(m m y x ,),则=+∑=mi i iy x1)(( )A. 0B. mC. 2mD. 4m(2)下列函数中,其图象与函数ln y x =的图象关于直线1x =对称的是( ) A .()ln 1y x =- B .()ln 2y x =- C .()ln 1y x =+ D .()ln 2y x =+(3)已知函数f (x )(x ∈R )满足f (x )=f (2-x ),若函数y =|x 2-2x -3|与y =f (x )图象的交点为(x 1,y 1),(x 2,y 2),…,(x m ,y m ),则=+++m 21...x x x ( )A .0B .mC .2mD .4m(4)定义在R 上的函数f (x )满足f (−x )=4−f (x ),若函数y =1x +2与函数y =f (x )的图象的交点的坐标是(x 1,f (x 1)),(x 2,f (x 2)),…(x 30,f (x 30)),记x i +f (x i )=p i (其中i =1,2,…,30),则p 1+p 2+⋯+p 30=( ) A .15 B .30 C .60D .120(提示:具有某相同对称属性的两个函数,其交点也具有该对称属性)4、(1)已知定义在R 上的奇函数f x 满足3f x f x ,且21f ,则20162017f f ________(2)定义在R 上的函数()f x 满足()()[)20,0,2f x f x x ++=∈时,()31xf x =-,则镇(乡) 学校 班级 考号 姓名 ……○……题……○……不……○……得……○……超……○……过……○……此……○……密……○……封……○……()2015f =________(3)已知在R 上是奇函数,且满足,当时,,则________(4)已知定义在R 上的函数()f x 满足()()f x f x -=-,(3)()f x f x -=,则(2019)f = ________(5)已知定义在R 上的奇函数f (x )满足f (x +2)=-f (x ),当0≤x ≤1时,f (x )=x 2,则f (1)+f (2)+f (3)+…+f (2 021)=( )A .2 021B .0C .1D .-1(6)已知()f x 是定义域为(,)-∞+∞的奇函数,满足(1)(1)-=+f x f x .若(1)2=f ,则(1)(2)(3)(50)++++=…f f f f ________(7)函数对于任意实数满足条件,若,则________(8)定义在上的偶函数满足,对且,都有,)81(),64(),49(f f f 由小到大的顺序排列为(9)已知函数f (x )是定义在R 上的偶函数,若对于x ≥0,都有f (x +2)=-1f (x ),且()x f ()()x f x f -=+5()5,0∈x ()x x x f -=2()=2016f )(x f x )(1)2(x f x f =+5)1(-=f =))5((f f R ()f x (3)()f x f x -=-12,[0,3]x x ∀∈12x x ≠1212()()0f x f x x x ->-镇(乡) 学校 班级 考号 姓名 ……○……题……○……不……○……得……○……超……○……过……○……此……○……密……○……封……○……当x ∈[0,2)时,f (x )=log 2(x +1),则f (-2 021)+f (2 019)的值为(10)定义在实数集R 上的函数满足,(4)()f x f x -=.现有以下三种叙述:①是函数的一个周期;②的图象关于直线2x =对称;③是偶函数.其中正确的序号是5、(1)若)(x f y =在[)+∞∈,0x 上的表达式为)1()(x x x f -=,且)(x f 为奇函数,则(]0,∞-∈x 时)(x f =(2)若)(x f y =在[)+∞∈,0x 上的表达式为)1()(x x x f -=,且)(x f 为偶函数,则(]0,∞-∈x 时)(x f =6、已知f (x )是定义在R 上的奇函数,且对任意实数x ∈R,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; (3)计算f (0)+f (1)+f (2)+…+f (2022)7、已知函数()f x 图象关于直线x =-1对称,且当x ∈(0,+∞)时,有xx f 1)(=,则当x ∈(-∞,-2)时,求)(x f 的解析式镇(乡) 学校 班级 考号 姓名 ……○……题……○……不……○……得……○……超……○……过……○……此……○……密……○……封……○……8、已知函数f (x )的定义域为R ,并且对一切实数x ,都有f (−x )+f (x )=0,f (−x −2)=−f (x )成 立 .当x ∈(0,1)时,f (x )=sin πx +1. (1).求f (0),f (1)的值;(2).当x ∈(11,13)时,求f (x )的解析式.9、(1)已知函数f (x )是定义域为[0,+∞)的减函数,且f (2)=-1,则满足 1)12(>--x f 的实数x 的取值范围是(2)设()f x 是奇函数,且在(0,)+∞内是增函数,又(3)0f -=,则()0x f x ⋅<的解集是(3)设函数f (x )是定义在R 上的奇函数,若当x ∈(0,+∞)时,f (x )=lg x ,则满足f (x )>0的x 的取值范围是__ ______(4)定义在R 上的偶函数()f x 在[0,+∞)内单减,(2)=0f ,若(1)0f x ->,则x 的取值范围是__(5)定义在R 上的奇函数()f x 在[0,+∞)内单减,(2)=0f ,若(lg )0f x >,则x 的取值范围是__(6)已知定义在R 上的偶函数()f x 在(—∞,0]上单减,且(1)=2f ,则不等式2)(log 2>x f 的x 的取值范围是__镇(乡) 学校 班级 考号 姓名 ……○……题……○……不……○……得……○……超……○……过……○……此……○……密……○……封……○……(7)定义在R 上的奇函数()f x 在(—∞,0)单减,且(2)=0f ,则(1)0x f x ⋅-≥的x 的取值范围是__ ____(8)已知奇函数f (x )在x >0时单调递增,且f (1)=0,若f (x -1)>0,则x 的取值范围为( )A .{x |0<x <1或x >2}B .{x |x <0或x >2}C .{x |x <0或x >3}D .{x |x <-1或x >1}10、设函数()f x 是定义在R 上的偶函数,且对任意的x R ∈,都有(1)(1)f x f x +=-,已知当[]0,1x ∈时,1()2x f x -=,有以下结论:①2是函数()f x 的一个周期;②函数()f x 在()1,2上单调递减,在()2,3上单调递增; ③函数()f x 的最大值是1,最小值是0.5; ④当(3,4)x ∈时,3()2xf x -=.正确的个数为( )A .0B .2C .3D .411、的值域为用判别式法求函数3274222++-+=x x x x y ( ) A .(]4.5,1--B .[5.5,2)C .[ 4.5,2)-D .( 4.5,2)2-∪(,1]12、设函数g (x )=2x +sin xx 2+1的最大值为M ,最小值为m ,则M +m =________.13、( 1)函数)(x f f (在定义域(-∞,+∞)上是增函数,且对任意的实数x 恒有2)1)((3=+--x x x f f 成立,则)1(-f =( )A.-1B.-2C.-3D.-4(2)已知函数()f x 是定义在0+)(,∞ 上的单调函数,且对任意),(∞+∈0x 都有1)2)((-=+xx f f 恒成立,则=)1(f ( )A. -1B. -4 C . -3 D. 0镇(乡) 学校 班级 考号 姓名 ……○……题……○……不……○……得……○……超……○……过……○……此……○……密……○……封……○…… 14、(1)定义在R 上的函数f (x )既是奇函数,又是周期函数,T 是它的一个周期,则方程f (x )=0在闭区间[-T , T ]上的实数根的个数可能是( ) A. 1 B.3 C. 0 D. 5(2)定义在R 上的函数f (x )既是奇函数,又是周期函数,T 是它的一个周期,则方程f (x )=0在闭区间[-2T , 2T ]上的实数根的个数可能是( ) A. 1 B.5 C. 9 D. 1215、函数y =f (x )在[0,2]上单调递增,且函数f (x +2)是偶函数,则下列结论成立的是( )A .f (1)<f ⎝ ⎛⎭⎪⎫52<f ⎝ ⎛⎭⎪⎫72B .f ⎝ ⎛⎭⎪⎫72<f (1)<f ⎝ ⎛⎭⎪⎫52C .f ⎝ ⎛⎭⎪⎫72<f ⎝ ⎛⎭⎪⎫52<f (1)D .f ⎝ ⎛⎭⎪⎫52<f (1)<f ⎝ ⎛⎭⎪⎫7216、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 +1)=f (x -1);③当0≤x <1时,f (x )=2x-1,则f ⎝ ⎛⎭⎪⎫12+f (1)+f ⎝ ⎛⎭⎪⎫32+f (2)+f ⎝ ⎛⎭⎪⎫52=________.镇(乡) 学校 班级 考号 姓名 ……○……题……○……不……○……得……○……超……○……过……○……此……○……密……○……封……○……(2)已知函数f (x )对任意的x ∈R 都满足f (x )+f (-x )=0,f ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +32为偶函数,当0<x ≤32时,f (x )=-x ,则f (2 021)+f (2 022)=________.(3)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)=________.17、函数y =f (x )对任意x ∈R 都有f (x +2)=f (-x )成立,且函数y =f (x -1)的图象关于点(1,0)对称,f (1)=4,则f (2 016)+f (2 017)+f (2 018)的值为________.18、(1)函数()ln 1f x x =+的图象大致是( )A .B .C .D .(2)函数||2x y =的部分图像大致为( )AB C D(3)函数||2log x y =的图像大致是( )19、已知函数()f x 是定义在R 上的奇函数,当(],0x ∈-∞时,()22f x x x =-+,若实数m 满足()2log 3f m ≤,则m 的取值范围是( )A .(]0,2B .1[,2]2C .(]0,8D .1[,8]8镇(乡) 学校 班级 考号 姓名 ……○……题……○……不……○……得……○……超……○……过……○……此……○……密……○……封……○……20、若函数()(31)4,1,1a x a x f x ax x -+<⎧=⎨-≥⎩,是定义在R 上的减函数,则a 的取值范围为( )A .11,83⎡⎫⎪⎢⎣⎭B .10,3⎛⎫ ⎪⎝⎭C .1,8⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭D .11,,83⎛⎤⎡⎫-∞+∞ ⎪⎥⎢⎝⎦⎣⎭21、高斯是德国著名的数学家,近代数学奠基者之一,享有“数学王子”的称号,用其名字命名的“高斯函数”为:设x ∈R ,用[x ]表示不超过x 的最大整数,则y =[x ]称为高斯函数,例如[-2.1]=-3,[3.1]=3.已知函数f (x )=2x +11+2x ,则函数y =[f (x )]的值域是( )A .{0,1}B .(0,2)C .(0,1)D .{-1,0,1}22、已知函数)()6(,)(x f x f R x R x f -=+∈恒有上的奇函数,对任意是定义在, 且在(-3,-1)内单调递增。
函数专题:利用函数单调性与奇偶性解不等式的6种常见考法-【题型分类归纳】
函数专题:利用函数单调性与奇偶性解不等式的6种常见考法一、单调性定义的等价形式(1)函数()x f 在区间[]b a ,上是增函数:⇔任取[]b a x x ,,21∈,且21x x <,都有()()021<-x f x f ; ⇔任取[]b a x x ,,21∈,且21x x ≠,()()02121>--x x x f x f ;⇔任取[]b a x x ,,21∈,且21x x ≠,()()()[]02121>--x f x f x x ; ⇔任取[]b a x x ,,21∈,且21x x ≠,()()02121>--x f x f x x .(2)函数()x f 在区间[]b a ,上是减函数:⇔任取[]b a x x ,,21∈,且21x x <,都有()()021>-x f x f ; ⇔任取[]b a x x ,,21∈,且21x x ≠,()()02121<--x x x f x f ;⇔任取[]b a x x ,,21∈,且21x x ≠,()()()[]02121<--x f x f x x ; ⇔任取[]b a x x ,,21∈,且21x x ≠,()()02121<--x f x f x x .二、定义法判断函数奇偶性判断()f x -与()f x 的关系时,也可以使用如下结论:如果()0()f x f x --=或()1(()0)()f x f x f x -=≠,则函数()f x 为偶函数; 如果()0()f x f x -+=或()1(()0)()f x f x f x -=-≠,则函数()f x 为奇函数. 三、利用单调性、奇偶性解不等式原理 1、解()()<f m f n 型不等式(1)利用函数的单调性,去掉函数符号“f ”,将“抽象”的不等式问题转化为“具体”的不等式问题求解;(2)若不等式一边没有函数符号“f ”,而是常数(如()<f m a ),那么我们应该将常数转化带有函数符号“f ”的函数值再解。
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1 抽象函数的单调性和奇偶性 抽象函数是指没有明确给出具体的函数表达式,只是给出一些特殊关系式的函数。它是高中数学中的一个难点,因为抽象,解题时思维常常受阻,思路难以展开,而高考中会出现这一题型,本文对抽象函数的单调性和奇偶性问题进行了整理、归类,大概有以下几种题型:
一、判断单调性和奇偶性
1. 判断单调性 根据函数的奇偶性、单调性等有关性质,画出函数的示意图,以形助数,问题迅速获解。 例1.如果奇函数fx()在区间[]37,上是增函数且有最小值为5,那么fx()在区间[]73,上是 A. 增函数且最小值为5 B. 增函数且最大值为5 C. 减函数且最小值为5 D. 减函数且最大值为5 分析:画出满足题意的示意图,易知选B。
例2.偶函数fx()在(0),上是减函数,问fx()在(),0上是增函数还是减函数,并证明你的结论。 分析:如图所示,易知fx()在(),0上是增函数,证明如下:
任取xxxx121200 因为fx()在(0),上是减函数,所以fxfx()()12。
又fx()是偶函数,所以 fxfxfxfx()()()()1122,, 从而fxfx()()12,故fx()在(),0上是增函数。 2. 判断奇偶性 根据已知条件,通过恰当的赋值代换,寻求fx()与fx()的关系。 例3.若函数yfxfx()(())0与yfx()的图象关于原点对称,判断:函数 yfx()是什么函数。
y 5 O -7 -3 3 7 x -5
y O x 2
解:设yfx()图象上任意一点为P(xy00,) yfx()与yfx()的图象关于原点对称, Pxy()00,关于原点的对称点()xy00,在yfx()的图象上,
yfxyfx0000()() 又yfx00() fxfx()()00 即对于函数定义域上的任意x都有fxfx()(),所以yfx()是偶函数。 二、证明单调性和奇偶性 1.证明单调性
例4.已知函数f(x)= 1)(1)(xgxg,且f(x),g(x)定义域都是R,且g(x)>0, g(1) =2,g(x) 是增函数. g(m) · g(n)= g(m+n)(m、n∈R) 求证: f(x)是R上的增函数 解:设x1>x2 g(x)是R上的增函数, 且g(x)>0
g(x1) > g(x2) >0
g(x1)+1 > g(x2)+1 >0
1)(22xg >1)(21xg >0
1)(22xg -1)(21xg >0
f(x1)- f(x2)=1)(1)(11xgxg- 1)(1)(22xgxg=1-1)(21xg-(1-1)(22xg)
=1)(22xg-1)(21xg>0 f(x1) >f(x2) 3
f(x)是R上的增函数
例5.已知fx()对一切xy,,满足ffxyfxfy()()()()00,,且当x0时,fx()1,求证:(1)x0时,01fx();(2)fx()在R上为减函数。
证明:对一切xyR,有fxyfxfy()()()。 且f()00,令xy0,得f()01, 现设x0,则x0,fx()1, 而ffxfx()()()01
fxfx()()11 01fx(), 设xxR12,且xx12, 则0121fxx(), fxfxxx()[()]2211 fxxfxfx()()()2111 fxfx()()12, 即fx()为减函数。 2.证明奇偶性 例6.已知fx()的定义域为R,且对任意实数x,y满足fxyfxfy()()(),求证:fx()是偶函数。 分析:在fxyfxfy()()()中,令xy1,
得ffff()()()()11110 令xy1,得ffff()()()()11110 于是fxfxffxfx()()()()()11 4
故fx()是偶函数。 三、求参数范围 这类参数隐含在抽象函数给出的运算式中,关键是利用函数的奇偶性和它在定义域内的增减性,去掉“f”符号,转化为代数不等式组求解,但要特别注意函数定义域的作用。 例7.已知fx()是定义在(11,)上的偶函数,且在(0,1)上为增函数,满足fafa()()2402,试确定a的取值范围。
解:fx()是偶函数,且在(0,1)上是增函数, fx()在()10,上是减函数,
由1211412aa得35a。 (1)当a2时, fafaf()()()2402,不等式不成立。
(2)当32a时,
fafafaaaaaa()()()24412014024322222解之得, (3)当25a时, fafa()()242
faaaaaa()22240210412425解之得, 综上所述,所求a的取值范围是()()3225,,。 例8.已知fx()是定义在(],1上的减函数,若fmxfmx(sin)(cos)221对 5
xR恒成立,求实数m的取值范围。
解:mxmxmxmx22223131sincossincos
对xR恒成立mxmxmx22231sinsincos 对xR恒成立 mxmmxxx2222311254sinsincos(sin) 对xR恒成立,
mmmm223115421102为所求。 四、不等式 1.解不等式 这类不等式一般需要将常数表示为函数在某点处的函数值,再通过函数的单调性去掉函数符号“f”,转化为代数不等式求解。 例9.已知函数fx()对任意xyR,有fxfyfxy()()()2,当x0时,fx()2,f()35,求不等式faa()2223的解集。
解:设xxR12、且xx12 则xx210 fxx()212, 即fxx()2120,
fxfxxxfxxfxfxfxfx()[()]()()()()()22112111212 6
故fx()为增函数, 又fffff()()()()()3212123145
ffaafaaa()()()1322312211322,即 因此不等式faa()2223的解集为aa|13。 2. 讨论不等式的解 求解这类问题利用函数的单调性进行转化,脱去函数符号。 例10.已知函数fx()是定义在(],1上的减函数,且对一切实数x,不等式fkxfkx(sin)(sin)22恒成立,求k的值。
分析:由单调性,脱去函数记号,得
kxkxkxkxkkx222222221111412sinsinsinsin()(sin)(2) 由题意知(1)(2)两式对一切xR恒成立,则有 kxkkxk2222111412941(sin)(sin)minmax 五、比较函数值大小 利用函数的奇偶性、对称性等性质将自变量转化到函数的单调区间内,然后利用其单调性使问题获解。 例11.已知函数fx()是定义域为R的偶函数,x0时,fx()是增函数,若x10,x20,且||||xx12,则fxfx()()12,的大小关系是_______。 分析:xx1200,且||||xx12, 7
001221xxxx 又x0时,fx()是增函数, fxfx()()21 fx()是偶函数, fxfx()()11 故fxfx()()12 六、综合问题求解 解题时需把握好如下三点:一是注意函数定义域的应用,二是利用函数的奇偶性去掉函数符号“f”前的“负号”,三是利用函数单调性去掉函数符号“f”。 例12.设函数yfx()定义在R上,当x0时,fx()1,且对任意mn,,有fmnfmfn()()(),当mn时fmfn()()。
(1)证明f()01; (2)证明:fx()在R上是增函数; (3)设Axyfxfyf()|()()(),221, BxyfaxbycabcRa{()|()},,,,,10,若AB,求abc,,满足的条件。
解:(1)令mn0得fff()()()000, f()00或f()01。 若f()00,当m0时,有fmfmf()()()00,这与当mn时,fmfn()()矛盾, f()01。
(2)设xx12,则xx210,由已知得fxx()211,因为x10,fx()11,若x10时,xfx1101,(),由ffxfx()()()011