内容正文:
课时精练(八) 函数的奇偶性、周期性与对称性
(本栏目内容,在学生用书中以独立形式分册装订!)
[基础保分练]
1. 下列函数中,既是偶函数,又在 上单调递增的函数是( B )
A. B. C. D.
[解析] 是偶函数,且在 上单调递增,符合题意.故选 .]
2. [2022·南昌模拟]函数 的图象( B )
A. 关于 轴对称 B. 关于 轴对称
C. 关于坐标原点对称 D. 关于直线 对称
[解析] , ,
所以 ,故 为偶函数,其图象关于 轴对称.故选 .]
3. 已知函数 的图象关于原点对称,且周期为4, ,则 等于( A )
A. 2 B. 0 C. D.
[解析][依题意,函数 的图象关于原点对称,则函数 是奇函数,又 的周期为4,且 ,则有 ,所以 .故选 .]
4. [2022·宁德模拟]已知 是定义在 上的奇函数,且对任意的 都有 ,当 时, ,则 等于( C )
A. 0 B. C. D. 2
[解析][因为 是定义在 上的奇函数,且 时, ,
所以 , ,
又对任意的 都有 ,所以 ,
所以函数图象关于直线 对称,所以 ,解得 ,所以 .故选 .]
5. (多选)已知 是定义在 上的奇函数,则下列函数中为奇函数的是( BD )
A. B. C. D.
[解析][由奇函数的定义 验证, 项, ,为偶函数,
项, ,为奇函数;
项, ,为偶函数;
项, ,为奇函数.故选 .]
6. [2022·湖北新高考9+N联盟模拟](多选)已知 为 上的偶函数,且 是奇函数,则( AD )
A. 的图象关于点 对称 B. 的图象关于直线 对称
C. 的周期为4 D. 的周期为8
[解析][因为 为偶函数,所以 的图象关于 轴对称, ,
又因为 是奇函数,所以 ,所以 ,
所以 ,
所以函数 的图象关于点 对称, 为周期函数且周期为8.故选 .]
7. 若函数 ,在定义域上为奇函数,则实数 .
[解析]因为 在定义域上为奇函数,
所以 ,即 ,
即 ,
根据等式恒成立可得, .
8. 已知函数 ,若 ,则 4.
[解析]令 ,
则 为奇函数,且 ,
因为 ,所以 ,
所以 .
9. 若函数 则 .
[解析]当 时, ,①
所以 ,②
得, ,
所以 ,
所以 的周期为6,
所以 .
10. 已知函数 是奇函数.
(1) 求实数 的值;
[解析]设 ,则 ,
所以 .
又 为奇函数,所以 ,
于是 时, ,所以 .
(2) 若函数 在区间 上单调递增,求实数 的取值范围.
[解析]要使 在 上单调递增,结合 的图象(如图所示)知 所以 ,
故实数 的取值范围是 .
11. 设 是定义在 上的奇函数,且对任意实数 ,恒有 .当 时, .
(1) 求证: 是周期函数;
证明:因为 ,所以 .
所以 是周期为4的周期函数.
(2) 当 时,求 的解析式.
[解析]因为 ,所以 ,所以 ,
所以 .
因为 ,所以 ,
即当 时, .
[能力提升练]
12. [2022·本溪统考](多选)已知定义在 上的奇函数 对 都有 ,则下列判断正确的是( ACD )
A. 是周期函数且周期为4 B. 的图象关于点 对称
C. 的图象关于直线 对称 D. 在 上至少有5个零点
[解析][对于 选项,因为 ,所以 ,
所以函数 的周期为4,故 项正确;
对于 选项,因为 ,且 ,所以 ,
所以 的图象关于直线 对称,故 项错误;
对于 选项,因为 ,所以 ,
又因为 ,所以 ,
所以 的图象关于直线 对称,故 项正确;
对于 选项,因为 为定义在 上的奇函数,
所以 ,因为 ,所以 ,
因为 ,所以 ,所以 ,因为 ,
所以 ,故 项正确.故选 .]
13. 函数 满足 ,且 为定义在 上的奇函数,则 0.
[解析]因为 ,所以 的周期为2,
所以 ,
又 为定义在 上的奇函数,
所以 ,且 ,①
又 的周期为2,
所以 ,②
由①②得 ,所以 .
[创新拓展练]
14. 已知函数 对任意实数 满足 ,若函数 的图象与 有三个交点 , , ,则 3.
[解析]因为 ,
则 的图象关于点 对称,
又直线 也关于点 对称,
因为 与 有三个交点,
则 是一个交点,另两个交点关于 对称,
则 .
15. 函数 的定义域为 ,且满足对于任意 , ,有 .
(1) 求 的值;
[解析]因为对于任意 , ,有 ,
所以令 ,得 ,
所以 .
(2) 判断 的奇偶性并证明你的结论;
[解析] 为偶函数,证明如下:
的定义域关于原点对称,
令 ,
有 ,
所以 .
令 , ,得 ,
所以 ,
所以 为偶函数.
(3) 如果 , ,且 在 上单调递增,求 的取值范围.
[解析]