专题07 函数的性质-单调性、奇偶性、周期性（14种考向）-2024年新高考数学一轮复习讲义之通性通解总结与命题方向全归类（新高考专用）

专题07函数的性质——单调性、奇偶性、周期性 【命题方向目录】 命题方向一：函数的单调性及其应用 命题方向二：复合函数单调性的判断 命题方向三：利用函数单调性求函数最值 命题方向四：利用函数单调性求参数的范围 命题方向五：基本初等函数的单调性 命题方向六：函数的奇偶性的判断与证明 命题方向七：已知函数的奇偶性求参数 命题方向八：已知函数的奇偶性求表达式、求值 命题方向九：已知奇函数+M或奇函数+函数 命题方向十：函数的对称性与周期性 命题方向十一：类周期函数 命题方向十二：抽象函数的单调性、奇偶性、周期性 命题方向十三：函数性质的综合 命题方向十四：利用奇偶性、单调性解不等式 【2024年高考预测】 2024年高考仍重点考查函数的基本性质，特别是结合考查图像问题，求解参数范围，周期问题以及抽象函数问题等的考察． 【知识点总结】 一、函数的单调性 （1）单调函数的定义 一般地，设函数的定义域为D，区间，若对于任意的，当时，都有（或），则称函数在区间M上是单调递增（或单调递减）的，区间M为函数的一个增（减）区间． 熟练掌握增、减函数的定义，注意定义的如下两种等价形式： 设且，则在上是增函数过单调递增函数图象上任意不同两点的割线的斜率恒大于零． 在上是减函数． （2）性质 对于运算函数有如下结论：在公共区间上，增+增=增；减+减=减；增-减=增；减-增=减． 若为增函数，且或），则为减函数． 若为减函数，且或），则为增函数． （3）复合函数的单调性 复合函数的单调性遵从“同增异减”，即在对应的取值区间上，外层函数是增（减）函数，内层函数是增（减）函数，复合函数是增函数；外层函数是增（减）函数，内层函数是减（增）函数，复合函数是减函数． 二、函数的最值 前提 设函数的定义域为I，如果存在实数M满足 条件 （1），都有； （2），使得 （1），都有； （2），使得 结论 M为最大值 M为最小值 三、函数奇偶性 1、定义 设（为关于原点对称的区间），如果对于任意的，都有，则称函数为偶函数；如果对于任意的，都有，则称函数为奇函数． 2、性质 （1）函数具有奇偶性的必要条件是其定义域关于原点对称． （2）奇偶函数的图象特征． 函数是偶函数函数的图象关于轴对称； 函数是奇函数函数的图象关于原点中心对称． （3）若奇函数在处有意义，则有； 偶函数必满足． （4）偶函数在其定义域内关于原点对称的两个区间上单调性相反；奇函数在其定义域内关于原点对称的两个区间上单调性相同． （5）若函数的定义域关于原点对称，则函数能表示成一个偶函数与一个奇函数的和的形式．记，，则． （6）运算函数的奇偶性规律：运算函数是指两个（或多个）函数式通过加、减、乘、除四则运算所得的函数，如． 对于运算函数有如下结论：奇奇=奇；偶偶=偶；奇偶=非奇非偶； 奇奇=偶；奇偶=奇；偶偶=偶． （7）复合函数的奇偶性原来：内偶则偶，两奇为奇． 四、函数的周期性 1、定义 设函数，如存在非零常数T，使得对任何，且，则函数为周期函数，T为函数的一个周期．若在所有的周期中存在一个最小的正数，则这个最小的正数叫做最小正周期． 注：函数的周期性是函数的“整体”性质，即对于定义域D中的任何一个，都满足；若是周期函数，则其图像平移若干整数个周期后，能够完全重合． 2、性质 若的周期为T，则也是函数的周期，并且有． 3、有关函数周期性的重要结论（如表所示） 五、函数的对称性 （1）若函数为偶函数，则函数关于对称． （2）若函数为奇函数，则函数关于点对称． （3）若，则函数关于对称． （4）若，则函数关于点对称． 【方法技巧与总结】 函数的的对称性与周期性的关系 （1）若函数有两条对称轴，则函数是周期函数，且； （2）若函数的图象有两个对称中心，则函数是周期函数，且； （3）若函数有一条对称轴和一个对称中心，则函数是周期函数，且． （4）若函数满足，则函数是以为周期的周期函数． （5）若函数满足，则函数是以为周期的周期函数． 【典例例题】 命题方向一：函数的单调性及其应用 例1．（2023·全国·高三专题练习）函数的单调递减区间是（    ） A． B． C． D． 例2．（2023·河南许昌·高三校考期末）已知函数. (1)求的解析式; (2)判断并证明函数在上的单调性. 例3．（2023·全国·高三专题练习）已知函数是定义在上的函数，恒成立，且 (1)确定函数的解析式； (2)用定义证明在上是增函数； (3)解不等式． 变式1．（2023·全国·高三专题练习）已知函数满足． (1)求函数的解析式； (2)用定义证明函数在上的单调性． 变式2．（2023·全国·高三阶段练习）已知奇函数的定义域为 (1)求实数的值； (2)判断函数的单调性，并用定义证明； (3)当时，恒成立，