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大一轮复习讲义
第二章 §2.2 函数的基本性质
第3课时 函数性质的综合问题
例1 (1)设f(x)是定义在R上的偶函数,当x>0时,f(x)=ln x+ex.若a=
f(-π),b=f(log23),c=f(2-0.2),则a,b,c的大小关系为
A.b>a>c B.c>b>a C.a>b>c D.a>c>b
题型一 函数的单调性与奇偶性
师生共研
解析 当x>0时,f(x)=ln x+ex为增函数,
∴f(x)的图象关于y轴对称,且在(-∞,0)上单调递减,在(0,+∞)上单调递增,a=f(-π)=f(π),
又π>3>log23>1>2-0.2>0,
∴f(π)>f(log23)>f(2-0.2),
∴a>b>c.
√
(2)(2020·新高考全国Ⅰ)若定义在R上的奇函数f(x)在(-∞,0)上单调递减,且f(2)=0,则满足xf(x-1)≥0的x的取值范围是
A.[-1,1]∪[3,+∞) B.[-3,-1]∪[0,1]
C.[-1,0]∪[1,+∞) D.[-1,0]∪[1,3]
√
解析 因为函数f(x)为定义在R上的奇函数,
则f(0)=0.
又f(x)在(-∞,0)上单调递减,且f(2)=0,
画出函数f(x)的大致图象如图(1)所示,
则函数f(x-1)的大致图象如图(2)所示.
当x≤0时,要满足xf(x-1)≥0,则f(x-1)≤0,
得-1≤x≤0.
当x>0时,要满足xf(x-1)≥0,则f(x-1)≥0,
得1≤x≤3.
故满足xf(x-1)≥0的x的取值范围是[-1,0]∪[1,3].
[高考改编题] 若函数f(x)是定义域为R的奇函数,f(2)=0,且在(0,+∞)上单调递增,则满足f(x-1)≥0的x的取值范围是_________________,满足 <0的x的取值范围是______________.
[-1,1]∪[3,+∞)
(-2,0)∪(0,2)
解析 由函数f(x)的性质,作出函数f(x)的大致图象如图所示,
∵f(x-1)≥0,则-2≤x-1≤0或x-1≥2,
解得-1≤x≤1或x≥3.
即-2<x<0或0<x<2.
解决不等式问题,一定要充分利用已知条件,一是把已知不等式化成f(x1)>f(x2)或f(x1)<f(x2)的形式,再利用单调性解不等式;二是利用函数的性质,画出f(x)的图象,利用图象解不等式.
思维升华
跟踪训练1 (1)已知函数f(x)满足以下两个条件:①任意x1,x2∈(0,+∞)且x1≠x2,(x1-x2)[f(x1)-f(x2)]<0;②对定义域内任意x有f(x)+f(-x)=0,则符合条件的函数是
A.f(x)=2x B.f(x)=1-|x|
C.f(x)=-x3 D.f(x)=ln(x2+3)
√
解析 由①知f(x)在(0,+∞)上单调递减,由②知f(x)为奇函数.
(2)已知偶函数f(x)在区间[0,+∞)上单调递增,则满足f(2x-1)< 的x的取值范围是________.
解析 依题意有f(x)在[0,+∞)上单调递增,在(-∞,0]上单调递减,
题型二 函数的奇偶性与周期性
师生共研
例2 (1)(2020·德州联考)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)=x2,则f(2 023)等于
A.2 0192 B.1
C.0 D.-1
√
解析 根据题意,函数f(x)满足f(x+2)=-f(x),
则有f(x+4)=-f(x+2)=f(x),
即函数是周期为4的周期函数,
则f(2 023)=f(-1+2 024)=f(-1),
又函数y=f(x)为奇函数,
且x∈[0,1]时,f(x)=x2,
则f(-1)=-f(1)=-1,故f(2 023)=-1.
(2)(2021·济南模拟)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]上单调递增,则
A.f(2 019)=f(2 017) B.f(2 019)=f(2 020)
C.f(2 020)>f(2 019) D.f(2 020)>f(2 018)
√
解析 因为f(x)满足f(x-4)=-f(x),
所以f(x-8)=f(x),
所以f(x)是以8为周期的函数,则f(2 017)=f(1),f(2 018)=f(2),
而由f(x-4)=-f(x)得f(2 019)=f(3)=-f(-3)=-f(1-4)=f(1),f(2 020)=f(4)=-f(0)=0,
又因为f(x)在[0,2]上单调递增,
所以f(2)>f(1)>f(0)=0,
即f(2 019)=f(2 017),
f(2 020)<f(2 019),
f(2