内容正文:
§2.4 函数的对称性
【课程标准】 1.能通过平移,分析得出一般的轴对称和中心对称公式和推论.
2.会利用对称公式解决问题.
1.奇函数、偶函数的对称关系
(1)奇函数图象关于原点对称,偶函数图象关于y轴对称.
(2)若函数y=f (x+a)是偶函数,则函数y=f (x)的图象关于直线x=a对称.
若函数y=f (x+b)是奇函数,则函数y=f (x)的图象关于点(b,0)中心对称.
2.函数图象自身的对称关系
(1)若函数y=f (x)满足f (a+x)=f (b-x),则y=f (x)的图象关于直线x=对称.
特别地,当a=b时,即f (a+x)=f (a-x)或f (x)=f (2a-x)时,则y=f (x)的图象关于直线x=a对称.
(2)若函数y=f (x)满足f (x)+f (2a-x)=2b,则y=f (x)的图象关于点(a,b)对称.特别地,当b=0时,即f (a+x)+f (a-x)=0或f (x)+f (2a-x)=0时,则y=f (x)的图象关于点(a,0)对称.
3.两个函数图象之间的对称关系
(1)函数y=f (x)与y=f (-x)关于y轴对称.
(2)函数y=f (x)与y=-f (x)关于x轴对称.
(3)函数y=f (x)与y=-f (-x)关于原点对称.
【记牢常用结论】
1.函数对称性的有关结论
(1)y=f (a+x)与y=f (b-x)关于x=对称.(注:由a+x=b-x得对称轴方程)
(2)y=f (x)与y=f (2a-x)关于x=a对称.
(3)y=f (a+x)与y=f (a-x)关于x=0对称.
(4)y=f (x-a)与y=f (a-x)关于x=a对称.
(5)y=f (a+x)与y=-f (b-x)关于点(,0)对称.
(6)y=f (x)与y=-f (2a-x)关于点(a,0)对称.
(7)y=f (a+x)与y=-f (a-x)关于点(0,0)对称.
(8)y=f (x-a)与y=-f (a-x)关于点(a,0)对称.
2.函数对称性与周期性的关系
(1)若函数f (x)的图象关于x=a和x=b(a≠b)对称,则y=f (x)的一个周期为2|b-a|.
(2)若函数f (x)的图象关于(a,0)和(b,0)(a≠b)对称,则y=f (x)的一个周期为2|b-a|.
(3)若函数f (x)的图象关于x=a和(b,0)(a≠b)对称,则y=f (x)的一个周期为4|b-a|.
1.[多选题]下列说法中正确的是( )
A.函数y=f (x+1)是偶函数,则函数y=f (x)的图象关于直线x=1对称
B.函数y=f (x-1)与函数y=-f (-x-1)的图象关于点(1,0)对称
C.若函数f (x)满足f (x-1)+f (x+1) =0,则f (x)的图象关于y轴对称
D.若函数f (x)满足f (2+x)=f (2-x),则f (x)的图象关于直线x=2对称
答案:AD
2.函数f (x)=图象的对称中心为( )
A.(0,0) B.(0,1)
C.(1,0) D.(1,1)
答案:B
解析:因为f (x)==1+,由y=向上平移一个单位长度得到y=1+,又y=关于(0,0)对称,所以f (x)=1+的图象关于(0,1)对称.故选B.
3.对任意实数x,函数f (x)都满足f (-x)+f (2+x)+2=0,则函数f (x)的图象关于( )
A.直线x=1对称 B.直线x=2对称
C.点(1,-1)对称 D.点(-1,1)对称
答案:C
解析:由f (-x)+f (2+x)+2=0可得f (-x)+f (2+x)=-2,所以函数f (x)的图象关于点(1,-1)对称.故选C.
4.(用结论)函数y=f (x)是定义在实数集R上的函数,那么y=-f (x+4)与y=f (6-x)的图象之间( )
A.关于直线x=5对称
B.关于直线x=1对称
C.关于点(5,0)对称
D.关于点(1,0)对称
答案:D
解析:据两个函数图象之间的对称性知函数y=-f (x+4)与y=f (6-x)之间关于点,即(1,0)中心对称.故选D.
学生用书↓第27页
考点一 轴对称问题基础练
(1)已知函数y=f (x)在(0,4)上单调递增,且y=f (x+4)是偶函数,则( )
A.f (2)<f (3)<f (7)
B.f (7) <f (2)<f (3)
C.f (2)<f (7) <f (3)
D.f (3)<f (7)<f (2)
(2)(2024·河北承德期末)已知函数f (x)(x∈R)满足f (x)=f (4-x),若y=|x-2|与y=f (x)图象的交点为(x1,y1),(x2,y2),(x3,y3),(x4,y4),则x1+x2+x3+x4=( )
A.-4 B.0
C.4 D.8
答案:(1)B (2)D
解析:(1)由函数y=f (x+4)是偶函数,可得函数y=f (x+4)关于x=0对称,所以函数y=f (x)关于x=4对称,所以f (7)=f (1),因为函数y=f (x)在(0,4)上单调递增,且1<2<3,所以f (7)<f (2)<f (3).故选B.
(2)由f (x)=f (4-x)可知y=f (x)的图象关于直线x=2对称,又y=|x-2|的图象也关于直线x=2对称,所以两图象的交点关于直线x=2对称,所以x1+x2+x3+x4=4×2=8.故选D.
规律方法
1.函数y=f (x)的图象关于直线x=a对称⇔f (x)=f (2a-x)⇔f (a-x)=f (a+x).
2.若函数y=f (x)满足f (a+x)=f (b-x),则y=f (x)的图象关于直线x=成轴对称.
对点练1.[多选题]若函数f (x)满足∀x∈R,f (x+2)=f (2-x),且∀x1,x2∈[2,+∞),>0(x1≠x2),则下列结论正确的是( )
A.f (x+2)为偶函数
B.f (0)<f (3)
C.f (-a2+a+1)≥f
D.若f (m)>f (3),则1<m<3
答案:AC
解析:对于A,由题意可得f (x)的图象关于直线x=2对称,且f (x)在[2,+∞)上单调递增,则f (x)在(-∞,2)上单调递减,且f (x+2)的图象关于直线x=0对称,由偶函数图象的特征得A正确;对于B,结合函数f (x)的单调性和f (x)图象的对称性得,距离x=2越近,函数值越小,|0-2|>|3-2|,所以B不正确;对于C,|-a2+a+1-2|=|a2-a+1|=≥=,所以C正确;对于D,若f (m)>f (3),则直线x=m距离直线x=2更远,即|m-2|>1,解得m>3或m<1,所以D不正确.故选AC.
考点二 中心对称问题综合练
(1)已知函数f (x)=3sin πx+2(x∈[-10,8]),g(x)=,若f (x)与g(x)的图象的交点坐标依次为(x1,y1),(x2,y2),…,(x16,y16),则(xi+yi)=( )
A.16 B.24
C.32 D.48
(2)(新情境)(2024·浙江温州期末)我们知道:y=f (x)的图象关于原点成中心对称图形的充要条件是y=f (x)为奇函数,有同学发现可以将其推广为:y=f (x)的图象关于(a,b)成中心对称图形的充要条件是y=f (x+a)-b为奇函数.若f (x)=x3-3x2的对称中心为(m,n),则f (2 023)+f (2 021)+…+f (3)+f (-1)+f (-3)+f (-5)+…+f (-2 019)+f (-2 021)=( )
A.8 088 B.4 044
C.-4 044 D.-2 022
答案:(1)A (2)C
解析:(1)g(x)==2-,而φ(x)=-向左平移1个单位,再向上平移2个单位则得到g(x),且φ(x)的对称中心为(0,0),所以g(x)的对称中心为(-1,2),又函数f (x)=3sin πx+2(x∈[-10,8]),所以(-1,2)也是函数f (x)的对称中心,所以函数f (x)与函数g(x)的图象的交点两两关于点(-1,2)对称,所以x1+x16=-2,x2+x15=-2,…,y1+y16=4,y2+y15=4,…,所以(xi+yi)=-2×+4×=16.故选A.
(2)因为f (x)=x3-3x2的对称中心为(m,n),所以g(x)=f (x+m)-n=(x+m)3-3(x+m)2-n为奇函数,g(x)=(x+m)2(x+m-3)-n=x3+(3m-3)x2+(3m2-6m)x+m3-3m2-n,所以g(-x)+g(x)=2x2+2(m3-3m2-n)=0,所以解得所以f (x)=x3-3x2的对称中心为(1,-2),所以f (x+2)+f (-x)=-4,所以f (2 023)+f (-2 021)=-4,f (2 021)+f (-2 019)=-4,…,f (5)+f (-3)=-4,f (3)+f (-1)=-4,所以f (2 023)+f (2 021)+…+f (3)+f (-1)+f (-3)+f (-5)+…+f (-2 019)+f (-2 021)=-4×1 011=-4 044.故选C.
规律方法
1.函数y=f (x)的图象关于点(a,b)对称⇔f (a+x)+f (a-x)=2b⇔2b-f (x)=f (2a-x).
2.若函数y=f (x)满足f (a+x)+f (b-x)=c,则y=f (x)的图象关于点成中心对称.
对点练2.(1)(2024·湖南长沙二模)已知函数f (x)的定义域为R,且y=f (x+1)的图象关于点(-1,0)成中心对称.当x>0时,f (x)=,则f (-2)=( )
A.1 B.3
C.-1 D.-3
(2)[多选题]若定义在R上的偶函数f (x)的图象关于点(2,0)对称,则下列说法正确的是( )
A.f (x)=f (-x)
B.f (2+x)+f (2-x)=0
C.f (-x)=-f (x+4)
D.f (x+2)=f (x-2)
答案:(1)C (2)ABC
解析:(1)因为将y=f (x+1)的图象向右平移1个单位长度后,得到函数y=f (x)的图象且y=f (x+1)的图象关于点(-1,0)成中心对称,所以y=f (x)的图象关于原点成中心对称,则y=f (x)在R上是奇函数,所以f (-2)=-f (2)=-=-1.故选C.
(2)因为f (x)为偶函数,则f (x)=f (-x),故A正确;因为f (x)的图象关于点(2,0)对称,对于f (x)的图象上的点(x,y)关于(2,0)的对称点(4-x,-y)也在函数图象上,即f (4-x)=-y=-f (x),用2+x替换x得到,f[4-(2+x)]=-f (2+x),即f (2+x)+f (2-x)=0,故B正确;由f (2+x)+f (2-x)=0,令x=x+2,可得f (x+4)+f (-x)=0,即f (-x)=-f (x+4),故C正确;由B知,f (2+x)=-f (2-x)=-f (x-2),故D错误.故选ABC.
考点三 两个函数图象的对称综合练
(1)已知函数y=f (x)是定义域为R的函数,则函数y=f (x+2)的图象与y=f (4-x)的图象( )
A.关于直线x=1对称
B.关于直线x=3对称
C.关于直线y=3对称
D.关于点(3,0)对称
学生用书↓第28页
(2)(2024·河北邯郸模拟)将函数f (x)的图象向右平移1个单位长度后,再向上平移4个单位长度,所得函数图象与曲线y=4x关于直线x=1对称,则f=( )
A.-4 B.-3
C.-2 D.4
答案:(1)A (2)D
解析:(1)设P(x0,y0)为y=f (x+2)图象上任意一点,则y0=f (x0+2)=f (4-(2-x0)),所以点Q(2-x0,y0)在函数y=f (4-x)的图象上,而P(x0,y0)与Q(2-x0,y0)关于直线x=1对称,所以函数y=f (x+2)的图象与y=f (4-x)的图象关于直线x=1对称.故选A.
(2)函数y=42-x的图象与函数y=4x的图象关于直线x=1对称,将y=42-x的图象向下平移4个单位长度得到y=42-x-4的图象,再将y=42-x-4的图象向左平移1个单位长度得到y=42-(x+1)-4=41-x-4的图象,即f (x)=41-x-4,故f =4-4=4.故选D.
规律方法
函数y=f (a+x)的图象与函数y=f (b-x)的图象关于直线x=对称.
对点练3.(2024·河南平顶山模拟)下列函数中,其图象与函数y=log2x的图象关于直线x=2对称的是( )
A.y=log2(2+x) B.y=log2(2-x)
C.y=log2(4+x) D.y=log2(4-x)
答案:D
解析:设所求函数的图象上任意一点P(x,y),则点P关于x=2对称的点为Q(4-x,y),由题意知点Q在y=log2x的图象上,可得y=log2(4-x),即函数y=log2x关于x=2对称的函数解析式为y=log2(4-x).故选D.
课时测评9 函数的对称性
(时间:40分钟,满分100分)
(本栏目内容,在学生用书中以独立形式分册装订!)
(每小题5分,共60分)
1.已知函数f (x)=2|x-a|的图象关于直线x=2对称,则a等于( )
A.1 B.2
C.0 D.-2
答案:B
解析:函数y=2|x|的图象关于y轴对称,将函数y=2|x|的图象向右平移2个单位长度可得函数y=2|x-2|的图象,所以函数y=2|x-2|的图象关于直线x=2对称,故a=2.故选B.
2.已知函数f (x)=x3+ax2+x+b的图象关于点(1,1)对称,则b=( )
A.-1 B.1
C.-2 D.2
答案:D
解析:因为f (x)的图象关于点(1,1)对称,所以f (x)+f (2-x)=2,又f (2-x)=(2-x)3+a(2-x)2+(2-x)+b=-x3+(a+6)x2-(4a+13)x+10+4a+b,所以f (x)+f (2-x)=(2a+6)x2-(4a+12)x+10+4a+2b=2,所以解得a=-3,b=2.故选D.
3.(2024·四川绵阳期末)定义在R上的奇函数f (x)的图象关于直线x=-1对称,当x∈[0,1)时,f (x)=,则f=( )
A. B.
C.- D.-
答案:C
解析:因为f (x)的图象关于直线x=-1对称,所以f (x)=f (-2-x),因为f (x)为奇函数,且当x∈[0,1)时,f (x)=,所以f=f=f=-f=-=-.故选C.
4.设函数f (x)=,则下列结论正确的是( )
A.f (x)关于(0,-1)对称
B.f (x)关于(0,0)对称
C.f (x)关于x=1对称
D.f (x)关于(1,-1)对称
答案:D
解析:对于选项A,因为f (-x)+f (x)=+≠-2,所以f (x)不关于(0,-1)对称,故A错误;对于选项B,因为f (-x)+f (x)=+≠0,所以f (x)不关于(0,0)对称,故B错误;对于选项C,因为f (1-x)===,f==,f (1-x)≠f (1+x),所以f (x)不关于x=1对称,故C错误;对于选项D,因为f (1-x)+f (1+x)=+=-2,所以f (x)关于(1,-1)对称,故D正确.故选D.
5.(2024·天津二模)设函数f (x)=,g(x)=e-|x-1|.当x∈[-2 023,2 025]时,f (x)与g(x)的图象所有交点的横坐标之和为( )
A.4 051 B.4 049
C.2 025 D.2 023
答案:B
解析:函数f (x)=的最小正周期为2,直线x=1为其一条对称轴,g(x)=e-|x-1|=其图象关于直线x=1对称,故可作出函数f (x)=,g(x)=e-|x-1|的图象如图:
由图象可知,在直线x=1的右侧,(1,2 025]包含f (x)的1 012个周期,f (x)在(1,3],(3,5],…,(2 023,2 025]每个周期内和g(x)的图象都有2个交点,则共有2 024个交点,根据对称性可知,在直线x=1的左侧,f (x)和g(x)的图象也有2 024个交点,且在直线x=1的两侧的交点是关于直线x=1两两对称的,故这4 048个交点的横坐标之和为2 024×2=4 048,而x=1也是这两函数图象的一个交点的横坐标,故f (x)与g(x)的图象所有交点的横坐标之和为4 048+1=4 049.故选B.
6.(新考法)(2024·上海浦东三模)对于两个实数a,b,设min{a,b}=则“t=1”是“函数f (x)=min{|x|,|x-t|}的图象关于直线x=对称”的( )
A.充分不必要条件
B.必要不充分条件
C.充分必要条件
D.既不充分也不必要条件
答案:C
解析:如图,在同一个坐标系中作出两个函数y=|x|与y=|x-t|的图象,
则函数f (x)=min{|x|,|x-t|}的图象为两个图象中较低的部分,即为图象中实线部分,根据图象令x=-x+t,解得x=,分析可得其图象关于直线x=对称,要使函数f (x)=min{|x|,|x-t|}的图象关于直线x=对称,则t=1;当t=1时,函数f (x)=min{|x|,|x-t|}的图象关于直线x=对称,所以“t=1”是“函数f (x)=min{|x|,|x-t|}的图象关于直线x=对称”的充分必要条件.故选C.
7.[多选题]已知函数f (x)是定义在R上的奇函数,且f (1+x)=f (1-x).当0<x≤1时,f (x)=3x-1,则下列结论正确的是( )
A.f (x)是周期为2的周期函数
B.f (x)的值域为[-2,2]
C.x=3是f (x)图象的一条对称轴
D.f (x)的图象关于点(-2,0)对称
答案:BCD
解析:因为f (x)是定义在R上的奇函数,所以f (-x)=-f (x),又f (1+x)=f (1-x),所以f (1+x)=f (1-x)=-f (1-x),所以在f (1+x)=-f (x-1)中用x+1替换x得f (x+2)=-f (x),即f (x)=-f (x+2),故f (x)=f (x+4),所以f (x)是周期为4的周期函数,故选项A错误;由题意可知,f (x)的图象如图所示,
由f (x)的图象可得f (x)的值域为[,2],其中x=3是函数f (x)图象的一条对称轴,f (x)的图象关于点(-2,0)对称,故选项B,C,D正确.故选BCD.
8.[多选题](2024·吉林长春模拟)已知函数f (x)的定义域为R,则下列说法正确的是( )
A.若f (x+2)=-f (-x),则函数y=f (x)的图象关于(1,0)对称
B.函数y=-f (2-x)与函数y=f (x)的图象关于(1,0)对称
C.函数y=f (-1+x)-f (1-x)的图象关于(1,0)对称
D.函数y=f (1+x)-f (1-x)的图象关于(1,0)对称
答案:ABC
解析:若f (x+2)=-f (-x),即f (x+2)+f (-x)=0,则函数y=f (x)的图象关于(1,0)对称,故A正确;若点(x,y)在y=f (x)上,则点(2-x,-y)在y=-f (2-x)的图象上,且点(x,y)与点(2-x,-y)关于点(1,0)对称,则函数y=-f (2-x)与函数y=f (x)的图象关于(1,0)对称,故B正确;设g(x)=f (-1+x)-f (1-x),则g(2-x)+g(x)=f (1-x)-f (x-1)+f (-1+x)-f (1-x)=0,故函数y=f (-1+x)-f (1-x)的图象关于(1,0)对称,故C正确;令g(x)=f (1+x)-f (1-x),则g(2-x)+g(x)=f (3-x)-f (x-1)+f (1+x)-f (1-x)不恒为0,故函数y=f (1+x)-f (1-x)的图象不关于(1,0)对称,故D错误.故选ABC.
9.[多选题]已知定义在R上的函数f (x)满足f (x+2)+f (x)=0,且y=f (2-x)为偶函数,则下列说法一定正确的是( )
A.函数f (x)的周期为2
B.函数f (x)的图象关于直线x=2对称
C.函数f (x)为偶函数
D.函数f (x)的图象关于点(3,0)对称
答案:BCD
解析:对于选项A,因为f (x+2)+f (x)=0,则f (x+4)+f (x+2)=0,可得f (x+4)=f (x),所以函数f (x)的周期为4,故A错误;对于选项B, 因为y=f (2-x)为偶函数,则f (2-x)=f (2+x),所以函数f (x)的图象关于直线x=2对称,故B正确;对于选项C,因为函数f (x)的图象关于直线x=2对称,则f (-x)=f (4+x),由函数f (x)的周期为4,可得f (-x)=f (4+x)=f (x),所以函数f (x)为偶函数,故C正确;对于选项D,因为f (-x)=f (x),且f (x+2)+f (x)=0,可得f (x+2)+f (-x)=0,又因为函数f (x)的周期为4,则f (x+6)+f (-x)=0,所以函数f (x)的图象关于点(3,0)对称,故D正确.故选BCD.
10.(新设问)(2024·陕西宝鸡二模)请写出一个图象关于点(1,0)对称的函数的解析式_________.
答案:y=(答案不唯一)
解析:y=的图象关于原点对称,则y=的图象关于点(1,0)对称.同样如函数y=(x-1)3也满足题意.(答案不唯一)
11.(新考法)已知函数y=f (x+1)-3为奇函数,g(x)=,f (x)与g(x)的图象有8个交点,分别为(x1,y1),(x2,y2),…,(x8,y8),则(y1+y2+y3+y4+y5+y6+y7+y8)-(x1+x2+x3+x4+x5+x6+x7+x8)=_________.
答案:16
解析:因为y=f (x+1)-3为奇函数,所以函数f (x)的图象关于点(1,3)对称,因为g(x)===3+,所以函数g(x)的图象关于点(1,3)对称,所以f (x)与g(x)图象的8个交点关于点(1,3)对称,所以=1,=1,=1,=1,可得x1+x2+x3+x4+x5+x6+x7+x8=4×2×1=8,同理可知y1+y2+y3+y4+y5+y6+y7+y8=4×2×3=24,所以(y1+y2+y3+y4+y5+y6+y7+y8)-(x1+x2+x3+x4+x5+x6+x7+x8)=16.
12.(2024·广东珠海期末)已知函数f (x)的定义域为R,y=f (x-4)-1是偶函数,当x≤-4时,f (x)=(x+4)2-2,则不等式f (3x-5)>f (2x-4)的解集为________________.
答案:∪(1,+∞)
解析:因为函数f (x)的定义域为R,y=f (x-4)-1是偶函数,则f (-x-4)-1=f (x-4)-1,即f (-x-4)=f (x-4),所以函数f (x)的图象关于直线x=-4对称,当x≤-4时,f (x)=(x+4)2-2,则函数f (x)在(-∞,-4]上单调递减,故函数f (x)在[-4,+∞)上单调递增,因为f (3x-5)>f (2x-4),则|3x-5+4|>|2x-4+4|,即|3x-1|>2|x|,即(3x-1)2>4x2,即(x-1)(5x-1)>0,解得x<或x>1,因此,不等式f (3x-5)>f (2x-4)的解集为∪(1,+∞).
(每小题8分,共16分)
13.已知函数f (x)=则f (x)的图象关于( )
A.点(1,-2)对称 B.点(-1,2)对称
C.直线x=1对称 D.直线x=-1对称
答案:B
解析:令g(x)=f (x-1)-2=由于g(x)的定义域关于原点对称,且g(-x)=-g(x),所以g(x)是奇函数,所以f (x)=g(x+1)+2的图象关于点(-1,2)对称.故选B.
14.(新考法)函数f (x)=x(m-x)满足f (2-x)=f (x),且在区间[a,b]上的值域是[-3,1],则坐标(a,b)】所表示的点在图中的( )
A.线段AD和线段BC上
B.线段AD和线段DC上
C.线段AB和线段DC上
D.线段AC和线段BD上
答案:B
解析:因为函数f (x)=x(m-x)满足f (2-x)=f (x),故函数的图象关于直线x=1对称,且开口向下,所以m=2,f (x)=x(2-x).再根据f (-1)=-3=f (3),f (1)=1,画出函数f (x)的图象,
如图所示:
故有-1≤a≤1,1≤b≤3.且当a=-1时,1≤b≤3;-1<a≤1时,b=3,故坐标(a,b)所表示的点在图中的线段AD和线段DC上.故选B.
(每小题12分,共24分)
15.(2024·山东济南开学考)已知定义在R上的函数f (x)的图象连续不间断,有下列四个命题:
甲:f (x)是奇函数;
乙:f (x)的图象关于点(2,0)对称;
丙:f (22)=0;
丁:f (x+6)=f (x);
如果有且仅有一个假命题,则该命题是( )
A.甲 B.乙
C.丙 D.丁
答案:D
解析:若命题甲,乙正确,因为f (x)是奇函数,所以f (-x)=-f (x),因为f (x)的图象关于点(2,0)对称,所以f (4-x)=-f (x),又由f (-x)=-f (x),得f (4-x)=f (-x),即f (4+x)=f (x),所以函数f (x)的周期为4,故丁是假命题;由f (4-2)=-f (2),即2f (2)=0,解得f (2)=0,所以f (22)=f (4×5+2)=f (2)=0,故丙是真命题.故选D.
16.(数学文化)[多选题](2024·江西新余期末)太极图被称为“中华第一图”,闪烁着中华文明进程的光辉,它是由黑白两个鱼形纹组成的图案,俗称阴阳鱼,太极图展现了一种相互转化,相对统一的和谐美.定义:若一个函数的图象能够将圆O的周长和面积同时等分成两个部分,则称该函数为圆O的一个“太极函数”,设圆O:x2+y2=1,则下列说法中正确的是( )
A.函数y=x3+x是圆O的一个太极函数
B.函数f (x)的图象关于原点对称是f (x)为圆O的太极函数的充要条件
C.圆O的所有非常数函数的太极函数都不能为偶函数
D.函数y=sin x是圆O的一个太极函数
答案:AD
解析:选项A,设y=f (x)=x3+x,因为f (-x)=(-x)3+(-x)=-x3-x=-f (x),所以函数
y=x3+x是奇函数,它的图象将圆O周长与面积同时等分,如图①所示:
所以函数y=x3+x是圆O的一个太极函数,故A正确;选项C,如图②所示:函数y=g(x)是偶函数,y=g(x)也是圆O的一个太极函数,故C不正确;
选项B,根据选项C的分析,圆O的太极函数可以是偶函数不一定关于原点对称,故B不正确;选项D,因为y=sin x是奇函数,所以它的图象将圆x2+y2=1周长与面积同时等分,如图③所示.因此函数y=sin x是圆O的一个太极函数,故D正确.
故选AD.
学科网(北京)股份有限公司
$$