3.3 函数的性质:单调性、奇偶性、周期性与对称性 讲义-2025届高三数学一轮复习

2024-08-16
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3.3 函数的性质:单调性、奇偶性、周期性与对称性 目录 知识点一:函数的单调性 3 考点1:函数的单调性(单调区间)的确定 3 考点2:已知单调性求参数 5 考点3:解函数不等式问题 6 型 6  “数”型 7  “”型 7  “数”型 8 知识点二:函数的奇偶性 8 考点4:判断函数的奇偶性 9 考点5:函数奇偶性的应用 10  求解析式 10  求函数值 11  求参数 11 考点6:函数的奇偶性与单调性综合 12 考点7:“奇函数+常数”类型求解 14 知识点三:周期性 15 考点8:抽象函数的周期性 16 考点9:类周期函数 17 考点10:函数的奇偶性与周期性综合 19 知识点四:对称性 20 考点11:由对称性求函数的解析式 21 考点12:函数的对称性与单调性综合 21 考点13:函数的奇偶性、对称性、周期性的综合应用 22 考点14:函数奇偶性、对称性、单调性的综合应用 25 考点15:函数性质的综合应用 26 考点16:利用函数性质比较函数值的大小关系 27 【强化训练】 29 知识点一:函数的单调性 (1) 单调函数的定义 增函数 减函数 定义 一般地,设函数的定义域为I,如果对于定义域I内某个区间D上的任意两个自变量 当时,都有,那么就称函数在区间D上单调递增 当时,都有,那么就称函数在区间D上单调递减 图象描述 自左向右看图象呈上升趋势 自左向右看图象呈下降趋势 (2)单调区间的定义:如果函数在区间D上单调递增或单调递减,那么就说函数在这一区间具有(严格的)单调性,区间D叫做的单调区间. (3)单调性定义的等价形式 设,且 ①在上是增函数 ②在上是减函数 考点1:函数的单调性(单调区间)的确定 方法提炼 确定函数单调性的四种方法 (1)定义法 (2)图象法 如果是以图象形式给出的,或者的图象易作出,则可由图象的上升或下䧏确定单调性,由图像确定函数的单调区间需注意两点:一是单调区间必须是函数定义域的子集;二是图像不连续的单调区间要分开写,用“和”或“,”,不能用. (3)性质法 ①在公共定义域内,增函数+增函数=增函数,减函数+减函数=减函数,增函数-减函数=增函数,减函数-增函数=减函数. ②函数在公共定义域内与的单调性相反. ③复合函数的单调性:函数在函数的定义域上,如果与的单调性相同,那么单调递增;如果与的单调性相反,那么单调递减.(简记:“同增异减”) (4) 导数法:先求导,利用导数取值的正、负确定函数的单调区间. 【例1.1.】 已知,判断的单调性,并用函数单调性的定义加以证明. 【例1.2.】 若非零函数对任意实数均有,且当时,,求证:为上的减函数. 【例1.3.】 函数的单调递减区间是(    ) A. B.和 C. D.和 【例1.4.】 函数的单调递减区间是 _____. 【例1.5.】 函数的单调递减区间为 . 考点2:已知单调性求参数 方法提炼 已知单调性求参数的三种情况: 1、根据其单调性直接构建参数满足的方程(组)(不等式(组))求参; 2、分段函数求参,每段单调性都要符合题意,相邻两段自变量衔接点的函数值取到等号; 3、复合函数求参,注意要满足定义域要求,通过分离常数法或构造函数法转化成恒成立或有解问题。 【例2.1.】 设函数在区间上单调递减,则的取值范围是(    ) A. B. C. D. 【例2.2.】 已知函数且在区间上单调递减,则的取值范围是(    ) A. B. C. D. 【例2.3.】 若函数在上单调递增,则实数的取值范围为(    ) A. B. C. D. 【例2.4.】 函数在上单调递增,则实数a的取值范围是(    ) A. B. C. D. 【例2.5.】 已知函数在上单调递增,则的取值范围是(    ) A. B. C. D. 【例2.6.】 已知函数是上的单调函数,则实数的取值范围是(    ) A. B. C. D. 【例2.7.】 已知函数在上不单调,则的取值范围为(    ) A. B. C. D. 【例2.8.】 若函数在区间上不单调,则a的取值范围是(    ) A. B. C. D. 【例2.9.】 若函数在上单调递增,则的取值范围是(    ) A. B. C. D. 考点3:解函数不等式问题 方法提炼 利用函数单调性解答与函数有关的不等式问题, 主要体现在给出不等式求具体解集或已知不等式恒成立求参数范围. 运用函数单调性定义解不等式问题,解题步骤为: ①根据已知不等式构造含有函数值的不等关系式; ②结合函数单调性的定义,使脱去函数符号,得到,或; ③ 运算求解,得到完整解答. · 型 【例3.1.】 . 已知函数,则不等式的解集为(    ) A. B. C. D. 【例3.2.】 已知函数,则不等式的解集为(    ) A. B. C. D. 【例3.3.】 已知函数若,则实数的取值范围是(    ) A. B. C. D.  【例3.4.】 已知函数,,其中是函数的导函数,若不等式对任意的恒成立,则实数的取值范围是(    ) A. B. C. D. 【例3.5.】 已知对,,,当时,都有 ,则实数的取值范围是 . · “数”型 【例3.6.】 已知函数的定义域为,且若,则的取值范围为(    ) A. B. C. D. 【例3.7.】 已知定义在R上的函数满足,当时,.若,,则t的取值范围是(    ) A. B. C. D. · “”型 【例3.8.】 设函数是定义在上的奇函数,且对于任意的x,,都有.若函数,则不等式的解集是(    ) A. B. C. D. · “数”型 【例3.9.】 已知函数则不等式的解集为 . 【例3.10.】 已知函数,则不等式的解集为 . 知识点二:函数的奇偶性 奇偶性 定义 图象特点 偶函数 一般地,设函数的定义域为I,如果,都有,且,那么函数就叫作偶函数 关于轴对称 奇函数 一般地,设函数的定义域为I,如果,都有,且,那么函数就叫作奇函数 关于原点对称 (1) 函数具有奇偶性的一个必不可少的条件是定义域关于原点对称; (2) 若奇函数在处有定义,则必有; (3) 偶函数必满足; (4) 既是奇函数又是偶函数,x∈D,其中定义域D是关于原点对称的非空数集; (5) 若函数的定义域关于原点对称,则为偶函数,为奇函数,. (6) 常见的奇函数与偶函数 1  为偶函数; 2  为奇函数; 考点4:判断函数的奇偶性 方法提炼 确定函数单调性的三种方法 (1)定义法 (2)图像法 (3)性质法 在的公共定义域内,有下列结论: 都为奇函数 为奇函数,为偶函数 为偶函数,为奇函数 都为偶函数 奇函数 _____ _____ 偶函数 奇函数 _____ _____ 偶函数 偶函数 奇函数 奇函数 偶函数 奇函数 偶函数 偶函数 偶函数 【注】复合函数的奇偶性原则:“内偶则偶,两奇为奇”. 【例4.1.】 判断的奇偶性. 【例4.2.】 若函数是奇函数,函数是偶函数,则下列说法中正确的是 ( ) A.函数是奇函数 B.函数是奇函数 C.函数是奇函数 D.函数是奇函数 【例4.3.】 判断分段函数的奇偶性. 考点5:函数奇偶性的应用 · 求解析式 方法提炼 求具有奇偶性的分段函数在对称区间上的解析式,可将待求区间上的自变量转化到已知解析式的区间上,再利用奇偶性的定义求出. 【例5.1.】 已知函数是奇函数,则时,的解析式为(    ) A. B. C. D. 【例5.2.】 已知函数是定义在上的奇函数,当时,,则当时, . 【例5.3.】 已知,分别为定义在上的奇函数和偶函数,,则 . · 求函数值 【例5.4.】 函数的图象过原点,且,若,则 . 【例5.5.】 已知函数为定义在上的奇函数,则 . 【例5.6.】 已知定义在上的奇函数满足,则(    ) A.0 B.105 C.210 D.225 · 求参数 方法提炼 方法①:根据或得到关于待求参数的恒等式,由系数的对等性得参数的值或方程(组),进而求出参数的值. 方法②:对或中的取具体值而得到方程(组),进而求出参数的值.在解答题中用此方法时,需将所求得的值代入函数,验证函数确实为奇函数或偶函数. 【例5.7.】 已知为偶函数,若,则 . 【例5.8.】 已知函数为奇函数,则(    ) A. B.0 C.1 D. 【例5.9.】 若是奇函数,则 . 【例5.10.】 已知,函数是奇函数,则 . 【例5.11.】 若函数为奇函数,则 . 考点6:函数的奇偶性与单调性综合 方法提炼 (1)奇函数在关于原点对称的区间上具有相同的单调性;偶函数在关于原点对称的区间上具有相反的单调性.(简记:“奇同偶异”); (2)奇函数利用 ,偶函数利用 ,结合单调性解与抽象函数有关的不等式或方程. 或对偶函数型不等式,结合函数图象,得出的大小关系. 【例6.1.】 (多选)定义在R上的函数(且,),若存在实数m使得不等式恒成立,则下列叙述正确的是(    ) A.若,,则实数m的取值范围为 B.若,,则实数m的取值范围为 C.若,,则实数m的取值范围为 D.若,,则实数m的取值范围为 【例6.2.】 已知函数,若成立,则实数a的取值范围为(    ) A. B. C. D. 【例6.3.】 设函数,则不等式的解集为(    ) A. B. C. D. 【例6.4.】 设函数的定义域为,导数为,若当时,,且对于任意的实数,则不等式的解集为(    ) A. B. C. D. 【例6.5.】 已知函数是定义在上的奇函数,且对任意的,都有,且,则不等式的解集为(    ) A. B. C. D. 【例6.6.】 已知定义在上的函数,满足不等式,则的取值范围是(    ) A. B. C. D. 【例6.7.】 已知函数,则不等式的解集为(    ) A. B. C. D. 【例6.8.】 已知是定义在上的奇函数,也是定义在上的奇函数,则关于的不等式的解集为(    ) A. B. C. D. 【例6.9.】 已知函数,若满足,则实数的取值范围为(    ) A. B. C. D. 【例6.10.】 设定义在上的奇函数,其中为自然对数的底数,则不等式的解集是(    ) A. B. C. D. 【例6.11.】 已知是定义域为的函数,且是奇函数,是偶函数,满足,若对任意的,都有成立,则实数的取值范围是 . 【例6.12.】 已知函数的定义域,对任意,恒有,且当时,恒成立,,则不等式的解集为 . 【例6.13.】 已知函数是偶函数,不等式恒成立,则b的最大值为 . 【例6.14.】 已知函数,关于的不等式的解集为,则(    ) A. B. C.0 D.1 【例6.15.】 设定义域为的偶函数的导函数为,若也为偶函数,且,则实数的取值范围是(    ) A. B. C. D. 考点7:“奇函数+常数”类型求解 方法提炼 已知,其中为奇函数,为常数,则 ① ②则 【例7.1.】 已知函数在上的最大值和最小值分别为,,则(   ) A. B.0 C.2 D.4 【例7.2.】 已知函数,若,则(    ) A. B. C. D.3 【例7.3.】 已知函数,其中是自然对数的底数.若,则实数的取值范围是(    ) A. B. C. D. 【例7.4.】 已知函数,对于任意的,不等式恒成立,则实数的取值范围为(    ) A. B. C. D. 【例7.5.】 已知函数,若,则的取值范围为 . 【例7.6.】 已知函数,且,则(    ) A. B. C. D. 【例7.7.】 已知函数,则满足的的取值范围是(    ) A. B. C. D. 【例7.8.】 已知函数,则不等式的解集为 . 知识点三:周期性 (1)周期函数:如果函数是周期函数,那么能找到一个非零常数T,使得对定义域内的任意值都成立,T称为这个函数的周期. (2)最小正周期:如果在周期函数的所有周期中存在一个最小的正数,那么这个最小正数就叫做的最小正周期.(若不特别说明,T一般都是最小正周期) (3)如果函数的周期为T,则函数的周期为; 若为周期函数,则复合函数也是周期函数; (4)常用结论 对定义域内任一自变量的值x: 1  若,则. 证明: 2  若,则. 证明: 3  若,则. 证明: 4  若,则. 证明: 5  若,则. 证明: (5) 有时可由两个函数型不等式联立推出周期.如:由 得,∴ 考点8:抽象函数的周期性 【例8.1.】 已知定义在上的函数满足,当时,,则(    ) A.1 B.2 C. D.-2 【例8.2.】 已知定义在上的函数满足,且,则(    ) A. B. C.4 D.2 【例8.3.】 设函数的定义域为,且,则(    ) A. B.0 C.4 D. 【例8.4.】 已知函数与是定义在上的函数,它们的导函数分别为和,且满足,且,则(    ) A.1012 B.2024 C. D. 考点9:类周期函数 1. 为非零常数) 迭代:. 2. 为非零常数) 迭代:. 3. 若为非零常数) 迭代: 4. 形如 迭代: 或 5. 类周期函数图像作法 我们往往知道其在(或)上的解析式,先作出函数在上的图像,并将此图像通过伸缩/平移变换得到,各个区间上的图像. 例: 【例9.1.】 定义在上函数满足,且当时,,则使得在上恒成立的的最小值是______________. 【例9.2.】 设函数的定义域为,满足,且当时,.若对任意,都有,则m的取值范围是(       ) A. B. C. D. 【例9.3.】 定义在上的函数满足 . (i)___________. (ii)若方程有且只有两个解,则实数k的取值范围是___________. 【例9.4.】 已知且方程恰有两解.则实数的取值范围是______. 考点10:函数的奇偶性与周期性综合 方法提炼 ①已知为偶函数,为奇函数,则的周期为: ②已知为奇函数,为偶函数,则的周期为: 【例10.1.】 (多选)已知定义在R上的函数满足,且不是常函数,则下列说法中正确的有(    ) A.若2为的周期,则为奇函数 B.若为奇函数,则2为的周期 C.若4为的周期,则为偶函数 D.若为偶函数,则4为的周期 【例10.2.】 已知函数的定义域为,若函数为奇函数,为偶函数,且,则(    ) A. B.0 C.1 D.2 【例10.3.】 已知是定义域为的偶函数,,,若是偶函数,则 . 【例10.4.】 已知是定义域为的奇函数且满足,则( ) A. B.0 C.1 D. 【例10.5.】 定义在R上的奇函数,满足,时,,则(  ) A. B. C. D. 【例10.6.】 已知为定义在上的奇函数,设为的导函数,若,则(    ) A.1 B. C.2 D.2023 【例10.7.】 已知函数的定义域为,若,且,则 . 【例10.8.】 (多选)已知可导函数及其导函数的定义域均为,若是奇函数,,且对任意,恒有,则一定有(    ) A. B. C. D. 【例10.9.】 已知函数的定义域均为,是奇函数,且 ,则(        ) A.为奇函数 B.为奇函数 C. D. 【例10.10.】 (多选)已知定义域为R的函数满足,,且为奇函数,则(    ) A. B.函数的一个周期为4 C. D. 知识点四:对称性 (1)的图象关于直线对称. (2)的图象关于点对称. (3)若,则函数 图象关于点成中心对称, 则. (4) 原函数与导函数对称性之间的关系 1  若函数的图像关于直线对称,则的图像关于点对称 2  若函数的图像关于点对称,则的图像关于直线对称 3  若函数的图像关于直线对称,则的图像关于点对称 4  若函数的图像关于点对称,则的图像关于直线对称 考点11:由对称性求函数的解析式 【例11.1.】 (多选)已知函数的图象的对称轴方程为,则函数的解析式可以是(    ) A. B. C. D. 【例11.2.】 函数y=g(x)的图象与y=ln x的图象关于直线x=2对称,则g(x)= . 【例11.3.】 与曲线关于原点对称的曲线为(    ) A. B. C. D. 【例11.4.】 已知函数是定义在R上的偶函数,且对任意实数都有,当时,,则 . 考点12:函数的对称性与单调性综合 【例12.1.】 已知函数,则满足不等式的取值范围为(     ) A. B. C. D. 【例12.2.】 已知函数,则满足的的取值范围是(    ) A. B. C. D. 【例12.3.】 已知函数,则不等式的解集为(   ) A. B. C. D. 【例12.4.】 已知定义在上的函数,满足不等式,则的取值范围是 . 【例12.5.】 设函数,则满足的的取值范围是 . 考点13:函数的奇偶性、对称性、周期性的综合应用 方法提炼 1. 对称性与周期性的关系 若定义在上的函数具有“⑴对称性Ⅰ:中心对称或轴对称;⑵对称性Ⅱ:中心对称或轴对称;⑶周期性”中的任意两个条件,则第三个也必然成立.即在⑴⑵⑶中可以“知二求一”. ①若有两条对称轴,则是周期函数且是它的一个周期. ②若有两个对称中心,则是周期函数且是它的一个周期. ③若有一个对称中心和一条对称轴,则是周期函数且是它的一个周期. 【注】可类比正弦(余弦)图像和性质方便记忆 2. 奇偶性与对称性的关系 ①若为偶函数,即,则的对称轴为 【将关于轴对称的偶函数图象向左或向右平移个单位后,其图象关于直线对称】 ②已知为奇函数,即,则的对称中心为 【将关于原点对称的奇函数图象向左或向右平移个单位后,其图象关于点对称】 3. 奇偶性、对称性与周期的关系 ②若函数是偶函数,且其图象关于直线对称,则的周期为; ④若函数是奇函数 ,且其图象关于直线对称, 则的周期为. 【例13.1.】 已知函数满足:对任意实数,,都有成立,且,则(    ) A.为奇函数 B.为奇函数 C.为偶函数 D.为偶函数 【例13.2.】 已知定义在上的函数满足,且,,现有下列4个结论: ①; ②的图象关于直线对称; ③是周期函数; ④. 其中结论正确的个数为(    ) A.1 B.2 C.3 D.4 【例13.3.】 已知定义在上的函数满足.若的图象关于点对称,且,则(    ) A.的图象关于点对称 B.函数的图象关于直线对称 C.函数的周期为2 D. 【例13.4.】 已知是定义在上的函数,若函数为偶函数,函数为奇函数,则(    ) A.0 B.1 C.2 D.-1 【例13.5.】 (多选)已知和分别是定义在R上的偶函数和奇函数,且,则下列说法中正确的是(   ) A.4为的一个周期 B.8为的一个周期 C. D. 【例13.6.】 设函数的定义域为为奇函数,为偶函数,若1,则(    ) A.1 B. C.0 D. 【例13.7.】 定义在上的函数满足,,为奇函数,有下列结论: ①直线为曲线的对称轴;②点为曲线的对称中心;③函数是周期函数;④;⑤函数是偶函数. 其中,正确结论的个数是(    ) A.1 B.2 C.3 D.4 【例13.8.】 已知函数的定义域均为R,函数的图象关于原点对称,函数的图象关于y轴对称,,则(    ) A. B. C.3 D.4 【例13.9.】 已知函数,的定义域均为,且,,若,且,则下列结论正确的是(    ) A.是奇函数 B.是的对称中心 C.2是的周期 D. 【例13.10.】 已知函数及其导函数的定义域均为,记.若函数与均为偶函数,则下列结论中正确的是(    ) A. B.函数的图象关于点对称 C. D. 【例13.11.】 已知函数为定义在上的函数的导函数,为奇函数,为偶函数,且,则下列说法正确的有(    ) A. B. C. D. 【例13.12.】 (多选)已知定义在上的函数,,其导函数分别为,,,,且,则(    ) A.的图象关于点中心对称 B. C. D. 考点14:函数奇偶性、对称性、单调性的综合应用 【例14.1.】 已知函数的定义域是,对任意的,,,都有,若函数的图象关于点成中心对称,且,则不等式的解集为(    ) A. B. C. D. 【例14.2.】 设函数,则满足的的取值范围是(    ) A. B. C. D. 【例14.3.】 已知函数为偶函数,且当时,若,则(    ) A. B. C. D. 【例14.4.】 已知定义在R上的函数的图象关于点对称,,且当时,.若,则实数m的取值范围为(    ) A. B. C. D. 考点15:函数性质的综合应用 【例15.1.】 已知定义在上的函数满足,当时,.若,则实数的取值范围是(    ) A., B., C., D., 【例15.2.】 已知定义在上的函数在区间 上 单调递增,且满足,,则(    ) A. B. C. D. 【例15.3.】 (多选)已知定义在上的函数满足为偶函数,为奇函数,当时,,则下列说法正确的是(    ) A. B.函数为周期函数 C.函数为上的偶函数 D. 【例15.4.】 (多选)已知是定义域为的偶函数,为奇函数,当时,,则(    ) A.当时, B.当时, C.在上单调递增,在上单调递减 D. 【例15.5.】 已知定义在上的增函数满足:对任意的都有且,函数满足,. 当时,,若在上取得最大值的值依次为,,…,,取得最小值的值依次为,,…,,若,则的取值范围为 【例15.6.】 定义在上的函数满足:对任意都有,且当时,恒成立.下列结论中可能成立的有 . ①为奇函数; ②对定义域内任意,都有; ③对,都有; ④. 考点16:利用函数性质比较函数值的大小关系 方法提炼 具体解题步骤为: ①根据已知函数解析式,将需要比较的数值转化为等价带有函数符号的形式; ②分别判断自变量中之间的大小关系,结合函数单调性,推断得到和的大小,对问题做出解答 【例16.1.】 定义域为的函数满足为偶函数,且当时,恒成立,若,,,则,,的大小关系为(    ) A. B. C. D. 【例16.2.】 已知函数,则,,的大小关系为(    ) A. B. C. D. 【例16.3.】 已知,其中是奇函数且在上为增函数,则(    ) A. B. C. D. 【例16.4.】 已知函数,若,,,则(    ) A. B. C. D. 【例16.5.】 已知函数定义域为,且函数与均为偶函数,当时,是减函数,设,,,则a,b,c的大小关系为(    ) A. B. C. D. 【强化训练】 1. 已知函数的图象经过点,则关于的不等式的解集为(    ) A. B. C. D. 2. 已知函数,则不等式的解集为 (   ) A. B. C. D. 3. 已知函数,若,则实数的取值范围是(    ) A. B. C. D. 4. 已知函数,若满足,则实数的取值范围是(    ) A. B. C. D. 5. 设函数则满足的x的取值范围是(    ) A. B. C. D. 6. 已知是定义在上的偶函数,且也是偶函数,若,则实数的取值范围是(    ) A. B. C. D. 7. 已知函数,则关于的不等式解集为(    ) A. B. C. D. 8. 已知是定义在上的奇函数,且满足.若,则(    ) A.-2 B.0 C.2 D.4 9. (多选)已知函数为上的奇函数,且在R上单调递增.若,则实数的取值可以是 (    ) A. B.0 C.1 D.2 10. 已知函数,若,则实数的取值范围为 . 11. 已知函数为定义在上的函数的导函数,为奇函数,为偶函数,且,则下列说法不正确的是(    ) A. B. C. D. 12. 已知函数的图象在x轴上方,对,都有,若的图象关于直线对称,且,则(    ) A.3 B.4 C.5 D.6 13. 已知函数的定义域为,且满足为偶函数,当时,,若,则(    ) A. B. C. D. 14. 已知函数的定义域为R,对,且为的导函数,则(    ) A.为偶函数 B. C. D. 15. (多选)已知函数,及导函数,的定义域均为.若是奇函数,且,,则(    ) A. B.是偶函数 C. D. 16. (多选)定义在上的函数同时满足①;②当时,,则( ) A. B.为偶函数 C.,使得 D. 17. (多选)设定义在上的函数与的导函数分别为和.若,,且为奇函数,则下列说法正确的是(    ) A.函数的图象关于直线对称 B. C. D. 18. 已知函数的定义域为,为奇函数,为偶函数,且对任意的,,都有,则(    ) A.是奇函数 B. C.的图象关于对称 D. 19. 已知定义在上的函数的图象关于点对称,且,当时,.若,则实数的取值范围为 . 20. 已知函数的定义域为,且为偶函数,为奇函数.若,则(    ) A.23 B.24 C.25 D.26 21. (多选)已知非零函数及其导函数的定义域均为,函数和均为奇函数,且,则(    ) A.函数为偶函数 B. C. D. 22. (多选)已知定义在上的函数满足,且是奇函数,则(    ) A.的图象关于点对称 B. C. D.若,则 23. 已知函数及其导函数的定义域均为,记,函数的图象关于点对称.若对任意,有,则下列说法正确的是(   ) A.不为周期函数 B.的图象不关于点对称 C. D. 24. (多选)定义在上的函数满足,则(    ) A.是周期函数 B. C.的图象关于直线对称 D. ( 1 ) 学科网(北京)股份有限公司 $$3.3 函数的性质:单调性、奇偶性、周期性与对称性 目录 3知识点一:函数的单调性 3考点1:函数的单调性(单调区间)的确定 6考点2:已知单调性求参数 11考点3:解函数不等式问题 型 12  “数”型 15  “”型 16  “数”型 17 19知识点二:函数的奇偶性 19考点4:判断函数的奇偶性 22考点5:函数奇偶性的应用 22 求解析式 23 求函数值 24 求参数 27考点6:函数的奇偶性与单调性综合 41考点7:“奇函数+常数”类型求解 46知识点三:周期性 47考点8:抽象函数的周期性 50考点9:类周期函数 54考点10:函数的奇偶性与周期性综合 63知识点四:对称性 64考点11:由对称性求函数的解析式 65考点12:函数的对称性与单调性综合 69考点13:函数的奇偶性、对称性、周期性的综合应用 83考点14:函数奇偶性、对称性、单调性的综合应用 86考点15:函数性质的综合应用 94考点16:利用函数性质比较函数值的大小关系 98【强化训练】 知识点一:函数的单调性 (1) 单调函数的定义 增函数 减函数 定义 一般地,设函数 的定义域为I,如果对于定义域I内某个区间D上的任意两个自变量 当 时,都有 ,那么就称函数 在区间D上单调递增 当 时,都有 ,那么就称函数 在区间D上单调递减 图象描述 自左向右看图象呈上升趋势 自左向右看图象呈下降趋势 (2)单调区间的定义:如果函数 在区间D上单调递增或单调递减,那么就说函数 在这一区间具有(严格的)单调性,区间D叫做 的单调区间. (3)单调性定义的等价形式 设 ,且 ① 在 上是增函数 ② 在 上是减函数 考点1:函数的单调性(单调区间)的确定 方法提炼 确定函数单调性的四种方法 (1)定义法 (2)图象法 如果 是以图象形式给出的,或者 的图象易作出,则可由图象的上升或下䧏确定单调性,由图像确定函数的单调区间需注意两点:一是单调区间必须是函数定义域的子集;二是图像不连续的单调区间要分开写,用“和”或“,”,不能用 . (3)性质法 ①在公共定义域内,增函数+增函数=增函数,减函数+减函数=减函数,增函数-减函数=增函数,减函数-增函数=减函数. ②函数 在公共定义域内与 的单调性相反. ③复合函数的单调性:函数 在函数 的定义域上,如果 与 的单调性相同,那么 单调递增;如果 与 的单调性相反,那么 单调递减.(简记:“同增异减”) 导数法:先求导,利用导数取值的正、负确定函数的单调区间. 已知 ,判断 的单调性,并用函数单调性的定义加以证明. 【答案】 在区间 上为严格增函数,证明见解析 【分析】根据题意,根据单调性的定义,结合作差法证明可得答案. 【详解】 在区间 上为严格增函数. 证明如下: 定义域为 设任意 ,则 , 由 ,得 , 即 , , , 所以 ,即 , 故 在区间 上为严格增函数. 若非零函数 对任意实数 均有 ,且当 时, ,求证: 为 上的减函数. 【解析】 证明:令 且 ,则 故 ,则 又 ,所以 即 为 上的减函数 函数 的单调递减区间是(    ) A. B. 和 C. D. 和 【答案】B 【分析】将绝对值函数转化成分段函数,由二次函数的性质即可求 【详解】 , 则由二次函数的性质知,当 时, 的单调递减区间为 ; 当 , 的单调递减区间为 , 故 的单调递减区间是 和 . 故选:B 函数 的单调递减区间是 _____. 【答案】[1,+∞) 【详解】 ,解得 或 , 即函数 的定义域为 令 ,可知 在 上单调递减,在 上单调递增. 故 函数在 上单调递减,在 上单调递增. 由于函数 在 上是减函数, 所以 的单调递减区间是 [1,+∞) 函数 的单调递减区间为 . 【答案】 【分析】利用导数求出 的单调区间,从而可求出函数的减区间 【详解】当 时, ,则其在 上递减, 当 时, ,则 , 当 时, ,所以 在 上递减, 综上, 的单调递减区间为 , 故答案为: 考点2:已知单调性求参数 方法提炼 已知单调性求参数的三种情况: 1、根据其单调性直接构建参数满足的方程(组)(不等式(组))求参; 2、分段函数求参,每段单调性都要符合题意,相邻两段自变量衔接点的函数值取到等号; 3、复合函数求参,注意要满足定义域要求,通过分离常数法或构造函数法转化成恒成立或有解问题。 设函数 在区间 上单调递减,则 的取值范围是(    ) A. B. C. D. 【答案】D 【分析】由复合函数的单调性分析得 在 上单调递减,根据 单调性即可得到答案. 【详解】设 ,易知函数 是增函数, 因为 在区间 上单调递减, 所以由复合函数单调性可知, 在 上单调递减. 因为函数 在 上单调递减, 所以 ,即 . 故选:D. 已知函数 且 在区间 上单调递减,则 的取值范围是(    ) A. B. C. D. 【答案】A 【分析】对数函数的单调性与底数有关,分 和 两种情况讨论,此外还要注意对数函数的定义域,即真数为正;复合函数单调性满足“同增异减”,根据对数函数单调性结合题干中“在区间 上单调递减”得到真数部分函数的单调性,从而求得 的取值范围. 【详解】设函数 ,则 EMBED Equation.DSMT4 . ①若 ,则 在定义域上单调递减. 又 在区间 上单调递减,所以 在区间 上单调递增,故 对任意的 恒成立. 又 ,所以对任意的 显然成立. 又因为 对任意 恒成立,所以 0,故 . ②若 ,则 在定义域上单调递增. 又 在区间 上单调递减,所以 在区间 上单调递减,故 对任意的 恒成立. 因为抛物线 EMBED Equation.DSMT4 的开口向上,所以 不可能对任意的 恒成立. 所以 的取值范围为 . 故选:A. 若函数 在 上单调递增,则实数 的取值范围为(    ) A. B. C. D. 【答案】A 【分析】根据条件得 即 在 上恒成立,构造函数 , ,由二次函数的性质求出 的最值即可解决问题. 【详解】因为函数 在 上单调递增, 所以 在 上恒成立,即 在 上恒成立, 令 , ,变形得 ,因为 ,所以 , 所以当 ,即 时, ,所以 . 故选:A. 函数 在 上单调递增,则实数a的取值范围是(    ) A. B. C. D. 【答案】C 【分析】根据对数函数与复合函数的单调性,可得内函数的单调性,利用其最值以及二次函数单调性,建立不等式,可得答案. 【详解】令 ,则 . 当 时, 在 上单调递增, 则由复合函数的单调性可知 在 上单调递增, 且 在 上恒成立, 所以 ,解得 或 (舍去). 所以 在 上单调递增, 则 ,解得 . 当 时, 在 上单调递减, 则由复合函数的单调性可知 在 上单调递减, 且 在 上恒成立, 所以 ,解得 或 (舍去). 所以 在 上单调递减, 则 ,解得 ,与 矛盾. 综上所述, . 故选:C. 已知函数 在 上单调递增,则 的取值范围是(    ) A. B. C. D. 【答案】B 【分析】分情况讨论,当 时直接代入可得函数递减;当 时,求导,构造函数, ,再由 得到抽象函数 ,求出 ,最后再讨论 时的情况,综合得出结果. 【详解】当 时,函数 在 上单调递减,不符合题意,所以 , 由题可知 恒成立,即 .令 , 则 ,所以 在 上单调递增,由 , 可得 ,即 ,所以 ,所以 , 当 时, ,不符合题意,故 的取值范围是 . 故选:B 已知函数 是 上的单调函数,则实数 的取值范围是(    ) A. B. C. D. 【答案】B 【分析】根据题意,结合分段函数的单调性的判定方法,结合对数函数的性质,列出关于 的不等式,即可求解. 【详解】根据题意,当 时, ,可得 在 上递增, 要使得函数 是 上的单调函数, 则满足 ,且 ,解可得 , 所以实数 的取值范围为 . 故选:B. 已知函数 在 上不单调,则 的取值范围为(    ) A. B. C. D. 【答案】C 【分析】根据给定条件,利用二次函数的单调性列出不等式求解即得. 【详解】函数 的图象对称轴为 ,依题意, ,得 , 所以 的取值范围为 . 故选:C 若函数 在区间 上不单调,则a的取值范围是(    ) A. B. C. D. 【答案】B 【分析】先分析 的单调性,再列不等式即可求解. 【详解】因为函数 在 上单调递减,在 上单调递增. 又函数 在区间 上不单调,所以 , 故选:B. 若函数 在 上单调递增,则 的取值范围是(    ) A. B. C. D. 【答案】D 【分析】先求出函数 的导函数,利用换元法将题目条件转化为 在 上恒成立;再构造函数 ,判断其函数的单调性,求出最大值即可解答. 【详解】因为函数 在 上单调递增, 所以 在 上恒成立,即 在 上恒成立. 令 , 则 , 所以 在 上恒成立. 又因为 在 上单调递增, 所以当 时 , 故 . 故选:D. 考点3:解函数不等式问题 方法提炼 利用函数单调性解答与函数有关的不等式问题, 主要体现在给出不等式求具体解集或已知不等式恒成立求参数范围. 运用函数单调性定义解不等式问题,解题步骤为: ①根据已知不等式构造含有函数值的不等关系式; ②结合函数单调性的定义,使 脱去函数符号,得到 ,或 ; ③ 运算求解,得到完整解答. 型 . 已知函数 ,则不等式 的解集为(    ) A. B. C. D. 【答案】A 【分析】解法一:判断函数 的单调性,再利用单调性解不等式即可. 解法二:特值排除法. 【详解】解法一:函数 的定义域为R,函数 分别是R上的增函数和减函数, 因此函数 是R上的增函数,由 ,得 ,解得 , 所以原不等式的解集是 . 故选:A 解法二:特值当 时, ,排除B,D,当 时, ,排除C, 对A:当 时, ,因为函数 是R上的增函数,所以 ,故A成立. 故选A. 已知函数 ,则不等式 的解集为(    ) A. B. C. D. 【答案】A 【分析】判断函数 的单调性,再利用单调性解不等式即可. 【详解】 ,易知 在 单调递减, 在 单调递减,且 在 处连续,故 在R上单调递减, 由 ,则 ,解得 , 故不等式 的解集为 . 故选:A 已知函数 若 ,则实数 的取值范围是(    ) A. B. C. D. 【答案】D 【分析】画出函数图象,根据单调性得到不等式解出即可. 【详解】画出 的图象如图所示,由图可知 在 上单调递增, 又 EMBED Equation.DSMT4 ,所以 ,解得 . 故选:D.    已知函数 , ,其中 是函数 的导函数,若不等式 对任意的 恒成立,则实数 的取值范围是(    ) A. B. C. D. 【答案】C 【分析】求导判断 的单调性,将 转化为 ,分离参数 ,构造新函数求新函数的单调性以及最值,从而求出实数 的取值范围. 【详解】由题意知 ,所以 , 又 ,所以 在 上单调递增. 因为 ,所以 ,故 , 所以 对任意的 恒成立. 令 ,则 ,令 ,得 ,令 ,得 , 所以函数 在 上单调递减,在 上单调递增,所以 , 所以 ,即实数 的取值范围是 . 故选:C. 已知对 , , ,当 时,都有 ,则实数 的取值范围是 . 【答案】 【分析】构造函数 ,可知 在 上单调递增,即 恒成立,可知 ,构造函数,求导,判断函数的单调性与最值,可得参数范围. 【详解】由已知 ,且 , 则 , 即 , 设 ,可知可知 在 上单调递增, 即 恒成立, 即 , 设 ,则 , 令 ,解得 , 则当 时, , 单调递增;当 时, , 单调递减, 则 , 所以 , 故答案为: . “ 数”型 已知函数 的定义域为 ,且 若 ,则 的取值范围为(    ) A. B. C. D. 【答案】D 【分析】当 时,判断函数单调性,由单调性可知 ;当 时,根据单调性的性质和复合函数单调性可知 单调递增,可得 ,然后将原不等式转化为 即可得解. 【详解】当 时, , 由复合函数的单调性可知 在 上单调递减, 所以 ; 当 时, , 因为 在 上单调递增, 为增函数, 所以 在 上单调递增, 又 在 上为增函数,所以 在 单调递增, 所以 . 综上, 在 上恒成立,当且仅当 时取等号. 所以不等式 , 解得 且 且 ,即原不等式的解集为 . 故选:D 已知定义在R上的函数 满足 ,当 时, .若 , ,则t的取值范围是(    ) A. B. C. D. 【答案】D 【分析】根据题意可得当 时, 的单调性和最值,进而结合 以及恒成立问题分析求解. 【详解】由题意可知:当 时, , 可知 在 上单调递减,在 上单调递增, 且 的最小值为 ; 当 时, , ; 当 时, , ; 当 时, , ; 当 时, , . 令 ,解得 或 , 因为 , ,所以 , 故选:D. “ ”型 设函数 是定义在 上的奇函数,且对于任意的x, ,都有 .若函数 ,则不等式 的解集是(    ) A. B. C. D. 【答案】D 【分析】由 的奇偶性可判断 也为奇函数,然后结合 ,及单调性的定义可判断 单调递增,结合单调性及奇函数的定义可求. 【详解】 , , 由于 是定义在 上的奇函数,即 , ,故 为奇函数, 对于任意的 , ,有 , , 当 时,有 , 即 , , 单调递增, , , , 整理可得, , 解可得, 或 , 故选:D “ 数”型 已知函数 则不等式 的解集为 . 【答案】 【分析】由函数解析式可得 在 上单调递增,令 ,不等式为变为 ,利用单调性可得不等式的解集. 【详解】函数 在 上单调递增, 又 在 上单调递增,又 , 所以 在 上单调递增. 设 ,可得 在 上单调递增. 又 ,所以原不等式可化为 , 所以原不等式的解集为 . 故答案为: . 已知函数 ,则不等式 的解集为 . 【答案】 【分析】要先证明函数的中心对称性,即 ,这样原不等式就可以化为 ,再用求导来证明单调递增,从而就可以解出结果. 【详解】由已知得: , 所以 ,即 则不等式 等价于 , 再由 , 可得 在 上单调递增,所以 ,解得 , 故答案为: . 知识点二:函数的奇偶性 奇偶性 定义 图象特点 偶函数 一般地,设函数 的定义域为I,如果 ,都有 ,且 ,那么函数 就叫作偶函数 关于 轴对称 奇函数 一般地,设函数 的定义域为I,如果 ,都有 ,且 ,那么函数 就叫作奇函数 关于原点对称 函数 具有奇偶性的一个必不可少的条件是定义域关于原点对称; 若奇函数 在 处有定义,则必有 ; 偶函数 必满足 ; 既是奇函数又是偶函数 ,x∈D,其中定义域D是关于原点对称的非空数集; 若函数 的定义域关于原点对称,则 为偶函数, 为奇函数, . 常见的奇函数与偶函数 为偶函数; 为奇函数; 考点4:判断函数的奇偶性 方法提炼 确定函数单调性的三种方法 (1)定义法 (2)图像法 (3)性质法 在 的公共定义域内,有下列结论: 都为奇函数 为奇函数, 为偶函数 为偶函数, 为奇函数 都为偶函数 奇函数 _____ _____ 偶函数 奇函数 _____ _____ 偶函数 偶函数 奇函数 奇函数 偶函数 奇函数 偶函数 偶函数 偶函数 【注】复合函数 的奇偶性原则:“内偶则偶,两奇为奇”. 判断 的奇偶性. 【详解】函数 的定义域为 因为 则 所以函数 是奇函数. 若函数 是奇函数,函数 是偶函数,则下列说法中正确的是 ( ) A.函数 是奇函数 B.函数 是奇函数 C.函数 是奇函数 D.函数 是奇函数 【答案】B 【分析】四个选项中的函数均是由 组合成的函数,需运用性质法求解. 【详解】因为函数 是奇函数,函数 是偶函数 所以 , 则 所以函数 是奇函数,故选B. 判断分段函数 的奇偶性. 【详解】由题意可知函数的定义域为 ,关于原点对称 在直角坐标系中作出函数的图像,如下图所示 观察此图像可知,函数图像关于 轴对称,所以分段函数 是偶函数. 考点5:函数奇偶性的应用 求解析式 方法提炼 求具有奇偶性的分段函数在对称区间上的解析式,可将待求区间上的自变量转化到已知解析式的区间上,再利用奇偶性的定义求出. 已知函数 是奇函数,则 时, 的解析式为(    ) A. B. C. D. 【答案】C 【分析】设 ,利用 时, 和 可求得 的解析式. 【详解】设 ,则 , 所以 , 又函数 是奇函数,所以 ,即 EMBED Equation.DSMT4 EMBED Equation.DSMT4 , . 即 . 故选:C 已知函数 是定义在 上的奇函数,当 时, ,则当 时, . 【答案】 【分析】由奇函数的性质即可求解,注意当 时要单调独验证. 【详解】解:当 ,又因为 为 上的奇函数, 所以 ,解得 , 又 ,所以当 . 故答案为: . 已知 , 分别为定义在 上的奇函数和偶函数, ,则 . 【答案】27 【分析】根据函数奇偶性的定义,利用方程组法求出函数 的解析式,即可得解. 【详解】因为 , 分别为定义在 上的奇函数和偶函数, 而 ,① 所以 ,即 ,② 由① ②得 ,所以 . 故答案为: . 求函数值 函数 的图象过原点,且 ,若 ,则 . 【答案】 【分析】由对数运算性质以及奇函数的性质运算即可得解. 【详解】由题意 ,所以 ,所以 的定义域为 , 且 ,且 , 所以 , 因为 ,所以 . 故答案为: . 已知函数 为定义在 上的奇函数,则 . 【答案】4051 【分析】由已知可得函数 关于中心对称,然后利用中心对称的性质求解即可. 【详解】因为函数 为定义在R上的奇函数,则 , 且函数 关于中心对称,所以 , . 故答案为:4051 已知定义在 上的奇函数 满足 ,则 (    ) A.0 B.105 C.210 D.225 【答案】C 【分析】根据题意,由奇函数的性质以及 ,分析可得 ,求出 , ,即可求解. 【详解】因为 是奇函数,所以 .由 ,可得 ,则 . 因为 是奇函数,所以 ,则 , , , ,又 ,则 , , , , 所以 . 故选:C 求参数 方法提炼 方法①:根据 或 得到关于待求参数的恒等式,由系数的对等性得参数的值或方程(组),进而求出参数的值. 方法②:对 或 中的 取具体值而得到方程(组),进而求出参数的值.在解答题中用此方法时,需将所求得的值代入函数,验证函数确实为奇函数或偶函数. 已知 为偶函数,若 ,则 . 【答案】 或 【分析】由导数判断出 的单调性,当 ,求解方程 ,结合偶函数的性质,即可求得 的值. 【详解】因为 为偶函数,所以 , 当 时, , 所以 在 单调递增,在 单调递减, 若 , ,解得 , 由 为偶函数得,当 时, , 故 的值为 或 , 故答案为: 或 . 已知函数 为奇函数,则 (    ) A. B.0 C.1 D. 【答案】C 【分析】由奇函数的定义可得 ,结合对数的运算性质计算即可求解. 【详解】因为 为R上的奇函数,所以 , 即 , 整理得 ,解得 . 故选:C 若 是奇函数,则 . 【答案】 【分析】根据奇函数的定义域关于原点对称,得到 ,即可求出 的值,求出函数的定义域,再由奇函数的性质 ,求出 的值,即可得到结果. 【详解】因为 是奇函数, 定义域关于原点对称, 由 ,可得 , 所以 且 , 所以 ,解得 , 所以函数的定义域为 , 则 ,即 ,解得 , 此时 , 符合题意, 所以 . 故答案为: . 已知 ,函数 是奇函数,则 . 【答案】0 【分析】根据奇函数得 和 ,代入求得 , ,再代入解析式检验即可. 【详解】因为函数定义域为 且 是奇函数,所以 ,所以 , 所以 ,由 知 , 即 ,又因为 ,所以 , 把 代入 ,满足题意, 所以 . 故答案为: 若函数 为奇函数,则 . 【答案】 【分析】利用函数是奇函数得到 ,然后利用方程求解 ,即可得解. 【详解】因为函数 为奇函数, 所以 , 当 时,则 , 则 , 即 , 所以 ,解得 , 所以 . 故答案为: . 考点6:函数的奇偶性与单调性综合 方法提炼 (1)奇函数在关于原点对称的区间上具有相同的单调性;偶函数在关于原点对称的区间上具有相反的单调性.(简记:“奇同偶异”); (2)奇函数利用 ,偶函数利用 ,结合单调性解与抽象函数有关的不等式或方程. 或对偶函数型不等式 ,结合函数图象,得出 的大小关系. (多选)定义在R上的函数 ( 且 , ),若存在实数m使得不等式 恒成立,则下列叙述正确的是(    ) A.若 , ,则实数m的取值范围为 B.若 , ,则实数m的取值范围为 C.若 , ,则实数m的取值范围为 D.若 , ,则实数m的取值范围为 【答案】BD 【分析】先判断函数 为奇函数,再分 和 讨论 的单调性,分 和 讨论函数 的单调性,根据复合函数的单调性判断得出 的单调性,利用单调性将 进行等价转化成含参数 的不等式,求解即得. 【详解】对于函数 ,因 EMBED Equation.DSMT4 ,则函数 是奇函数. 不妨设 ,则 , 对于A项,当 时, 在定义域内为增函数, 因 ,则 在R上也是增函数,故 在R上也是增函数. 由 ,则 ,即 (*), ①当 时,此时恒成立;② 当 时,由(*)可得 ,解得 ,综上可知, ,故A项错误; 对于B项,当 时, 在定义域内为减函数,因 ,则 在R上也是减函数,故 在R上是增函数, 由A项分析可得, 恒成立可得, ,故B项正确; 对于C项,当 时, 在定义域内为增函数,因 ,则 在R上是减函数,故 在R上是减函数, 由 ,则 ,即 (*), ①当 时,无解;② 当 时,由(*)可得 ,解得 或 ,综上可知, ,故C项错误; 对于D项,当 时, 在定义域内为减函数,因 ,则 在R上也是增函数,故 在R上是减函数, 由C项分析可得, 恒成立可得, ,故D项正确. 故选:BD. 已知函数 ,若 成立,则实数a的取值范围为(    ) A. B. C. D. 【答案】B 【分析】判断函数的奇偶性和单调性,根据函数的性质,把函数不等式转化为代数不等式,再求解即可. 【详解】 ,所以 ,即 为偶函数, 对函数 , ,则 EMBED Equation.DSMT4 , 因为 ,所以 , ,所以 ,故 在 上恒成立. 所以函数 在 上单调递增,所以 在 上单调递增. 所以 EMBED Equation.DSMT4 EMBED Equation.DSMT4 , 所以 EMBED Equation.DSMT4 EMBED Equation.DSMT4 ,解得 或 . 故选:B 设函数 ,则不等式 的解集为(    ) A. B. C. D. 【答案】C 【分析】首先判断函数的奇偶性与单调性,再根据奇偶性与单调性将函数不等式转化为自变量的不等式,解得即可. 【详解】函数 的定义域为 , 且 ,所以 为偶函数, 当 时 ,因为 与 在 上单调递增, 所以 在 上单调递增, 则 在 上单调递减,不等式 , 即 ,等价于 ,解得 或 , 所以不等式的解集为 . 故选:C 设函数 的定义域为 ,导数为 ,若当 时, ,且对于任意的实数 ,则不等式 的解集为(    ) A. B. C. D. 【答案】B 【分析】设 ,根据题意,可证 为 上的偶函数,且 在 上单调递增,在 上单调递减,又由 转化为 ,即 ,即可得解. 【详解】因为 , 设 , 则 , 即 为 上的偶函数, 又当 时, , 则 ,所以 在 上单调递增,在 上单调递减, 因为 , 所以 , 即 ,所以 ,即 , 解得 . 故选:B 已知函数 是定义在 上的奇函数,且对任意的 ,都有 ,且 ,则不等式 的解集为(    ) A. B. C. D. 【答案】D 【分析】由对任意的 ,都有 ,得 在 上单调递减,由函数 是定义在 上的奇函数得 , , 在 上单调递减,画出 的简图,即可求解. 【详解】对任意的 ,都有 , 所以 在 上单调递减, 因为函数 是定义在 上的奇函数, , , 所以 在 上单调递减,则可画出 的简图,如图所示,    所以 , 则 或 或 , 即 或 或 , 解得 , 故选:D. 已知定义在 上的函数 ,满足不等式 ,则 的取值范围是(    ) A. B. C. D. 【答案】A 【分析】根据给定条件,换元构造函数,分析函数的奇偶性、单调性,再解不等式即得. 【详解】令 ,则 ,原函数化为 , 令 ,显然 , 即函数 是奇函数,又函数 都是 上的增函数, 因此函数 是 上的增函数,不等式 , 则 , 于是 ,解得 , 所以 的取值范围是 . 故选:A 已知函数 ,则不等式 的解集为(    ) A. B. C. D. 【答案】A 【分析】由题意可得 ,可将 转化为 ,结合导数可得 在 上单调递增,即可得 . 【详解】由题可得 , 所以 , 即有 ,即 , 故不等式 等价于 , 又 , 当 时, ,故 , 当 时, , ,故 , 即 恒成立,故 在 上单调递增, 故由 可得 ,即 . 故选:A. 已知 是定义在 上的奇函数, 也是定义在 上的奇函数,则关于 的不等式 的解集为(    ) A. B. C. D. 【答案】A 【分析】根据 为奇函数及 为偶函数可求 ,利用导数可判断 为 上的减函数,从而可求不等式的解. 【详解】因为 ,故 , 故 , 因为 是定义在 上的奇函数,故 , 故 ,故 ,故 , 此时 ,故 为 上的减函数, 而 等价于 , 即 即 ,故 或 故选:A . 已知函数 ,若满足 ,则实数 的取值范围为(    ) A. B. C. D. 【答案】B 【分析】判断函数 的奇偶性和单调性,结合函数性质将已知的不等式转化为 ,再利用奇偶性和单调性求解即可. 【详解】 的定义域为 , , 为偶函数, , , 当 时, , , , , 在 上单调递增, , 即 , 即 ,也就是 , 在 单 调递增且为偶函数, , ,即 ,解得 . 实数 的取值范围为 . 故选:B. 设定义在 上的奇函数 ,其中 为自然对数的底数,则不等式 的解集是(    ) A. B. C. D. 【答案】A 【分析】利用复合函数的单调性用导数先证明 单调递增,再由 ,且 单调递增,得到 是 上单调递增的奇函数,再利用抽象函数解不等式即可. 【详解】函数 是定义域为 的奇函数,设 , 则 单调递增, 所以当 时, ,且 单调递增, 当 时, ,且 单调递增, 因此 是 上的增函数, 结合 是 上的奇函数,可得 是 上单调递增的奇函数. 由 , 可得 , 因此 , 解得 , 故选:A. 已知 是定义域为 的函数,且 是奇函数, 是偶函数,满足 ,若对任意的 ,都有 成立,则实数 的取值范围是 . 【答案】 【分析】根据题意,得到 ,联立方程组,求得 ,结合题意转化为 成立,构造 ,得到 在 单调递增,利用二次函数的性质,分类讨论,即可求解. 【详解】因为 是奇函数, 是偶函数,满足 , 可得 , 联立方程组 ,解得 , 又因为对任意的 ,都有 成立, 所以 ,所以 成立, 构造 , 所以由上述过程可得 在 单调递增, (i)若 ,则对称轴 ,解得 ; (ii) 若 , 在 单调递增,满足题意; (iii) 若 ,则对称轴 恒成立; 综上可得, ,即实数 的取值范围为 . 故答案为: . 已知函数 的定义域 ,对任意 ,恒有 ,且当 时, 恒成立, ,则不等式 的解集为 . 【答案】 【分析】根据条件,构造 ,利用 的奇偶性和单调性,将问题转化成求解 ,即可求出结果. 【详解】由 ,得 , 设 ,则 ,取 ,得 , 取 ,得 ;取 ,得 , 所以 是偶函数,所以 , 因为当 时, ,两边同时乘以 , 得 ,两边同时除以 ,得 , 即 ,即 ,所以 在 上单调递减. 由 ,得 ,由 ,得 , 所以 可化为 , 即 ,所以 ,解得 或 , 所以不等式 的解集为 , 故答案为: . 已知函数 是偶函数,不等式 恒成立,则b的最大值为 . 【答案】1 【分析】根据函数 的奇偶性求出 的值,得出 的单调性,再由不等式 解出 ,再令新函数,根据单调性求出 的取值范围,即可求得最大值. 【详解】因为函数 是偶函数, 所以 , 所以 ,即 , 化简得 , 解得 或 , 又因为 且 ,所以 , 所以 . 经检验, 对任意 恒成立,所以 . 又因为 ,且 为偶函数, 所以 时, 单调递增, 时, 单调递减, 所以 在 单调递减,在 单调递增. 因为 恒成立, 所以 恒成立. 令函数 , , 所以 时, ,函数 单调递减; 时, ,函数 单调递增, 所以 , 所以 恒成立, 所以 恒成立, 即 恒成立. 令函数 ,所以 所以 时, ,函数 单调递增; 时, ,函数 单调递减, 所以 在 单调递增,在 单调递减, 所以 , 所以 恒成立. 又因为 ,且 , 所以存在 ,使得 , 所以 的解集为 , 所以b的最大值为1. 故答案为:1 已知函数 ,关于 的不等式 的解集为 ,则 (    ) A. B. C.0 D.1 【答案】B 【分析】根据函数奇偶性和单调性可得:不等式 等价于 ,分 和 两种情况,结合函数单调性可得 ,进而可得结果. 【详解】因为 ,则 ,可知 的定义域为 , 且 , 所以 为偶函数; 当 ,则 ,即 , 可得 ,可知 在 内单调递增, 又因为 ,结合偶函数性质可知: , 此时 ,可得 , 若 ,则 ,即 , 构建 ,则 , 当 时, ;当 时, ; 可知 在 内单调递减,在 内单调递增, 则 ,即 符合题意; 若 ,则 ,即 , 构建 , 因为 在 内单调递增,则 在 内单调递增, 且 , 可知 在 内存在唯一零点 , 由 解得 ; 综上所述:不等式 的解集为 , 此时 ,可得 , 所以 . 故选:B. 设定义域为 的偶函数 的导函数为 ,若 也为偶函数,且 ,则实数 的取值范围是(    ) A. B. C. D. 【答案】A 【分析】先令 ,判断 的单调性及奇偶性,由已知结合函数的单调性及奇偶性即可求解不等式. 【详解】因为 为偶函数, 所以 ,所以 , 令 , 因为 为偶函数, 则 ,即 , 即 , 所以 , 当 时, ,即 在 上单调递减,则 在 上单调递增, 由 ,即 , 所以 ,即 ,解得 或 , 即实数 的取值范围是 . 故选:A. 考点7:“奇函数+常数”类型求解 方法提炼 已知 ,其中 为奇函数, 为常数,则 ① ②则 已知函数 在 上的最大值和最小值分别为 , ,则 (   ) A. B.0 C.2 D.4 【答案】A 【分析】构造函数 ,证明 为奇函数,从而得到 ,即可求出 的值. 【详解】令 ,定义域为 , 因为 在 上的最大值和最小值分别为 , , 所以 在 上的最大值和最小值分别为 , , 因为 , 所以 为奇函数, 的图象关于原点对称, 所以 的最大值和最小值互为相反数,即 , 所以 , 故选:A. 已知函数 ,若 ,则 (    ) A. B. C. D.3 【答案】A 【分析】构造新函数,利用奇函数的性质即可求得 的值. 【详解】 定义域为 ,令 , 则 , ∴ 是 上的奇函数, ∴ , 即 , 故选:A. 已知函数 ,其中 是自然对数的底数.若 ,则实数 的取值范围是(    ) A. B. C. D. 【答案】C 【分析】求导后结合基本不等式可得 在 上单调递增,令g ,从而可得 在 上单调递增,且 为奇函数,从而可化为 ,求解即可. 【详解】 , 在 上单调递增. 令 , EMBED Equation.DSMT4 在 上单调递增, 因为 ,所以 为奇函数, 则 化为 所以 ,解得 , . 故选:C 已知函数 ,对于任意的 ,不等式 恒成立,则实数 的取值范围为(    ) A. B. C. D. 【答案】C 【分析】由题意可得 , 在 上单调递减,所以不等式 恒成立,等价于 在 恒成立,即 恒成立,设 , ,利用导数求出函数 在 的最值即可得答案. 【详解】解:因为 , ,易知 在 上单调递减, 所以 , 所以 ,所以 , 又因为对于任意的 ,不等式 恒成立, 即对于任意的 ,不等式 恒成立, 所以 在 上恒成立, 即 在 上恒成立. 由 ,知 , , 所以当 ,上式等价于 恒成立. 设 , , ,开口向上,对称轴为 , 当 时, ,所以 在 内单调递减,而 , 所以 ,所以 ,即 . 故选:C. 已知函数 ,若 ,则 的取值范围为 . 【答案】 【分析】构造奇函数,结合其单调性解不等式即可. 【详解】由条件知 ,令 , 则 , 易知 ,即 为奇函数, 又 , 易知 在 时单调递减, 由复合函数的单调性及奇函数的性质得 在R上单调递减, 对于 , 所以 . 故答案为: . 已知函数 ,且 ,则(    ) A. B. C. D. 【答案】A 【分析】先判断函数单调性和奇偶性,然后结合单调性及奇偶性求解不等式. 【详解】由已知 , 因为 ,令 ,则定义域为R, 则 ,故 为奇函数, 又 在 上单调递增, 则 在 上单调递增,又其为奇函数, 故 在 上单调递增, 所以 ,即 , 所以 ,即 . 故选:A. 已知函数 ,则满足 的 的取值范围是(    ) A. B. C. D. 【答案】B 【分析】利用三角函数的奇偶性、单调性求解即可. 【详解】由题, . 设 , 则 , , 所以 为奇函数,且是增函数. 而 , 因为 ,所以 , 即 ,即 , 所以 ,解得 . 故选:B. 已知函数 ,则不等式 的解集为 . 【答案】 【分析】设函数 ,得到关于函数 的不等式,判断函数 的性质,利用函数性质得到简单的一元一次不等式,解不等式,得结果. 【详解】设函数 ,则 , , , 所以 , 化简得 . 因为 的定义域为 ,关于原点对称, 且 , , 所以 为奇函数, 当 时,函数 单调递增,又函数 在其定义域上单调递增,所以 单调递增,又函数 单调递增,故函数 单调递增,又 为奇函数, 所以 在 上单调递增, 故 ,得 , 解得: ,即原不等式的解集为 . 故答案为: . 知识点三:周期性 (1)周期函数:如果函数 是周期函数,那么能找到一个非零常数T,使得 对定义域内的任意 值都成立,T称为这个函数的周期. (2)最小正周期:如果在周期函数 的所有周期中存在一个最小的正数,那么这个最小正数就叫做 的最小正周期.(若不特别说明,T一般都是最小正周期) (3)如果函数的周期为T,则函数 的周期为 ; 若 为周期函数,则复合函数 也是周期函数; (4)常用结论 对 定义域内任一自变量的值x: 若 ,则 . 证明: 若 ,则 . 证明: 若 ,则 . 证明: EMBED DSEquations \* MERGEFORMAT 若 ,则 . 证明: 若 ,则 . 证明: 有时可由两个函数型不等式联立推出周期.如:由 得 ,∴ 考点8:抽象函数的周期性 已知定义在 上的函数 满足 ,当 时, ,则 (    ) A.1 B.2 C. D.-2 【答案】B 【分析】先求出 的周期,再结合函数 的解析式,即可求解. 【详解】由 ,可得 , 所以 是以周期为4的周期函数,所以 , 因为当 时, ,所以 ,即 , 故选:B 已知定义在 上的函数 满足 ,且 ,则 (    ) A. B. C.4 D.2 【答案】B 【分析】借助赋值法可得 ,结合题意计算可得函数的周期,即可得解. 【详解】因为 ,取得 ,即, 又 ,取得 . 由 得 , 所以函数 的一个周期为 ,故 . 故选:B. 设函数 的定义域为 ,且 , 则 (    ) A. B.0 C.4 D. 【答案】B 【分析】令 结合 得 ,令 得 ,令 , ,得,令 ,分别令 可以得到 ,令 , 得 的周期为 ,所以 . 【详解】因为 ,令 ,有 ,则 或 . 若 ,则令 ,有 ,得,与已知 矛盾,所以 . 令 ,有 ,则 ,得 . 令 , ,有 ,得. 令 , ,有 ,得 EMBED Equation.DSMT4 . 令 , ,有 ,得 . 令 , ,有 EMBED Equation.DSMT4 ,得 . 令 , ,有 ,得 . 令 ,有 ,得 , 令 ,有 EMBED Equation.DSMT4 ,即 , 所以 ,故 EMBED Equation.DSMT4 ,所以 的周期为 , 所以 . 故选:B. 已知函数 与 是定义在上的函数,它们的导函数分别为和 ,且满足 ,且 ,则 (    ) A.1012 B.2024 C. D. 【答案】D 【分析】根据 得到 ,故 ,求导得到 , 两边求导得到 ,从而得到 ,故 ,故 是 的一个周期,其中 ,根据周期性求出答案. 【详解】由于 ,则 , 两式相加得 , 故 , 所以 , 故 ,即 , 其中 两边求导得, , 故 , 故 , 将 替换为 得 , 又 , 故 , 将 替换为 得 , 则 , 故 是 的一个周期, 其中 , 故 , 故 . 故选:D 考点9:类周期函数 为非零常数) 迭代: . 为非零常数) 迭代: . 若 为非零常数) 迭代: 形如 迭代: 或 类周期函数图像作法 我们往往知道其在 (或 )上的解析式,先作出函数在 上的图像,并将此图像通过伸缩/平移变换得到 , 各个区间上的图像. 例: 定义在上函数满足,且当时,,则使得在上恒成立的的最小值是______________. 【答案】 【分析】 由题设递推关系及已知区间解析式,分析可得分段函数:在上有,应用数形结合的方法求参数m的最小值. 【详解】 由题设知, 当时,,故, 同理:在上,, ∴当时,.函数的图象,如下图示. 在上,,得或. 由图象知:当时,.故答案为:. 设函数的定义域为,满足,且当时,.若对任意,都有,则m的取值范围是(       ) A. B. C. D. 【答案】B 【分析】作出图示,求出当时,函数的解析式,求出成立的x的值,运用数形结合的思想可得选项. 【详解】解:时,,,,即右移1个单位,图像变为原来的2倍. 如图所示:当时,,令,解得, 所以要使对任意,都有,则,, 故选:B. 定义在 上的函数 满足 . (i) ___________. (ii)若方程 有且只有两个解,则实数k的取值范围是___________. 【答案】 【分析】 (i)根据解析式,利用递推法即可得出; (ii)利用图象的平移变换得到函数的图象,利用数形结合方法求得. 【详解】 (i) ; (ii)时,所以的图象由在[0,1)之间的抛物线的一部分逐次向右平移1个单位,向下平移2个单位得到,如图所示.已知; 由图可知若方程有且只有两个解,则实数k的取值范围是, 故答案为:; 已知且方程恰有两解.则实数的取值范围是______. 【答案】 【详解】 构造函数g(x)=f(x)-a= 作出函数g(x)的图象, 若f(x)=x有且仅有两个实数解可转化为g(x)与y=x-a的图象有两个交点, 结合图象可知,当-a≥2时函数有1个交点;当-a<2时函数有2个交点,即a>-2时,函数 有两个交点. 故答案为 考点10:函数的奇偶性与周期性综合 方法提炼 ①已知 为偶函数, 为奇函数,则 的周期为: ②已知 为奇函数, 为偶函数,则 的周期为: (多选)已知定义在R上的函数 满足 ,且 不是常函数,则下列说法中正确的有(    ) A.若2为 的周期,则 为奇函数 B.若 为奇函数,则2为 的周期 C.若4为 的周期,则 为偶函数 D.若 为偶函数,则4为 的周期 【答案】ABD 【分析】对于A:由已知可得 ,结合周期可得 可判断A;由奇函数可得 ,可判断B;结合已知可得结论 EMBED Equation.DSMT4 ,可判断C;由已知可得 ,可判断D. 【详解】对于A:若2是 的周期,则 , 由 ,可得 , 所以 ,所以 为奇函数;故A正确; 对于B:若 为奇函数,则 , 由 ,可得 ,所以2是 的周期,故B正确; 若4是 的周期,设 ,则 , 该函数的最小周期为 ,故 为该函数的周期,当该函数为奇函数,故C不正确; 对于D:若 为偶函数,则 , 由 ,可得 ,所以 , 所以 ,所以4是 的周期,故D正确. 故选:ABD. 已知函数 的定义域为 ,若函数 为奇函数,为偶函数,且 ,则 (    ) A. B.0 C.1 D.2 【答案】B 【分析】根据函数奇偶性推出 的周期为4,最后再计算出一个周期内的各值即可. 【详解】因为函数 为奇函数,所以有 , 又因为 为偶函数,所以 , 于是有 , 所以函数 的周期为4,因为 , 所以 , 所以 , 于是 , 故选:B. 已知 是定义域为 的偶函数, , ,若 是偶函数,则 . 【答案】 【分析】根据题意,求得 的周期为 ,再由 是偶函数,得到 ,进而求得 的值. 【详解】因为 是偶函数,又因为 ,其中 为奇函数, 所以 必为奇函数,既有 , 又因为 ,所以 , , 所以函数 的周期为 , 由函数 是偶函数,可得 ,即 , 所以 . 故答案为: . 已知 是定义域为 的奇函数且满足 ,则 ( ) A. B.0 C.1 D. 【答案】B 【分析】根据题意,推得 ,得到 是周期为2的周期函数,结合 ,即可求解. 【详解】由 是定义域为 的奇函数,则 ,且 , 又由 满足 ,即 , 则有 ,可得 ,即函数 是周期为2的周期函数, 故 . 故选:B. 定义在R上的奇函数 ,满足 , 时, ,则 (  ) A. B. C. D. 【答案】C 【分析】由已知结合奇函数性质可求m,然后结合奇偶性及周期性即可求解. 【详解】因为定义在R上的奇函数 ,满足 , 所以 , 故 的周期为 ,当 时, , 则 ,所以 , 所以 . 故选:C. 已知 为定义在 上的奇函数,设 为 的导函数,若 ,则 (    ) A.1 B. C.2 D.2023 【答案】C 【分析】根据 进行 奇偶性和周期性的推导,得到 是周期为4的偶函数,从而算出 的值. 【详解】因为 ,所以两边求导,得 , 即 ① 因为 为定义在 上的奇函数,则 , 所以两边求导,得 ,所以 是定义在 上的偶函数, 所以 ,结合①式可得, , 所以 ,两式相减得, , 所以 是周期为4的偶函数, 所以 . 由①式,令 ,得 ,所以 . 故选:C. 已知函数 的定义域为 ,若 ,且 ,则 . 【答案】 【分析】通过赋值法解出 ,由 解出;进而求出 ,再证明函数为偶函数,进而证出 ,结合偶函数得出函数周期,求出 最后求解即可. 【详解】令 ,得 , 再令 ,得 , 所以 ,因为 ,所以 , 令 ,得 , 所以 ,即 , 若 ,则代入 中, , 由 ,所以 ,即 ,且 , 令 ,得 , 由 ,,所以 , 所以 为偶函数,所以 , , 令 ,得 , 所以 ,即 , 因为 ,所以 , 所以 为周期函数,周期为4, 所以 , , 所以 EMBED Equation.DSMT4 故答案为: . (多选)已知可导函数 及其导函数 的定义域均为 ,若 是奇函数, ,且对任意 ,恒有 ,则一定有(    ) A. B. C. D. 【答案】ABD 【分析】先根据题意,利用赋值法,结合函数奇偶函数的定义得出: 是上的奇函数,周期为 ,是上的偶函数,周期为 ;再逐项分析即可解答. 【详解】因为 是上的奇函数, 所以 , 则 ,即是上的偶函数. 令 ,由 得: ,① 令 取 ,得 , 结合 是上的奇函数,是上的偶函数,得 ,② 结合 ,由① ②可得: ,即 . 所以 , 又因为 是上的奇函数, 所以 , 则 , 所以函数 ,是周期为 的函数. 对于选项A:因为 , , 所以令 ,得 , 所以 ,故选项A正确; 对于选项B:因为 是上的奇函数,周期为 , 所以 ,故选项B正确; 对于选项C:因为 , 所以 ,故选项C错误; 对于选项D:因为是上的偶函数,周期为 , 所以 . 令 , ,由 得: ,解得: , 所以 ,故选项D正确. 故选:ABD. 已知函数 的定义域均为 , 是奇函数,且 ,则(        ) A. 为奇函数 B. 为奇函数 C. D. 【答案】D 【分析】A选项,根据已知条件推出 是周期为4的周期函数,故 也是周期为4的周期函数,,故A错误;C选项,推出,,,从而求出 ;B选项,由得 ,故B错误;D选项,计算出, ,故 ,结合函数的周期得到答案. 【详解】A选项,因为 ,所以 , 又 ,则有 , 因为 是奇函数,所以 , 可得 ,即有与 , 即 , 所以 是周期为4的周期函数,故 也是周期为4的周期函数. 因为 且. 所以, 所以 为偶函数. 故A错误, C选项,由 是奇函数,则, 因为,所以, 又 , 是周期为4的周期函数, 故 , 所以 ,所以C错误; B选项,由得 ,故 不是奇函数,所以B错误; D选项,因为 ,所以 , . 所以 , 所以 ,所以D选项正确 故选:D (多选)已知定义域为R的函数 满足 , ,且 为奇函数,则(    ) A. B.函数 的一个周期为4 C. D. 【答案】BC 【分析】根据奇函数的性质得到 ,利用赋值法判断A,令 ,结合 ,即可得到 为偶函数,推出 的周期,即可判断B、C,再由 利用并项求和判断D. 【详解】因为 为定义域为R上奇函数,所以 ,即 , 在 ,令 ,可得 ,故A错误; 令 ,因为 ,所以 ,即 , 所以 为偶函数, 又 为奇函数,所以 , 即 ,所以 , 所以 ,即 , 所以 ,则 ,所以 , 所以 是以 为周期的周期函数, 所以 ,则 ,故B、C正确; 由 与 得 , 所以 , 所以 , , , , , , , , , , 所以 ,故D错误. 故选:BC 知识点四:对称性 (1) 的图象关于直线 对称. (2) 的图象关于点 对称. (3)若 ,则函数 图象关于点 成中心对称, 则 . 原函数与导函数对称性之间的关系 若函数 的图像关于直线 对称,则 的图像关于点 对称 若函数 的图像关于点 对称,则 的图像关于直线 对称 若函数 的图像关于直线 对称,则 的图像关于点 对称 若函数 的图像关于点 对称,则 的图像关于直线 对称 考点11:由对称性求函数的解析式 (多选)已知函数 的图象的对称轴方程为 ,则函数 的解析式可以是(    ) A. B. C. D. 【答案】BD 【分析】依次验证各选项中的函数是否满足 即可. 【详解】若 的图象的对称轴方程为 ,则 ; 对于A, ,A错误; 对于B, ,B正确; 对于C, , , , 即 不恒成立,C错误; 对于D, ,D正确. 故选:BD. 函数y=g(x)的图象与y=ln x的图象关于直线x=2对称,则g(x)= . 【答案】ln (4-x) 【分析】利用对称的定义求解即可. 【详解】在函数y=g(x)的图象上任取一点(x,y),则点(x,y)关于直线x=2对称的点为(4-x,y),且点(4-x,y)在函数y=ln x的图象上,所以y=ln (4-x), 即 , 故答案为: 与曲线 关于原点对称的曲线为(    ) A. B. C. D. 【答案】A 【分析】在与曲线 关于原点对称的曲线上任取一点 ,可知点 在曲线 ,将点 的坐标代入曲线 的方程,化简可得结果. 【详解】在与曲线 关于原点对称的曲线上任取一点 , 则点 关于原点的对称点 在曲线 上,所以, , 化简得 , 因此,与曲线 关于原点对称的曲线为 . 故选:A. 已知函数 是定义在R上的偶函数,且对任意实数 都有 ,当 时, ,则 . 【答案】 【分析】根据函数的对称性求出当 时的解析式,再根据周期性即可求出 . 【详解】由于 是偶函数,∴当 时, ; 由 得 ,关于 点对称, 当 时, , , 并且函数的周期 , , , , ∴ ; 故答案为: . 考点12:函数的对称性与单调性综合 已知函数 ,则满足不等式 的 取值范围为(     ) A. B. C. D. 【答案】B 【分析】首先推导出 关于直线 成轴对称,令 , ,对 , 求导,可得 的单调性,结合单调性与对称性将函数不等式转化为自变量的不等式,解得即可. 【详解】函数 的定义域为 ,且 , 所以 , 所以 关于直线 成轴对称, 因为 ,当且仅当 , 时取等号, 令 , , 则 , , 当 时, , , 单调递增, 单调递增, 所以 , ,所以 , 所以 在区间 上单调递增,则在区间 上单调递减, 又当 时 , ,所以 , 当 或 时 , ,所以 ,且 , 所以要使得 成立,则 ,解得 , 故不等式 的 取值范围为 . 故选:B. 已知函数 ,则满足 的 的取值范围是(    ) A. B. C. D. 【答案】B 【分析】设 ,即可判断 为奇函数,又 ,可得 图象的对称中心为 ,则 ,再判断 的单调性,不等式 ,即 ,结合单调性转化为自变量的不等式,解得即可. 【详解】设 , ,则 ,所以 为奇函数. 又 , 则 的图象是由 的图象向右平移 个单位长度得到的, 所以 图象的对称中心为 ,所以 . 因为 在 上单调递增, 在 上单调递减, 所以 在 上单调递增,则 在 上单调递增, 因为 , 所以 ,所以 ,解得 , 故满足 的 的取值范围为 . 故选:B 已知函数 ,则不等式 的解集为(   ) A. B. C. D. 【答案】D 【分析】根据函数解析式特征,判断其图象关于点 中心对称;通过求导判断导函数为正得 在 上单调递增;再利用对称性将 进行等价转化,最后利用单调性求解抽象不等式即得. 【详解】因为 , 所以 , 所以 ,即 的图像关于点 中心对称. EMBED Equation.DSMT4 (当且仅当 时等号成立). 因为 ,所以 ,所以 在 上单调递增. 由 ,得 . 由 可得 ,即 , 所以 ,解得 . 故选:D. 已知定义在 上的函数 ,满足不等式 ,则 的取值范围是 . 【答案】 【分析】由函数解析式可令 ,且 是 上的增函数并关于点 成中心对称,将不等式变形即可求得 ,解得 . 【详解】易知函数 在 上为单调性递增, 即可得 是 上的增函数, 令 ,则 是 上的增函数, 易知 ,可得 , 即 的图象关于点 成中心对称, 由 可得 , 即 ,由 可得 ; 所以 ,利用 是 上的增函数可得 , 解得 . 即 的取值范围是 . 故答案为: 设函数 ,则满足 的 的取值范围是 . 【答案】 【分析】设出函数 ,利用函数图象的平移变换法则得到 ,由导数大于0得函数 单调递增,利用 的单调性去掉“ ”,将原不等式转化为关于 的不等式. 【详解】设 ,则 的定义域为 , 又 ,故 为奇函数. , 则 的图象是由 的图象先向右平移2个单位长度,再向上平移1个单位长度得到的, 故 图象的对称中心为 ,所以 . 因为 恒成立,所以 在 上单调递增, 所以 在 上单调递增, 由 得 , 所以 , 解得 ,故 的取值范围为 . 故答案为: . 考点13:函数的奇偶性、对称性、周期性的综合应用 方法提炼 对称性与周期性的关系 若定义在 上的函数 具有“⑴对称性Ⅰ:中心对称或轴对称;⑵对称性Ⅱ:中心对称或轴对称;⑶周期性”中的任意两个条件,则第三个也必然成立.即在⑴⑵⑶中可以“知二求一”. ①若有两条对称轴 ,则 是周期函数且 是它的一个周期. ②若有两个对称中心 ,则 是周期函数且 是它的一个周期. ③若有一个对称中心 和一条对称轴 ,则 是周期函数且 是它的一个周期. 【注】可类比正弦(余弦)图像和性质方便记忆 奇偶性与对称性的关系 ①若 为偶函数,即 ,则 的对称轴为 【将关于 轴对称的偶函数图象向左或向右平移 个单位后,其图象关于直线 对称】 ②已知 为奇函数,即 ,则 的对称中心为 【将关于原点对称的奇函数图象向左或向右平移 个单位后,其图象关于点 对称】 奇偶性、对称性与周期的关系 ②若函数 是偶函数,且其图象关于直线 对称,则 的周期为 ; ④若函数 是奇函数 ,且其图象关于直线 对称, 则 的周期为 . 已知函数 满足:对任意实数 , ,都有 成立,且 ,则(    ) A. 为奇函数 B. 为奇函数 C. 为偶函数 D. 为偶函数 【答案】D 【分析】由题意令 ,可得 ,令 ,可得 ,可得 关于 对称,据此逐项判断可得结论. 【详解】令 ,则 , ,所以 , 令 ,则 , 即 ,又 , 所以 关于 对称, 所以 关于 对称,故A不正确; 关于 对称,故B不正确; 由A可知 关于 对称,故C不正确; 由A可知 关于 对称,故 为奇函数, 所以 为偶数,故D正确. 故选:D. 已知定义在 上的函数 满足 ,且 , ,现有下列4个结论: ① ; ② 的图象关于直线 对称; ③ 是周期函数; ④ . 其中结论正确的个数为(    ) A.1 B.2 C.3 D.4 【答案】C 【分析】根据所给等式,结合赋值法推导 出函数的对称轴及周期,再逐项分析即可. 【详解】因为 , 所以 , 所以 ,即 , 所以 是周期为4的周期函数,则③正确. 令 ,得 , 则 ,从而 ,故①错误; 因为 , 所以 , 所以 , 所以 的图象关于直线 对称,则②正确; 易得 的周期为4,且其图象关于直线 及 对称, 则直线 及 均为 图象的对称轴, 从而 . 令 ,得 , 即 , 则 , 故 ,故④正确. 故选: . 已知定义在 上的函数 满足.若的图象关于点 对称,且 ,则(    ) A. 的图象关于点 对称 B.函数 的图象关于直线 对称 C.函数 的周期为2 D. 【答案】ABD 【分析】对A,根据函数图象的变换性质判断即可;对B,由题意计算即可判断;对C,由A可得 ,由B可得,进而可判断C;对D,由结合 与 的对称性可得 ,进而,结合C中 的周期为4求得,进而可得. 【详解】对A,因为的图象关于点 对称,则的图象关于点 对称, 故 的图象关于点 对称,故A正确; 对B,, , 又,故. 即,故 的图象关于直线 对称,故B正确; 对C,由A,,且, 又因为,故, 即,故,即 . 由B,,故,故 的周期为4,故C错误; 对D,由 , 的图象关于点 对称,且定义域为R,则 , , 又,代入 可得,则 , 又 ,故,,,,又 的周期为4,. 则 . 即, 则,故D正确. 故选:ABD 已知 是定义在上的函数,若函数 为偶函数,函数 为奇函数,则 (    ) A.0 B.1 C.2 D.-1 【答案】A 【分析】根据条件得到函数 是周期为 的函数,再根据条件得出 ,即可求出结果. 【详解】因为函数 为偶函数,所以 ,函数 的图象关于直线 对称, 又函数 为奇函数,所以 ,所以函数 的图象关于对称, 所以 ,所以 ,即, 所以,则函数 的一个周期为4, 对 , 令 ,则 ,所以 , 令 ,则 ,又 ,所以 , , 所以 . 故选:A (多选)已知 和 分别是定义在R上的偶函数和奇函数,且 ,则下列说法中正确的是(   ) A.4为 的一个周期 B.8为 的一个周期 C. D. 【答案】BCD 【分析】由题意可得 ,用 替换 中的 ,得 ,于是可得 ,进而可得 为周期函数,8为最小正周期,即可判断A;用 替换且 的 ,即可判断B;根据B及 即可判断C;由 ,可得 , 即可判断D. 【详解】因为 和 分别是定义在 上的偶函数和奇函数, 所以, ,且 , 又因为 ,所以 , 即 ,① 用 替换 中的 ,得 , 即 ,② 由①+②,得 , 所以函数关于中心对称,且 , 由 ,可得 , , 所以 , 所以 为周期函数,8为周期,故A错误; 用 替换且 的 ,得 , 又因为 , 所以 ,所以 , 所以 为周期函数,8为周期,故B正确; 所以 ,故C正确; 又因为 ,即 , 令 ,则有 , 令 ,则有 , …… 令 ,则有 , 所以 所以 ,故D正确. 故选:BCD. 设函数 的定义域为 为奇函数, 为偶函数,若 1,则 (    ) A.1 B. C.0 D. 【答案】D 【分析】根据函数的奇偶性可得 的图象关于点 中心对称且关于直线 轴对称,进而得 的周期为4,即可求解. 【详解】因为 为奇函数,所以 , 所以 的图象关于点 中心对称,则 . 因为 为偶函数,所以 , 所以 的图象关于直线 轴对称. 由 ,得 , 所以 ,则 , 则 的周期为4, ,则 . 故选:D 定义在 上的函数 满足 , , 为奇函数,有下列结论: ①直线 为曲线 的对称轴;②点 为曲线 的对称中心;③函数 是周期函数;④ ;⑤函数 是偶函数. 其中,正确结论的个数是(    ) A.1 B.2 C.3 D.4 【答案】C 【分析】根据 可得函数对称轴,可判断①;根据 可得函数周期,可判断③;根据 ,结合对称轴和周期可得对称中心,可判断②;根据周期性和对称性求出 ,进而可得 判断④;根据周期性和对称中心可得奇偶性判断⑤. 【详解】由 知直线 为曲线 的对称轴,①正确; 因为 ,所以 所以 是周期为4的周期函数,③正确; 由 为奇函数有 ,令 得 ,则 的图象关于点 对称, 又直线 为曲线 的对称轴,以 是周期为4的周期函数 则 的对称中心为 ,②错误; 令 ,则 ,所以 ,在 中,令 ,则 . 于是 , , , ,则 ,所以 ,④正确; 因为 的图象关于点 对称 ,因为周期为4, 所以 ,所以 为奇函数,⑤错误. 故选:C. 已知函数 的定义域均为R,函数 的图象关于原点对称,函数的图象关于y轴对称, ,则 (    ) A. B. C.3 D.4 【答案】B 【分析】利用题设得到 ①和 ②,又由 ,结合①式,推得 的周期为12,利用 求得 和 ,最后利用 的周期性即可求得. 【详解】由函数 的图象关于原点对称, , 即 ,即 ①, 由函数的图象关于y轴对称,可得 ②, 由 可得 ,又得 , 两式相加, ,将①式代入,得 , 则得 ,将②式代入得, ,则 , 于是 ,即 的周期为12. 又 ,由①可得 ,得 , 又由 可得 ,即得 . 因 ,可得, , 于是, 故选:B. 已知函数 , 的定义域均为 ,且 , ,若 ,且 ,则下列结论正确的是(    ) A. 是奇函数 B. 是 的对称中心 C.2是 的周期 D. 【答案】BD 【分析】利用已知恒等式证明 ,从而得到B正确;再推知 及 ,从而计算出D的结果;利用反证法即可说明A和C错误. 【详解】对于A,由已知有 ,所以 是偶函数. 假设 是奇函数,那么必有 ,故 ,矛盾. 所以 不是奇函数,A错误; 对于B,由已知有 ,故 . 所以 ,故 是 的对称中心,B正确; 对于C,由已知有 . 所以 . 假设2是 的周期,那么 ,从而 . 但 ,故 ,矛盾. 所以 不以2为周期,C错误; 对于D,由于 , , 故 . 所以 ,即 . 再由 可得 ,即 . 这就得到 , 故D正确. 故选:BD. 已知函数 及其导函数 的定义域均为 ,记 .若函数 与 均为偶函数,则下列结论中正确的是(    ) A. B.函数 的图象关于点 对称 C. D. 【答案】ABD 【分析】由已知结合函数的奇偶性,对称性和复合函数的求导可得A,B正确,C错误;惊醒赋值可先求出 ,则有 成立,进而得到D正确. 【详解】对于选项A,因为 为偶函数,可得: , 即,∴ ,即 ,故选项A正确; 对于选项B,因为 为偶函数,所以 为奇函数,且 ,则 的图象关于点 对称,故选项B正确; 对于选项C, 为偶函数,其导函数 为奇函数, 可得: ,即 , 得 , 所以 ,即 , 则 ,可知 的周期为4, 故选项C错误; 对于选项D,因为 为奇函数, 将 代入,得 ,得 , 因为 为偶函数,可得: 关于 对称, 由 且 关于 对称,知 , 又 的周期为4,可得 ( ), 选项C中有等式 ,即 , 则有 ( )成立, ∴ ,故选项D正确; 故选:ABD. 已知函数 为定义在 上的函数 的导函数, 为奇函数, 为偶函数,且 ,则下列说法正确的有(    ) A. B. C. D. 【答案】ABD 【分析】由 为偶函数可知函数 的图象关于 对称可判断A;由由 可得 知函数的图象对称,可判断B,由8为函数的一个周期,可判断C;求出 , 可判断D. 【详解】由为奇函数,所以 , 所以函数 的图象关于 对称, 由 为偶函数,所以 , 函数 的图象关于 对称,所以 ,故A正确; 由 可得 , 由 可得 , 所以函数的图象关于 和对称, 所以 ,故B正确; 由 可得: , 由 可得: ,所以 , 即 ,所以 ,即 , 由 可得: , 由 可得: ,所以 , 所以 ,即 ,即 , 所以 , 所以8为函数 和的一个周期, ,故 错误; , ,故D正确. 故选:ABD. (多选)已知定义在 上的函数 , ,其导函数分别为 , , , ,且 ,则(    ) A. 的图象关于点 中心对称 B. C. D. 【答案】BCD 【分析】先根据条件分析出 的周期性和对称性,再得到 的周期性,根据函数性质即可得结果. 【详解】由题意可得 ,两式相减可得 ①, 所以 的图象关于点 成中心对称,故A错误; 由 ②,②式两边对 求导可得 , 可知 是偶函数,以 替换①中的 可得 , 可得 ,所以 是周期为4的周期函数,故B正确; 因为 ,可知 也是周期为4的周期函数, 即 ,两边求导可得 ,所以 ,故C正确; 因为 ,令 ,则 ,即 , 又因为 是偶函数,所以 ,又因为 是周期为4的周期函数, 则 ,由 可得 , 所以 ,D正确. 故选:BCD. 考点14:函数奇偶性、对称性、单调性的综合应用 已知函数 的定义域是 ,对任意的 , , ,都有 ,若函数 的图象关于点 成中心对称,且 ,则不等式 的解集为(    ) A. B. C. D. 【答案】B 【分析】由题意,构造函数 ,判断函数 的奇偶性和单调性,结合函数的奇偶性和单调性解不等式即可. 【详解】由函数 图象关于点 中心对称,知函数 图象关于点 中心对称, 所以 为奇函数. 令 ,则 ,所以 为偶函数, 对于 ,有 ,所以 在 上单调递增, 所以 在 上单调递减. 由 ,得 , , 当 时, 变形为 ,即 ,解得 ; 当 时, 变形为 ,即 ,解得 , 综上,不等式 的解集为 . 故选:B 设函数 ,则满足 的 的取值范围是(    ) A. B. C. D. 【答案】B 【分析】构造函数 ,发现 为奇函数,从而可得 的对称中心为 ,得到 ,再通过求导可得 与 在R上单调递增,继而求解不等式即可. 【详解】设 , 由 ,得 , 所以 为奇函数, 而 , 则其图象是 的图象向右平移1个单位长度,向上平移3个单位长度得到的, 所以 的对称中心为 ,所以 , 因为 ,所以 , 可得 ,当且仅当 时等号成立, 而 ,则 , 所以 恒成立,即 在 上单调递增, 所以 在R上单调递增, 因为 , 得 , 所以 ,解得 . 故选:B. 已知函数 为偶函数,且当 时, EMBED Equation.DSMT4 若 ,则(    ) A. B. C. D. 【答案】A 【分析】由题意判断 的图象关于直线 对称,结合当 时的函数解析式,判断其单调性,即可判断 在直线 两侧的增减,从而结合 ,可得 ,化简,即得答案. 【详解】因为函数 为偶函数,故其图象关于y轴对称,则 的图象关于直线 对称, 当 时, ,因为 在 上单调递增且 , 而 在 上单调递减,故 在 上单调递减, 则 在 上单调递增, 故由 可得 ,即 , 则 ,故 , 故选:A 已知定义在R上的函数 的图象关于点 对称, ,且当 时, .若 ,则实数m的取值范围为(    ) A. B. C. D. 【答案】A 【分析】由图象关于点 对称和 找到图象的对称轴和周期,再由 确定单调性,分别求出 ,画出大致图象,最后数形结合求出取值范围. 【详解】由 的图象关于点 对称可得 . 由 ,可得 , 故函数 的图象关于直线 对称, 且 ,得 的周期为2. 当 时, , 单调递增,且 ,则 , , 画出 在一个周期内的大致图象如图所示: 当 时,结合图象可得 ,即 . 故实数m的取值范围为 . 故选:A. 考点15:函数性质的综合应用 已知定义在 上的函数 满足 ,当 时, .若 ,则实数 的取值范围是(    ) A. , B. , C. , D. , 【答案】D 【分析】依题意可得 的奇偶性、对称性与周期性,即可得到 的图象,即可得到 , ,解得即可. 【详解】因为 ,所以 为奇函数; 又因为 ,所以 关于直线 对称; 由 知 的一个周期为 . 因为当 时, ,所以 在 上单调递增, 函数 的图象如图所示, 根据图象可知,若 ,则 , , 解得 , , 所以实数 的取值范围是 , . 故选:D. 已知定义在上的函数 在区间 上 单调递增,且满足,,则(    ) A. B. C. D. 【答案】D 【分析】根据抽象函数性质可确定关于直线 对称,关于点对称,从而可确定其周期性,再结合单调性可得函数 的大致图象,结合周期性、对称性、对数函数性质、三角函数性质逐项判断即可得结论. 【详解】对于A,因为,则函数 关于直线 对称, 由,则函数 关于点对称, 所以,所以得, 则,故函数 的周期为 ,且,故函数 为偶函数, 因为函数 在区间上单调递增,则函数 的大致图象如下图: 令 ,由,所以, 且, 令 ,由,由得, 所以, 根据对称性, 在单调递减,而,所以, 因为函数 的周期为 , 所以,故A不正确; 对于B,由于,, 在单调递减, 所以,所以,故B不正确; 对于C,又,, 根据图象 在上单调递增, 所以,故C不正确; 对于C,,且,因为, 所以,故, 因为 在上单调递减,所以,故D正确. 故选:D. (多选)已知定义在 上的函数 满足 为偶函数, 为奇函数,当 时, ,则下列说法正确的是(    ) A. B.函数 为周期函数 C.函数 为 上的偶函数 D. 【答案】AB 【分析】首先利用函数的奇偶性得到函数的对称轴和对称中心,结合关系式的变换得到函数周期判断B,利用特殊值代入判断A,根据导函数判断函数单调性结合关系式和偶函数定义判断C,根据函数的关系式和单调性判断D. 【详解】因为 为偶函数, ,故函数图象关于直线 对称, 为奇函数, 1),函数图象关于对称, 对于B, ,故2是函数的周期,函数为周期函数,故B正确; 对于A, ,令 ,故, 又 ,故A正确; 对于C, ,当 时,,即函数在 上递增, 函数图象关于对称,故函数在 上递减,故函数在 上递增, 所以 ,故函数不是偶函数,故C错误; 对于D, ,故D错误, 故选:AB. (多选)已知 是定义域为 的偶函数, 为奇函数,当 时, ,则(    ) A.当 时, B.当 时, C. 在 上单调递增,在 上单调递减 D. 【答案】ABD 【分析】利用函数的奇偶性求解析式即可判断A;利用函数的对称性求解析式即可判断B;由选项AB知 在 上单调递减,结合函数的奇偶性和对称性求出 的周期即可判断C;结合选项C可得 ,即可判断D. 【详解】A:当 时,则 ,因为 是定义域为 的偶函数, 所以 ,故A正确; B:令 ,由题意 ,即 , 所以 的图象关于点 对称.当 时,则 , 所以 ,故B正确; C:由选项AB知,当 时 ,当 时 , 又因为函数 在R上单调递减,所以 在 上单调递减. 又 为偶函数,所以 在 上单调递增. 由 , ,得 ,即 , 所以 ,所以4为 的一个周期. 从而 在 上单调递增,故C错误; D:由选项C知, ,故D正确. 故选:ABD 已知定义在 上的增函数 满足:对任意的 都有 且 ,函数 满足 , . 当 时, ,若 在 上取得最大值的 值依次为 , ,…, ,取得最小值的 值依次为 , ,…, ,若 ,则 的取值范围为 【答案】 . 【分析】由 的性质得 , ,由 满足的条件得 , , 的图象关于点 对称,关于直线 对称, 的一个周期是4,可得 的最值点与最值的结果,结合已知分析求解. 【详解】定义在 上的增函数 ,对任意的 都有 且 , 则 ,得 , ,得 , 当 时, ,则 在 上单调递增,且 , , 函数 满足 ,则 的图象关于点 对称, 得 在 上单调递增,且 , , ,则 的图象关于直线 对称, 得 在 和 上单调递减,且 , 由 和 ,得 , 则有 , , 故 的一个周期是4,且在 时取最大值0,在 时取最小值-2, 若 在 上取得最大值的 值依次为 , ,…, ,取得最小值的 值依次为 , ,…, , 有 或 , , 当 时,有 ,方程无正整数解; 当 时,有 ,解得 ; 则有 ,即 , 所以 的取值范围为 . 故答案为: 定义在 上的函数 满足:对任意 都有 ,且当 时, 恒成立.下列结论中可能成立的有 . ① 为奇函数; ②对定义域内任意 ,都有 ; ③对 ,都有 ; ④ . 【答案】①③④ 【分析】令 ,求得 ,进而推得 ,可判定①正确;结合函数的单调性的判定方法,进而可判定②不正确;根据 ,结合基本不等式,可判定③正确;根据 ,结合裂项法求和,可判定④正确. 【详解】对于①中,由对任意 都有 , 令 ,可得 ,所以 , 任取,可得 ,可得 , 所以 ,所以函数 是上的奇函数,所以①正确; 对于②中,设 ,可得 ,则 则有 , 因为当时, 恒成立,且函数为 为奇函数, 所以当 时, 恒成立,可得 , 即 ,即 , 在为减函数, 又因为 为奇函数,所以函数 在为减函数, 且当 时, ;当时, , 又由 , 因为 ,不妨设 ,可得 , , 所以 ,即 , 所以②不正确; 对于③中,对于 ,可得 ,则 , 可得 ,且 , 因为 ,当且仅当 时,等号成立, 所以 ,所以 , 即 ,所以③正确; 对于④中,因为函数 为奇函数, 可得 , 所以 EMBED Equation.DSMT4 ,因为 ,所以 , 所以 ,所以④正确. 故答案为:①③④. 考点16:利用函数性质比较函数值的大小关系 方法提炼 具体解题步骤为: ①根据已知函数解析式,将需要比较的数值转化为等价带有函数符号的 形式; ②分别判断自变量中 之间的大小关系,结合函数单调性,推断得到 和 的大小,对问题做出解答 定义域为 的函数 满足 为偶函数,且当 时, 恒成立,若 , , ,则 , , 的大小关系为(    ) A. B. C. D. 【答案】D 【分析】根据条件先得到函数的对称性和单调性,再根据单调性比较大小. 【详解】当 时, 恒成立, 即当 时, ,函数 在 上单调递增, 又 为偶函数,即 ,所以函数 关于 对称, 则函数 在 上单调递减, 所以 因为 ,所以 所以 , 所以 ,即 , 故选:D. 已知函数 ,则 , , 的大小关系为(    ) A. B. C. D. 【答案】C 【分析】先判断函数 的奇偶性,利用导数判断函数 的单调性,令 ,利用导数判断 的单调性,从而可得 ,进而可得比较函数值的大小. 【详解】∵ , ∴ ,∴ 是偶函数, , 当 时, ,故函数 在 上单调递增, 令 ,则 , 即函数 在 上单调递减,故 , 即可 ,而 , 所以 , ∴ . 故选:C. 已知 ,其中 是奇函数且在 上为增函数,则(    ) A. B. C. D. 【答案】C 【分析】判断函数 的奇偶性和单调性,继而判断 的取值范围和大小关系,结合函数的奇偶性和单调性,即可比较大小,即得答案. 【详解】由于 是奇函数且在 上为增函数,故 , 当 时, ,且 为偶函数, 且 在 上单调递增,在 上单调递减, 又 , 故 , 故选:C 已知函数 ,若 , , ,则(    ) A. B. C. D. 【答案】B 【分析】先利用函数奇偶性的定义与导数判断 的奇偶性与单调性,再构造函数 ,利用导数判断得 ,从而得解. 【详解】因为 的定义域为 , 又 , 所以 是偶函数, 又 , 令 ,则 恒成立, 所以当 时, ,即 , 又 在 上单调递增,所以 , 所以 在 上恒成立,则 在 上单调递增, 构造函数 ,则 , 令 ,得 ,令 ,得 , 所以 在 上单调递增,在 上单调递减, 所以 ,又 , 所以 ,所以 , 所以 ,所以 . 故选:B. 已知函数 定义域为 ,且函数 与 均为偶函数,当 时, 是减函数,设 , , ,则a,b,c的大小关系为(    ) A. B. C. D. 【答案】C 【分析】根据题意,由条件可得函数 是周期为2的函数,则可得 , , 【详解】因为函数 是偶函数,则 , 又函数 为偶函数,则 , 即 ,所以函数 是周期为2的函数, 则 , , 且当 时, 是减函数, 由 可得 ,即 . 故选:C 【强化训练】 已知函数 的图象经过点 ,则关于 的不等式 的解集为(    ) A. B. C. D. 【答案】C 【分析】根据图象经过点 得到解析式,再由单调性和奇偶性化简不等式即可求解. 【详解】由题意知 ,解得 ,所以 ,其在 上单调递增, 又因为 ,所以函数 为奇函数, , 所以不等式 可化为 , 于是 ,即 ,解得 或 . 故选:C. 已知函数 ,则不等式 的解集为 (   ) A. B. C. D. 【答案】A 【分析】判断 的奇偶性和单调性,再根据函数性质求解不等式即可. 【详解】 ,定义域为 ,又 ,故 为偶函数; 又当 时, 均为单调增函数,故 为 上的单调增函数; 又 ,故当 时, ,则此时 为 上的单调增函数,故 时, 为单调减函数; ,即 ,则 ,即 , , 也即 ,解得 . 故选:A. 已知函数 ,若 ,则实数 的取值范围是(    ) A. B. C. D. 【答案】B 【分析】根据导函数的符号得到函数 的单调性,再根据奇函数的定义得到 是奇函数,结合 的单调性得到关于 的不等式,解不等式即可. 【详解】由题, ,则 , 当且仅当 时取等号,所以函数 在 上单调递减. 因为 ,所以 是奇函数, , 由 ,得 ,得 , 解得 ,即实数 的取值范围为 . 故选:B 已知函数 ,若 满足 ,则实数 的取值范围是(    ) A. B. C. D. 【答案】D 【分析】判断函数的奇偶性和单调性,结合函数性质将已知的不等式转化为 ,再利用奇偶性和单调性求解即可. 【详解】由题意可知,函数 ,定义域为 , 又因为 , 所以函数 为偶函数, 所以 , 故 满足 , 当 时, , 因为 在 单调递增, 且 , 所以 , 因此 在 上单调递增, 在 上单调递减, 注意到 , 因此 , 即 , 解出 的取值范围是 . 故选:D. 设函数 则满足 的x的取值范围是(    ) A. B. C. D. 【答案】C 【分析】观察题设条件与所求不等式,构造函数 ,利用奇偶性的定义与导数说明其奇偶性和单调性,从而将所求转化为 ,进而得解. 【详解】因为 , 所以 , 设 ,显然定义域为 , , 又 , 所以 为 上的奇函数, 又 , 所以 在 上单调递增, 又 ,则 , 所以 ,即 , 所以 ,解得 , 则满足 的 的取值范围是 . 故选:C. 已知 是定义在 上的偶函数,且 也是偶函数,若 ,则实数 的取值范围是(    ) A. B. C. D. 【答案】D 【分析】首先根据函数 是定义在 上的偶函数, ,再由函数 也是偶函数,变形求得函数 的解析式,并求得函数 的单调区间,即可求解不等式. 【详解】因为函数 是定义在 上的偶函数, ,所以 ,则 , 又因为函数 也是偶函数,所以 ,得 , 因为 为减函数, 为增函数,所以 为减函数, 令 ,得 , 所以 时, , 在 上单调递减, 根据偶函数的性质可知,函数 在 上单调递增, 所以 ,即 ,即 ,得 或 , 所以不等式的解集为 . 故选:D 已知函数 ,则关于 的不等式 解集为(    ) A. B. C. D. 【答案】C 【分析】先求出函数的定义域为 ,所以定义域关于原点对称,然后得到 ,所以函数 是偶函数,判断出函数在 上的单调性得出距离 轴越远函数值越大,并且注意函数的定义域,得出 ,解不等式组即可. 【详解】由函数 知: ,解得: 或 , 所以函数的定义域为: , 因为 , 所以函数 是偶函数, 因为当 时, 令 ,则 在 上单调递增, 且 在 上单调递增, 所以 在 上单调递增, 因为 在 上单调递增, 所以 在 上单调递增, 所以函数 在 上单调递减, 因为 ,所以 ,解得: 或 , 所以不等式 解集为 . 故选:C 已知 是定义在 上的奇函数,且满足.若 ,则 (    ) A.-2 B.0 C.2 D.4 【答案】C 【分析】推导出函数 为周期函数,并求出周期,根据 是定义在 上的奇函数,可求得 ,再根据已知条件推出 的值,结合周期性即可求解. 【详解】由 是定义在 上的奇函数,知 . 又,所以 . 由,得 ,又 ,所以 , 所以 ,所以8是函数 的一个周期, 所以 ,所以 . 故选:C (多选)已知函数 为 上的奇函数,且在R上单调递增.若 ,则实数 的取值可以是 (    ) A. B.0 C.1 D.2 【答案】CD 【分析】先利用函数 是奇函数,将不等式 转变为 ,再利用函数 在 上单调递增,将不等式 转变为 ,求解即可. 【详解】因为函数 是奇函数, 则不等式 ,可变形为 , 因为函数 在 上单调递增, 则不等式 成立,则 , 解得 ,1,2符合题意, 故选:CD. 已知函数 ,若 ,则实数 的取值范围为 . 【答案】 【分析】由 ,根据奇偶性、单调性定义及复合函数单调性判断 性质,再由性质得 即可求范围. 【详解】由题设 ,定义域为 , ,即 为偶函数, 在 上,令 ,且 , 则 , 由 ,故 ,即函数 在 上递增, 而 在定义域上递增,故 在 上递增, 所以 ,可得 , 故 ,可得 . 故答案为: 已知函数 为定义在 上的函数 的导函数, 为奇函数, 为偶函数,且,则下列说法不正确的是(    ) A. B. C. D. 【答案】C 【分析】由奇函数、偶函数性质可得 与 ,分别对两式两边求导可得 与 ,进而可得 的一个周期,结合赋值法及周期性判断各项即可. 【详解】因为 为奇函数,所以 ,① 因为 为偶函数,所以 ,② 对①两边求导可得 ,即 ,③ 对②两边求导可得 ,即 ,④ 对于A项,将 代入②可得 ,故A项正确; 对于B项,将 代入④可得 ,故B项正确; 对于C项,将 代入④可得 ,将 代入③可得 ,所以 ,故C项错误; 对于D项,由③可得 ,即 ,⑤ 所以由④⑤可得 ,⑥ 所以由⑥可得 ,即 ,⑦ 由⑦可得 ,⑧ 所以由⑦⑧可得 ,故8是 的一个周期. 所以 , 将 代入④可得 ,即 , 由C项知, , 将 代入⑦可得 ,即 , 所以 EMBED Equation.DSMT4 EMBED Equation.DSMT4 ,故D项正确. 故选:C. 已知函数 的图象在x轴上方,对 ,都有 ,若 的图象关于直线 对称,且 ,则 (    ) A.3 B.4 C.5 D.6 【答案】C 【分析】先由函数 的图象关于直线 对称,得函数 的图象关于直线 对称,即函数是偶函数,可得 .再把 代入,可得函数周期为4,求得 , ,即可求解. 【详解】因为 的图象关于直线 对称, 所以函数 的图象关于直线 对称,即函数 是偶函数,故有 . 因为 ,都有 ,所以 , 所以 ,又函数 的图象在x轴上方, 所以 ,所以 ,即函数 的周期为4. 当 ,可得 ,所以 , 当 ,可得 ,所以 ,所以 , 所以 . 故选:C. 已知函数 的定义域为 ,且满足 为偶函数,当 时, ,若 ,则 (    ) A. B. C. D. 【答案】A 【分析】先根据条件确定函数的对称性和周期性,再利用待定系数法列方程组求出 ,进而利用对称性和周期性求 即可. 【详解】因为 ①, 所以函数 的图象关于点 对称. 因为 为偶函数,所以 ②, 则函数 的图象关于直线 对称. 由①②得 ,则 , 故 的周期为4,所以 . 由 ,令 ,得 ,即 ③, 已知 ,由函数 的图象关于直线 对称, 得 . 又函数 的图象关于点 对称,得 所以 ,即 ,所以 ④, 联立③④解得 , , 故当 时, . 由 的图象关于点 对称, 可得 EMBED Equation.DSMT4 . 故选:A. 已知函数 的定义域为R,对 ,且 为 的导函数,则(    ) A. 为偶函数 B. C. D. 【答案】BCD 【分析】对于A:令 , 可判断A;对于B:令 , 进而计算可判断B;对于C: 为奇函数,可得 为偶函数;进而可得 关于 对称,可判断C;对于D:令 ,可得 ,令 ,则 ,两式相加可判断D. 【详解】对于A:令 ,则 , 为奇函数,故选项A不正确; 对于B:令 ,则 ,令 ,则 为奇函数, , 的周期为4, ,故选项B正确; 对于C: 为奇函数, 为偶函数; 的周期为4, 为偶函数, , 关于 对称, 所以 ,令 ,可得 ,令 ,可得 , 所以 ,故 , ,故选项C正确; 对于D:令 ,则 ,即 ①, 令 ,则 ②, 由①+②得 , 故选项D正确. 故选:BCD. (多选)已知函数 , 及导函数 , 的定义域均为 .若 是奇函数,且 , ,则(    ) A. B. 是偶函数 C. D. 【答案】CD 【分析】由 可知, . 结合 ,可得 ,且是奇函数就可以判断A项.根据 , 可知 是周期为4的函数,以及 和 图象得对称点,可以判断B选项不正确. 利用赋值法,找到规律,即可判断C项正确. 根据 ,及周期性可以知道, ,即可判断D项正确. 【详解】因为 ,所以 ( , ). 又因为 ,所以, . 则 ,所以 . 于是可得 ,令 , 则 ,所以 . 所以 ,所以 , 又因为 ,所以 ,即① 因为是奇函数,所以 ②, , ,所以A错误. 由①②得 ,所以函数 是周期为4的周期函数. 因为 ,因此函数 也是周期为4的函数. 又 的图像关于点对称,所以 的图像关于点 对称,所以B选项不正确.因为 ,令 ,得 , 即 ,所以 ; 令 ,得 ,所以 , 所以 ,所以 ,所以C选项正确. 因为 ,所以 , , , , 则有 , 可得 ,所以D选项正确. 故选:CD. (多选)定义在 上的函数 同时满足① ;②当 时, ,则( ) A. B. 为偶函数 C. ,使得 D. EMBED Equation.DSMT4 【答案】ACD 【分析】令 ,求得 ,求得 ,可判定A正确;根据题意求得 和 的值,得到 ,可判定B不正确;由 ,结合叠加法,可判定C正确;设 ,得出函数 是以1为周期的周期函数,且 ,结合绝对值的性质,可判定D正确. 【详解】对于A中,因为 , 令 ,可得 ,即 , 又因为 时, ,即 , 则 ,即 ,可得 , 所以 ,所以A正确; 对于B中,由选项A可得 , 令 ,可得 ,解得 ,所以 , 所以函数 不是偶函数,所以B错误; 对于C中,因为 , 当 时, , 且 ,符合上式,所以 , 令 ,则 , 即存在 ,使得 ,所以C正确; 对于D中,令 , 则 EMBED Equation.DSMT4 , 即 ,即函数 是以1为周期的周期函数, 因为 时, ,则 , 结合周期性可知,对任意 ,均有 , 所以 又由C项可得 , 令 ,即 ,即 , 当 时,上式不成立; 当 时,上式化简得 ,此时方程无解; 当 时,上式化简得 ,此时方程无解; 可得对于任意 , , 所以,对于任意 ,都有 成立,所以D正确. 故选:ACD (多选)设定义在 上的函数 与 的导函数分别为 和 .若 , ,且 为奇函数,则下列说法正确的是(    ) A.函数 的图象关于直线 对称 B. C. D. 【答案】AC 【分析】对于A:由 可设 ,根据题意分析可得 , ,即可得结果;对于C:结合奇偶性可得函数 的周期 ,结合周期性分析求解;对于B:分析可知 ,根据周期性分析求解;对于D:结合选项BC中的结论运算求解. 【详解】对于选项A:因为 ,则 , 可得 , 又因为 ,可得 . 令 ,可得 ,解得 , 可得 ,所以函数 的图象关于直线 对称,A正确; 对于选项C:因为 为奇函数, 可知的图象关于点对称,且 , 令 ,可得 ,即 ; 令 ,可得 ; 令 ,可得 ; 由函数 的图象关于直线 对称,可得 ; 所以 , 又因为 ,则 , 可知函数 的周期 , 所以 ,故C正确; 对于选项B:由AC可知 , 可得 , , 所以 ,故B错误; 对于选项D:可得 ,故D错误. 故选:AC. 已知函数 的定义域为 , 为奇函数, 为偶函数,且对任意的 , ,都有 ,则(    ) A. 是奇函数 B. C. 的图象关于 对称 D. 【答案】BC 【分析】根据函数 的奇偶性和题设条件,推得 是周期为4的周期函数,结合周期函数的性质求值,利用单调性比较大小,逐项判定即可求解. 【详解】因为 为奇函数,所以 ,即函数 关于 对称,C正确; 由函数 关于 对称可知 , 又因为 为偶函数,所以 ,即函数 关于 对称, 则 , 所以 ,即 , 所以 ,所以是 周期为4的周期函数, 所以 ,又 , 所以 ,所以 ,所以 ,B正确; 是偶函数,A错误; 对任意的 ,且 ,都有 ,不妨设 , 则 ,由单调性的定义可得函数 在 上单调递增, 又由函数 关于 对称,所以 在 上单调递增 又 , , 所以 ,得 ,D错误. 故选:BC 已知定义在 上的函数 的图象关于点 对称,且 ,当 时, .若 ,则实数 的取值范围为 . 【答案】 【分析】根据题意,得函数的对称性和周期性,再结合 时的函数解析式得单调性,数形结合求 的取值范围. 【详解】由 的图象关于点 对称,可得 . 由 ,可得 , 故函数 的图象关于直线 对称, 且 , 所以2是 的一个周期. 当 时, ,单调递增, 且 ,则 , 画出 在 上的大致图象如图所示, 数形结合可得实数 的取值范围为 . 故答案为: 已知函数 的定义域为 ,且 为偶函数, 为奇函数.若 ,则 (    ) A.23 B.24 C.25 D.26 【答案】C 【分析】根据函数奇偶性推出函数关于直线 对称和关于点 对称,则得到其周期,再计算其一个周期内的和,最后代入计算即可. 【详解】 为偶函数,则 则 关于 对称, 为奇函数,则 , 即 ,则关于点 对称, 则由其关于 对称有 ,则 , 则 ,作差有 , 为周期函数,且周期为4,因为 , ,则 , 因为 , ,则 , ,则 , , , 故选:C. (多选)已知非零函数 及其导函数 的定义域均为 ,函数 和 均为奇函数,且 ,则(    ) A.函数 为偶函数 B. C. D. 【答案】ABC 【分析】对于选项A:由题意可得: ,求导,结合偶函数的定义分析判断;对于C:分析可知2为 的周期,且 ,结合周期性分析求解;对于BD:分析可知2为 的周期, ,结合周期性分析判断. 【详解】由题意可知:函数 及其导函数 的定义域均为 , 对于选项A:因为 为奇函数,则 , 两边同时求导可得 ,即 , 所以函数 为偶函数,故A正确; 对于选项C:因为 为奇函数,则 , 令 ,可得 ,即 , 又因为函数 为偶函数,则 即 ,可得 , 可知2为 的周期, 由 ,可得 , 则 , 令 ,可知 ; 令 ,可得 ,即 ; 综上所述: , 且 ,所以 ,故C正确; 对于选项BD:因为 ,则 , 又因为 ,则 , 令 ,则 ,即 , 可得 ,即 , 则 ,即 , 则 ,则 , 可知2为 的周期, 对于 , 令 ,可得,则 ,即 ; 可得 , 令 ,可得 ,则 , 令 ,可得 ,则 , 综上所述: , 所以 , ,故B正确,D错误; 故选:ABC. (多选)已知定义在 上的函数 满足 ,且 是奇函数,则(    ) A. 的图象关于点 对称 B. C. D.若 ,则 【答案】ABD 【分析】对A:由是奇函数可得 ,即可得;对B:由 ,借助赋值法计算即可得解;对C:结合所得可得函数的周期性,结合周期性与赋值法计算即可得;对D:结合函数周期性,借助赋值法算出一个周期内的值即可得. 【详解】对A:由题意知, ,则 , 所以 图象的对称中心为,故A正确; 对B: , 两式相减得 ,所以 ,故B正确; 对C:由B选项可得, 的周期为4,又 , 故 ,令 得, , 得 0,故C错误; 对D:因为 ,又 ,故 中, 令 得, ,由, 得 ,又 的周期为4, 则 ,所以 ,故D正确. 故选:ABD. 已知函数 及其导函数 的定义域均为 ,记 ,函数 的图象关于点 对称.若对任意 ,有 ,则下列说法正确的是(   ) A. 不为周期函数 B. 的图象不关于点 对称 C. D. 【答案】C 【分析】利用函数成中心对称的恒等式来证明新函数的对称性,再利用双对称来证明函数的周期性,从而就可以来判断各选项. 【详解】因为函数 的图象关于点 对称, 所以 ,即 , 则 的图象关于点 对称,B选项错误. 由 ,得 . 令 ,则 , 由 ,得 的图象关于直线 对称. 又 的图象关于点 对称,则 , 所以 ,即 , 则可得 的图象关于点 对称, 故 为周期函数,且周期为8, , 所以, ,D选项错误. 又 ,则 , 所以 ,由 得: ,故 为周期函数,A选项错误. 由 ,两边求导得: , 由 得: ,令 得: , 利用 的周期为8,则 ,C选项正确. 故选:C. (多选)定义在 上的函数 满足 ,则(    ) A. 是周期函数 B. C. 的图象关于直线 对称 D. 【答案】ABC 【分析】对于A,由已知,可得 ,则 的周期为4,即可判断;对于B,令 ,可得 ,则 ,即可判断;对于C,由已知,可得函数 关于 对称, 关于 对称,则的 的图象关于直线 对称,即可判断;由已知,得 , ,代值可推得 ,即可判断. 【详解】由 可得 , 所以 ,所以 的周期为4,故A正确; 由 ,令 , 则 ,所以 , 又 ,故B正确; 由 ,可知函数 关于 对称, 又 的周期为4,则 , 所以 ,即函数 关于 对称, 则 的图象关于直线 对称,故C正确; 由 ,且 关于 对称, 则 ,所以 , 又 ,且 , 则 ,又 , 所以 , ,故D错误. 故选:ABC. _1234568559.bin _1234568558.bin _1234567913.bin $$

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3.3  函数的性质:单调性、奇偶性、周期性与对称性 讲义-2025届高三数学一轮复习
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