内容正文:
微专题(二) 巧用函数性质的二级结论解题
第三章 函数与基本初等函数
关于函数的奇偶性、周期性、对称性,有很多重要的二级结论,运用这些结论解题非常高效,举例说明如下:
结论1:如果函数f(x)是奇函数且在x=0处有意义,那么f(0)=0.
结论2:若奇函数f(x)在关于原点对称的区间上有最值,则f(x)max+f(x)min=0.
结论3:若函数f(x)是奇函数,且g(x)=f(x)+c,则必有g(-x)+g(x)=2c.
结论4:若函数f(x)是奇函数,且在关于原点对称的区间上有最值,g(x)=f(x)+c,则必有g(x)max+g(x)min=2c.
类型一 应用奇函数的二级结论解题
答案
解析
答案
解析
方法总结 已知f(x)=奇函数+M,x∈[-a,a],则f(-x)+f(x)=2M,f(x)max+f(x)min=2M.
对点训练
1.(2023·重庆一中月考)已知函数f(x)=ax3+b sin x+3,若f(m)=2,则f(-m)=( )
A.4 B.5
C.7 D.-2
解析 g(x)=f(x)-3=ax3+b sin x为R上的奇函数,则g(m)+g(-m)=0,即f(m)-3+f(-m)-3=0,则f(-m)=4.故选A.
答案
解析
2.(2023·黑龙江哈尔滨三中月考)函数f(x)=(x2-2x)(ex-1-e1-x)+x在区间[-1,3]上的最大值与最小值分别为M,N,则M+N的值为( )
A.-2 B.0
C.2 D.4
解析 由题意,函数g(x)=(x2-1)(ex-e-x)+x为[-3,3]上的奇函数,其图象关于原点对称,又函数f(x)=[(x-1)2-1](ex-1-e1-x)+(x-1)+1的图象可由g(x)的图象向右平移1个单位,再向上平移1个单位得到,所以函数f(x)的图象关于点(1,1)对称,所以M+N=2.故选C.
答案
解析
对f(x)定义域内任一自变量的值x(a,b为常数,a≠b):
结论1:若f(x+a)=f(x-a)(a≠0),则f(x)的一个周期为2a;
结论2:若f(x+a)=-f(x)(a≠0),则f(x)的一个周期为2a;
结论3:若f(x)=f(x+a)+f(x-a)(a≠0),则f(x)的一个周期为6a;
类型二 应用周期性的二级结论解题
结论6:若函数f(x)的图象关于直线x=a与x=b对称,则f(x)的一个周期为2|b-a|;
结论7:若函数f(x)的图象关于点(a,0)对称,又关于点(b,0)对称,则f(x)的一个周期为2|b-a|;
结论8:若函数f(x)的图象关于直线x=a对称,又关于点(b,0)对称,则f(x)的一个周期为4|b-a|.
答案
解析
(2)(2022·山东肥城教学研究中心模拟)已知函数f(x)满足f(x+3)=f(1-x)+9f(2)对任意x∈R恒成立,又函数f(x+9)的图象关于点(-9,0)对称,且f(1)=2022,则f(45)=( )
A.2021 B.-2021
C.2022 D.-2022
解析 令x=-1,得f(2)=f(2)+9f(2),解得f(2)=0,则f(x+3)=f(1-x),即f(x+4)=f(-x),所以函数f(x)的图象关于直线x=2对称.又函数f(x+9)的图象关于点(-9,0)对称,则函数f(x)的图象关于点(0,0)对称,即函数f(x)为奇函数,所以f(x+4)=f(-x)=-f(x),所以f(x+8)=-f(x+4)=f(x),所以8是函数f(x)的一个周期,所以f(45)=f(6×8-3)=f(-3)=-f(3)=-f(1)=-2022.故选D.
答案
解析
方法总结
(1)解决抽象函数问题一般采用赋值法.
(2)已知函数图象的对称轴或对称中心,牢记两次对称成周期,两轴两心二倍差,一轴一心四倍差.
对点训练
3.(2022·河南安阳名校调研摸底)已知函数f(x)是R上的偶函数,且f(x)的图象关于点(1,0)对称,当x∈[0,1]时,f(x)=2-2x,则f(0)+f(1)+f(2)+…+f(2022)的值为( )
A.-2 B.-1
C.0 D.1
答案
解析 ∵f(x)的图象关于点(1,0)对称,∴f(x)=-f(2-x),又f(x)为R上的偶函数,∴f(x)=f(-x),∴f(x)=-f(2-x)=-f(x-2),∴f(x+4)=-f(x+2)=f(x),∴f(x)是周期为4的周期函数,∴f(3)=f(-1)=f(1)=2-2=0,又f(0)=1,f(2)=-f(0)=-1,∴f(0)+f(1)+f(2)+…+f(2022)=505[f(0)+f(1)+f(2)+f(3)]+f(2