内容正文:
专题07 函数的性质
【考点梳理】
考点一:
1.函数的单调性
(1)增函数与减函数
一般地,设函数f(x)的定义域为I:
①如果对于定义域I内某个区间D上的任意两个自变量的值x1,x2,当x1<x2时,都有f(x1)<f(x2),那么就说函数f(x)在区间D上是增函数.
②如果对于定义域I内某个区间D上的任意两个自变量的值x1,x2,当x1<x2时,都有f(x1)>f(x2),那么就说函数f(x)在区间D上是减函数.
(2)单调性与单调区间
如果函数y=f(x)在区间D上是增函数或减函数,那么就说函数y=f(x)在这一区间具有(严格的)单调性,区间D叫做y=f(x)的单调区间.
例1.下列函数中,在其定义域上为单调递减的函数是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】在R上单调递减,A正确;在上单调递减,在上单调递增,故B错误;在上单调递增,故C错误;在R上单调递增,D错误,故选:A
变式1.下列函数中,在区间上为增函数的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】对于选项A:根据指数函数的单调性可知该函数在R上为单调减函数,故错误;
对于选项B:根据反比例函数的性质可知该函数在为单调递减函数,故错误;
对于选项C:根据对数函数的单调性可知该函数在为单调递增函数,故正确;
对于选项D:根据二次函数的性质可知该函数在不单调,故错误,故选:C.
例2.已知函数在上是增函数,则实数的取值范围为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】函数的单调递增区间是,依题意,,
所以,即实数的取值范围是,故选:D.
变式2.已知在为单调函数,则a的取值范围为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】在上单调递减,在上单调递增,故要想在为单调函数,需满足,故选:D.
例3.如图是函数的图象,则函数的减区间是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】若函数在区间上单调递减,则对应的函数图象为从左到右下降的.由图象知,函数的图象在,上分别是从左到右下降的,则对应的减区间为,,
故选:D.
变式3.函数f (x)=在R上( )
A.是减函数 B.是增函数
C.先减后增 D.先增后减
【答案】B
【解析】选B.画出该分段函数的图象,由图象知,该函数在R上是增函数.
故选:B.
例4.已知奇函数是定义在区间上的增函数,且,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】依题意奇函数是定义在区间上的增函数,,
,故选:B.
变式4.已知在定义域上是减函数,且,则实数的取值范围 .
【答案】
【解析】由于函数在定义域上是减函数,且,可得,解得,因此,实数的取值范围是,故答案为:.
考点二:
2.奇、偶函数的概念
(1)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.
(2)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.
(3)奇、偶函数的图象特征
偶函数的图象关于y轴对称;奇函数的图象关于原点对称.
(4)具有奇偶性函数的定义域的特点
具有奇偶性函数的定义域关于原点对称,即“定义域关于原点对称”是“一个函数具有奇偶性”的 必要不充分条件.
例1.已知函数,则( )
A.是奇函数 B.是偶函数
C.既是奇函数又是偶函数 D.既不是奇函数也不是偶函数
【答案】B
【解析】由题意,,即函数为偶函数,故选:B.
变式1.下列函数中,既是奇函数又在上单调递增的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】函数在上单调递增,是偶函数,故A不符合题意;函数是非奇非偶函数,故B不符题意;是奇函数且在上单调递增,故C符合题意;在上单调递增,是偶函数,故D不符题意,故选:.
例2.已知函数是奇函数,当时,,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】当时,,则,因为函数是奇函数,则.
故选:D.
变式2.已知是定义在上的奇函数,且当时,,则当时,( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】时,,,∴,故选:C.
例3.若定义在R上的偶函数和奇函数满足,则的解析式为 .
【答案】
【解析】由题意得:,即①,②,②-①得:,解得:,故答案为:.
变式3.若函数是奇函数,是偶函数,且其定义域均为.若,求,的解析式.
【答案】,
【解析】依题意,函数是奇函数,是偶函数,
解得,.
例4.若函数是偶函数,则 .
【答案】
【解析】因为函数是偶函数,故,即,