专题06 函数的单调性、奇偶性、周期性与对数性(考点清单,知识导图+3考点清单+12题型解读)-2024-2025学年高一数学上学期期中考点大串讲(苏教版2019必修第一册)

2024-09-30
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资源信息

学段 高中
学科 数学
教材版本 高中数学苏教版必修 第一册
年级 高一
章节 第5章 函数概念与性质
类型 学案-知识清单
知识点 函数的基本性质
使用场景 同步教学-期中
学年 2024-2025
地区(省份) 江苏省
地区(市) -
地区(区县) -
文件格式 ZIP
文件大小 3.91 MB
发布时间 2024-09-30
更新时间 2024-09-30
作者 小zhang老师数学乐园
品牌系列 上好课·考点大串讲
审核时间 2024-09-30
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来源 学科网

内容正文:

清单06 函数的单调性、奇偶性、周期性与对称性 【清单01】函数的单调性 1、单调函数的定义 设函数f(x)的定义域为A.如果对于定义域A内某个区间I上的任意两个自变量的值, 当时,都有,那么就说函数f(x)在区间I上是单调递增函数。 当时,都有,那么就说函数f(x)在区间I上是单调递减函数。 单调性的图形趋势(从左往右) 上升趋势 下降趋势 2、函数的单调区间 若函数y=f(x)在区间I上是增函数或减函数,则称函数y=f(x)在这一区间上具有(严格的)单调性,区间I叫做y=f(x)的单调区间. 3、函数的最大(小)值 设函数的定义域为A, (1)如果存在,使得对于任意的,都有, 那么,我们称是函数的最大值,记为. (2)如果存在,使得对于任意的,都有, 那么,我们称是函数的最小值,记为. 4、函数单调性的性质 若函数与在区间D上具有单调性,则在区间D上具有以下性质: (1)与(C为常数)具有相同的单调性. (2)与的单调性相反. (3)当时,与单调性相同;当时,与单调性相反. (4)若≥0,则与具有相同的单调性. (5)若恒为正值或恒为负值,则当时,与具有相反的单调性; 当时,与具有相同的单调性. (6)与的和与差的单调性(相同区间上): 简记为:↗↗↗;(2)↘↘↘;(3)↗﹣↘=↗;(4)↘﹣↗=↘. (7)复合函数的单调性判定 对于符合函数,设在上单调,且在或上也单调,那么在的单调性如下表所示,简记为“同增异减”. 增 增 增 增 减 减 减 增 减 减 减 增 【清单02】函数的奇偶性 1、函数的奇偶性 奇偶性 定义 图象特点 偶函数 如果对于函数的定义域内任意一个x,都有,那么函数f(x)是偶函数 关于y轴对称 奇函数 如果对于函数f(x)的定义域内任意一个x,都有,那么函数是奇函数 关于原点对称 2、函数奇偶性的重要结论 (1)为奇函数⇔的图象关于原点对称;为偶函数⇔的图象关于y轴对称. (2)如果函数是偶函数,那么. (3)既是奇函数又是偶函数的函数只有一种类型,即,x∈D,其中定义域D是关于原点对称的非空数集. (4)奇函数在两个对称的区间上具有相同的单调性,偶函数在两个对称的区间上具有相反的单调性. (5)偶函数在关于原点对称的区间上有相同的最大(小)值,取最值时的自变量互为相反数;奇函数在关于原点对称的区间上的最值互为相反数,取最值时的自变量也互为相反数. 【清单03】函数的周期性与对称性 1、周期的周期性 对于函数,如果存在一个非零常数T,使得当x取定义域内的任何值时,都有,那么就称函数为周期函数,称T为这个函数的周期.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. 2、函数的对称性 (1)关于线对称:若函数满足,则函数关于直线对称,特别地,当a=b=0时,函数关于y轴对称,此时函数是偶函数. (2)关于点对称:若函数满足,则函数关于点(a,b)对称,特别地,当a=0,b=0时,,则函数关于原点对称,此时函数是奇函数. 【考点题型一】判断或证明函数的单调性 方法总结:定义法证明函数单调性的步骤: (1)取值:设,为该区间内任意的两个值,且; (2)作差变形:作差,并通过因式分解、配方、有理化等方法,向有利于判断差值符号的方向变形,一般化为积的形式; (3)定号:确定差值的符号,当符号不确定时,可以进行分类讨论; (4)判断:根据定义做出结论。 【例1】(23-24高一上·江苏南京·月考)函数的单调递减区间是 . 【变式1-1】(23-24高一上·江苏南京·月考)函数的单调递减区间是 【变式1-2】(23-24高一上·江苏连云港·月考)(多选)下列判断中,正确的是(   ) A.,且时,,则是增函数 B.函数是增函数 C.函数是增函数 D.函数的减区间为, 【变式1-3】(23-24高一上·江苏徐州·月考)已知函数,,.若不等式的解集为. (1)求的值及; (2)判断函数在区间上的单调性,并利用定义证明你的结论. 【变式1-4】(23-24高一上·江苏·月考)已知定义在上的函数对于,,都满足,且当时,. (1)求的值; (2)根据定义,研究在上的单调性. 【考点题型二】根据函数的单调性求参数 方法总结:对于分段函数的单调性,首先分析每段上的单调性,其次是分界点处函数值的大小.若是增函数,则分界点左侧函数值小于或等于右侧函数值;若是减函数,则分界点左侧函数值大于或等于右侧函数值. 【例2】(23-24高一上·江苏南京·月考)“”是“函数在上为增函数”的(    ) A.充分不必要条件 B.必要不充分条件 C.充要条件 D.既不充分又不必要条件 【变式2-1】(23-24高一上·江苏苏州·月考)已知函数在区间上是增函数,则的取值范围(    ) A. B. C. D. 【变式2-2】(23-24高一上·江苏·月考)已知函数在区间上不具有单调性,则k的取值范围是 . 【变式2-3】(23-24高一上·江苏·月考)若函数在区间上单调递减,则实数的取值范围为 . 【变式2-4】(23-24高一上·江苏徐州·月考)已知是 上的单调递增函数,则实数 的取值范围是(    ) A. B. C. D. 【变式2-5】(23-24高一上·江苏连云港·月考)已知函数,若函数是定义在上的减函数,则实数的取值范围是 . 【考点题型三】求函数的最值或值域 方法总结: 1、单调性法:如果一个函数为单调函数,则由定义域结合单调性可快速求出函数的最值(值域). 2、图象法:作出函数的图象,通过观察曲线所覆盖函数值的区域确定值域. 3、配方法:主要用于二次函数或可化为二次函数的函数,要特别注意自变量的取值范围. 4、换元法:换元法是将函数解析式中关于x的部分表达式视为一个整体,并用新元t代替,将解析式化归为熟悉的函数,进而解出最值(值域). 5、分离常数法:主要用于含有一次的分式函数, 形如或(,至少有一个不为零)的函数,求其值域可用此法 以为例,解题步骤如下: 第一步,用分子配凑出分母的形式,将函数变形成的形式, 第二步,求出函数在定义域范围内的值域,进而求出的值域. 6、判别式法:主要用于含有二次的分式函数,形如: 将函数式化成关于x的方程,且方程有解,用根的判别式求出参数y的取值范围,即得函数的值域。应用判别式法时必须考虑原函数的定义域,并且注意变形过程中的等价性. 另外,此种形式还可使用分离常数法解法. 【例3】(23-24高一上·江苏连云港·月考)函数在区间上的最大值为(    ) A. B. C. D. 【变式3-1】(23-24高一上·江苏徐州·月考)函数的值域为(    ) A. B. C. D. 【变式3-2】(23-24高一上·江苏无锡·月考)求下列函数的值域 (1) (2) 【变式3-3】(23-24高一上·江苏苏州·月考)已知函数,. (1)判断函数的单调性,并证明; (2)求函数的值域. 【变式3-4】(23-24高一上·江苏苏州·月考)(1)已知,求的最小值; (2)已知,求的最小值. 【考点题型四】根据函数的最值或值域求参数 方法总结:已知函数的值域求参数问题的解题思路 (1)注意调整思维方向,根据值域的含义,将给出的值域转化为方程的解或不等式的解集的问题; (2)根据方程的解或不等式的解集情况来确定参数的取值或取值范围 【例4】(23-24高一上·江苏镇江·月考)若函数 在 的最大值为2,则 的取值范围是 . 【变式4-1】(23-24高一上·江苏镇江·月考)已知函数,若函数的值域是,则实数的取值范围是(    ) A. B. C. D. 【变式4-2】(23-24高一上·江苏盐城·月考)(多选)已知函数的最小值为,则的可能取值是(    ) A.1 B.3 C.5 D.7 【变式4-3】(23-24高一上·江苏平潮·月考)已知函数,用表示中的较大者,记为,若的最小值为,则实数a的值为(    ) A.0 B. C. D. 【变式4-4】(23-24高一上·江苏南通·月考)已知二次函数,恒有. (1)求函数的解析式; (2)设,若函数在区间上的最大值为3,求实数的值. 【考点题型五】判断函数的奇偶性 方法总结:判断函数奇偶性的常用方法 1、定义法:若函数的定义域不是关于原点对称,则立即可判断该函数既不是奇函数也不是偶函数;若函数的定义域是关于原点对称的,再判断与之一是否相等. 2、图象法:奇(偶)函数等价于它的图象关于原点(轴)对称. 3、性质法: 设,的定义域分别是,,在它们的公共定义域上,一般具有下列结论: 偶 偶 偶 偶 偶 偶 奇 不确定 奇 偶 奇 偶 不确定 奇 偶 奇 奇 奇 偶 奇 【注意】在中,的值域是定义域的子集 【例5】(23-24高一上·江苏盐城·月考)(多选)下列函数中,既是偶函数又在区间上为增函数的是(    ) A. B. C. D. 【变式5-1】(23-24高一上·江苏南通·月考)(多选)以下函数既是奇函数,又在上单调递增的是(    ) A. B. C. D. 【变式5-2】(23-24高一上·广东梅州·月考)(多选)如果是定义在上的奇函数,那么下列函数中,一定为奇函数的是(    ) A. B. C. D. 【变式5-3】(23-24高一上·辽宁沈阳·月考)(多选)已知函数,则(    ) A.为偶函数 B.为偶函数 C.为奇函数 D.为非奇非偶函数 【考点题型六】利用函数的奇偶性求值或求参 方法总结: 1、由函数的奇偶性求参数 若函数解析式中含参数,则根据或,利用待定系数法求参数;若定义域含参数,则根据定义域关于原点对称,利用区间的端点值之和为0求参数。 2、由函数的奇偶性求函数值 由函数的奇偶性求函数值时,若所给的函数具有奇偶性,则直接利用或求解;若所给函数不具有奇偶性,一般续利用所给的函数构造一个奇函数或偶函数,然后利用其奇偶性求值。 【例6】(23-24高一上·江苏镇江·月考)函数为定义在上的偶函数,则实数等于(    ) A. B.1 C.0 D.无法确定 【变式6-1】(23-24高一上·四川内江·期中)已知为R上的奇函数,当时,,则的值是(    ) A.19 B.7 C. D. 【变式6-2】(23-24高一上·江苏淮安·月考)设是定义在R上的奇函数,当时,,则( ) A. B.1 C. D. 【变式6-3】(23-24高一上·上海·期中)已知,且,则 . 【变式6-4】(23-24高一上·江苏无锡·期中)已知函数,且,则的值为 . 【考点题型七】利用函数的奇偶性求解析式 方法总结:由函数的奇偶性求函数解析式的一般步骤 (1)在哪个区间上求解析是,就设在哪个区间上; (2)把对称转化到已知区间上,代入已知区间的解析式得 (3)利用函数的奇偶性把改写成,从而求出. 【例7】(23-24高一上·江苏苏州·月考)是定义在R上的奇函数,当时,,则的表达式为 . 【变式7-1】(23-24高一上·福建莆田·期中)已知函数是定义在上的偶函数,且当时,,则当时,的解析式为(    ) A. B. C. D. 【变式7-2】(23-24高一上·湖北孝感·月考)已知函数是奇函数,是偶函数,且,则(    ) A. B. C. D. 【变式7-3】(23-24高一上·江苏南通·月考)已知定义在R上的函数分别是奇函数和偶函数,且,则 . 【考点题型八】利用单调性与奇偶性比较大小 方法总结:一般解法是先利用奇偶性,将不在同一单调区间上的两个或多个自变量的函数值,转化为同一单调区间上的自变量的函数值,然后利用单调性比较大小. 【例8】(23-24高一上·河南南阳·月考)已知定义在上的函数满足,且,时,,记,,,则(    ) A. B. C. D. 【变式8-1】(23-24高一上·广西南宁·月考)已知函数的定义域为,对任意的,都有,则下列不等式一定正确的是(    ) A. B. C. D. 【变式8-2】(23-24高一上·安徽亳州·月考)(多选)已知函数在上是减函数,且,则下列说法正确的是(    ) A. B. C. D. 【变式8-3】(23-24高一上·重庆·月考)(多选)已知函数对,都有,且任取,,以下结论中正确的是(    ) A. B. C. D.若,则 【考点题型九】利用单调性或奇偶性解不等式 方法总结:抽象不等式问题,解题步骤是: (1)将所给的不等式转化为两个函数值的大小关系; (2)利用奇偶性得出区间上的单调性,再利用单调性“脱去”函数的符号“”,转化为解不等式(组)的问题. 需要注意的是:在转化时,自变量的取值必须在同一单调区间上;当不等式一边没有符号“”时,需转化为含符号“”的形式. 【例9】(23-24高一上·江苏南京·月考)函数是定义在上的增函数,则不等式的解集为(    ) A. B. C. D. 【变式9-1】(23-24高一上·江苏镇江·月考)已知是定义在上的奇函数,,对,且有,则关于的不等式的解集为(    ) A. B. C. D. 【变式9-2】(23-24高一上·江苏南通·月考)若定义在上的奇函数在上单调递减,且,则满足的的取值范围是(    ) A. B. C. D. 【变式9-3】(23-24高一下·湖北·开学考试)已知是定义在上的函数在上单调递减,且,函数的图象关于点对称,则不等式的解集为(    ) A. B. C. D. 【变式9-4】(23-24高一上·江苏南通·月考)定义在上的函数满足,则关于的不等式的解集为 . 【考点题型十】函数对称性的应用 方法总结: 1、轴对称: (1)函数关于直线对称 (2)函数关于直线对称. 2、中心对称: (1)函数关于点对称; (2)函数关于点对称 3、函数的奇偶性和对称性的关系: (1)若为奇函数,则关于对称; (2)若为偶函数,则关于对称; (3)若为奇函数,则关于对称; (4)若为偶函数,则关于对称. 【例10】(23-24高一上·江苏南通·月考)函数的对称中心是 . 【变式10-1】(23-24高一上·江苏扬州·月考)函数和的定义域均为,已知为偶函数,为奇函数,对于,均有,则(    ) A.66 B.70 C.74 D.78 【变式10-2】(23-24高一上·江苏南通·月考)已知函数定义域为,,,当时,,则的值是(    ) A. B. C. D. 【变式10-3】(23-24高一上·江苏南京·月考)定义在上的函数满足,则 . 【考点题型十一】函数周期性的应用 方法总结:(是不为0的常数) (1)若,则; (2)若,则; (3)若,则; (4)若,则; (5)若,则; (6)若,则(); 【例11】(2024·广东茂名·一模)函数和均为上的奇函数,若,则(   ) A. B. C.0 D.2 【变式11-1】(23-24高一下·湖北·月考)定义在上的函数为奇函数,且为偶函数,当时,,则(    ) A.-1 B.0 C.1 D.2 【变式11-2】(23-24高一上·安徽马鞍山·月考)已知是上的奇函数且,当时,,则(    ) A.-2 B.2 C.0 D.2023 【变式11-3】(23-24高一下·四川南充·月考)已知定义在上的奇函数,对任意的,都有,当时,,则(   ) A. B. C. D. 【考点题型十二】抽象函数性质综合 【例12】(23-24高一上·江苏徐州·月考)(多选)已知的定义域为且为奇函数,为偶函数,且对任意的,,且,都有,则下列结论正确的是(    ) A.是偶函数 B. C.的图象关于对称 D. 【变式12-1】(23-24高一上·江苏盐城·月考)(多选)已知函数不过原点,且对,满足则下列结论正确的是(    ) A. B.为奇函数 C.若,则 D. 【变式12-2】(23-24高一上·江苏·月考)(多选)已知函数,,对于任意,,,且当时,均有,则(    ) A. B. C. D.若,则 【变式12-3】(23-24高一上·江苏扬州·月考)定义在上的函数满足对任意x,,恒有,且时,有. (1)求的值; (2)证明:为奇函数; (3)试判断的单调性,并加以证明. 原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究!学科网(北京)股份有限公司3 学科网(北京)股份有限公司 $$ 清单06 函数的单调性、奇偶性、周期性与对称性 【清单01】函数的单调性 1、单调函数的定义 设函数f(x)的定义域为A.如果对于定义域A内某个区间I上的任意两个自变量的值, 当时,都有,那么就说函数f(x)在区间I上是单调递增函数。 当时,都有,那么就说函数f(x)在区间I上是单调递减函数。 单调性的图形趋势(从左往右) 上升趋势 下降趋势 2、函数的单调区间 若函数y=f(x)在区间I上是增函数或减函数,则称函数y=f(x)在这一区间上具有(严格的)单调性,区间I叫做y=f(x)的单调区间. 3、函数的最大(小)值 设函数的定义域为A, (1)如果存在,使得对于任意的,都有, 那么,我们称是函数的最大值,记为. (2)如果存在,使得对于任意的,都有, 那么,我们称是函数的最小值,记为. 4、函数单调性的性质 若函数与在区间D上具有单调性,则在区间D上具有以下性质: (1)与(C为常数)具有相同的单调性. (2)与的单调性相反. (3)当时,与单调性相同;当时,与单调性相反. (4)若≥0,则与具有相同的单调性. (5)若恒为正值或恒为负值,则当时,与具有相反的单调性; 当时,与具有相同的单调性. (6)与的和与差的单调性(相同区间上): 简记为:↗↗↗;(2)↘↘↘;(3)↗﹣↘=↗;(4)↘﹣↗=↘. (7)复合函数的单调性判定 对于符合函数,设在上单调,且在或上也单调,那么在的单调性如下表所示,简记为“同增异减”. 增 增 增 增 减 减 减 增 减 减 减 增 【清单02】函数的奇偶性 1、函数的奇偶性 奇偶性 定义 图象特点 偶函数 如果对于函数的定义域内任意一个x,都有,那么函数f(x)是偶函数 关于y轴对称 奇函数 如果对于函数f(x)的定义域内任意一个x,都有,那么函数是奇函数 关于原点对称 2、函数奇偶性的重要结论 (1)为奇函数⇔的图象关于原点对称;为偶函数⇔的图象关于y轴对称. (2)如果函数是偶函数,那么. (3)既是奇函数又是偶函数的函数只有一种类型,即,x∈D,其中定义域D是关于原点对称的非空数集. (4)奇函数在两个对称的区间上具有相同的单调性,偶函数在两个对称的区间上具有相反的单调性. (5)偶函数在关于原点对称的区间上有相同的最大(小)值,取最值时的自变量互为相反数;奇函数在关于原点对称的区间上的最值互为相反数,取最值时的自变量也互为相反数. 【清单03】函数的周期性与对称性 1、周期的周期性 对于函数,如果存在一个非零常数T,使得当x取定义域内的任何值时,都有,那么就称函数为周期函数,称T为这个函数的周期.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. 2、函数的对称性 (1)关于线对称:若函数满足,则函数关于直线对称,特别地,当a=b=0时,函数关于y轴对称,此时函数是偶函数. (2)关于点对称:若函数满足,则函数关于点(a,b)对称,特别地,当a=0,b=0时,,则函数关于原点对称,此时函数是奇函数. 【考点题型一】判断或证明函数的单调性 方法总结:定义法证明函数单调性的步骤: (1)取值:设,为该区间内任意的两个值,且; (2)作差变形:作差,并通过因式分解、配方、有理化等方法,向有利于判断差值符号的方向变形,一般化为积的形式; (3)定号:确定差值的符号,当符号不确定时,可以进行分类讨论; (4)判断:根据定义做出结论。 【例1】(23-24高一上·江苏南京·月考)函数的单调递减区间是 . 【答案】(开闭区间均可) 【解析】由得, 又在上递减,在上是增函数, 所以的减区间是, 故答案为:(写成开区间也正确). 【变式1-1】(23-24高一上·江苏南京·月考)函数的单调递减区间是 【答案】和 【解析】由题意可知:的定义域为, 可得, 作出的图象, 由图象可知函数的单调递减区间是和. 【变式1-2】(23-24高一上·江苏连云港·月考)(多选)下列判断中,正确的是(   ) A.,且时,,则是增函数 B.函数是增函数 C.函数是增函数 D.函数的减区间为, 【答案】AD 【解析】对于A:若对任意,,当时,则有, 由函数单调性的定义可知在上是增函数,故A正确. 对于B,由二次函数的性质知,在上单调递减,在上单调递增,故B错误; 对于C,由反比例函数单调性可知,在和上单调递增,故C错误; 对于D:由反比例函数单调性可知,单调减区间是和,故D正确. 故选:AD. 【变式1-3】(23-24高一上·江苏徐州·月考)已知函数,,.若不等式的解集为. (1)求的值及; (2)判断函数在区间上的单调性,并利用定义证明你的结论. 【答案】(1) ,;(2)单调递增,证明见解析 【解析】(1)由题意,即,即的解集为, 所以,解得, 所以. (2)函数在区间上单调递增,理由如下: ,不妨设, 则, 因为,且,故, 所以,即, 所以函数在区间上单调递增. 【变式1-4】(23-24高一上·江苏·月考)已知定义在上的函数对于,,都满足,且当时,. (1)求的值; (2)根据定义,研究在上的单调性. 【答案】(1);(2)在上单调递增 【解析】(1)依题意,函数对于,,都满足, 令得. (2)任取,则,所以, 所以 , 所以,即, 所以在上单调递增. 【考点题型二】根据函数的单调性求参数 方法总结:对于分段函数的单调性,首先分析每段上的单调性,其次是分界点处函数值的大小.若是增函数,则分界点左侧函数值小于或等于右侧函数值;若是减函数,则分界点左侧函数值大于或等于右侧函数值. 【例2】(23-24高一上·江苏南京·月考)“”是“函数在上为增函数”的(    ) A.充分不必要条件 B.必要不充分条件 C.充要条件 D.既不充分又不必要条件 【答案】B 【解析】当时,满足,但是函数在上为减函数,则正推无法推出; 反之,若函数在上为增函数,则,则反向可以推出, 则“”是“函数在上为增函数”的必要不充分条件,故选:B. 【变式2-1】(23-24高一上·江苏苏州·月考)已知函数在区间上是增函数,则的取值范围(    ) A. B. C. D. 【答案】A 【解析】由开口向上且对称轴为,在上是增函数, 所以,即.故选:A 【变式2-2】(23-24高一上·江苏·月考)已知函数在区间上不具有单调性,则k的取值范围是 . 【答案】 【解析】函数图象的对称轴为直线, 函数在区间上不具有单调性, 故答案为:. 【变式2-3】(23-24高一上·江苏·月考)若函数在区间上单调递减,则实数的取值范围为 . 【答案】 【解析】根据复合函数单调性可知,函数在区间上单调递减, 因此可知对称轴,且,解得. 故答案为: 【变式2-4】(23-24高一上·江苏徐州·月考)已知是 上的单调递增函数,则实数 的取值范围是(    ) A. B. C. D. 【答案】A 【解析】因为是 上的单调递增函数, 则 解得,故选:A. 【变式2-5】(23-24高一上·江苏连云港·月考)已知函数,若函数是定义在上的减函数,则实数的取值范围是 . 【答案】 【解析】因为函数是定义在上的减函数, 所以,,解得, 所以,实数的取值范围是. 【考点题型三】求函数的最值或值域 方法总结: 1、单调性法:如果一个函数为单调函数,则由定义域结合单调性可快速求出函数的最值(值域). 2、图象法:作出函数的图象,通过观察曲线所覆盖函数值的区域确定值域. 3、配方法:主要用于二次函数或可化为二次函数的函数,要特别注意自变量的取值范围. 4、换元法:换元法是将函数解析式中关于x的部分表达式视为一个整体,并用新元t代替,将解析式化归为熟悉的函数,进而解出最值(值域). 5、分离常数法:主要用于含有一次的分式函数, 形如或(,至少有一个不为零)的函数,求其值域可用此法 以为例,解题步骤如下: 第一步,用分子配凑出分母的形式,将函数变形成的形式, 第二步,求出函数在定义域范围内的值域,进而求出的值域. 6、判别式法:主要用于含有二次的分式函数,形如: 将函数式化成关于x的方程,且方程有解,用根的判别式求出参数y的取值范围,即得函数的值域。应用判别式法时必须考虑原函数的定义域,并且注意变形过程中的等价性. 另外,此种形式还可使用分离常数法解法. 【例3】(23-24高一上·江苏连云港·月考)函数在区间上的最大值为(    ) A. B. C. D. 【答案】B 【解析】设,则问题转化为求函数在区间上的最大值. 根据对勾函数的性质,得函数在区间上单调递减,在区间上单调递增, 所以.故选:B 【变式3-1】(23-24高一上·江苏徐州·月考)函数的值域为(    ) A. B. C. D. 【答案】B 【解析】, 当时,. 则.故选:B. 【变式3-2】(23-24高一上·江苏无锡·月考)求下列函数的值域 (1) (2) 【答案】(1);(2) 【解析】(1), 根据二次函数的性质可知,在上函数单调递增,在上单调递减, ,,所以; (2)易知函数的定义域为, 令, 所以, 由二次函数的性质可知时,函数单调递减, 当时,即时,,函数无最小值,故. 【变式3-3】(23-24高一上·江苏苏州·月考)已知函数,. (1)判断函数的单调性,并证明; (2)求函数的值域. 【答案】(1)单调递增,证明见解析;(2) 【解析】(1)在区间上单调递增, 证明如下:任取且, , 因为,所以,,, 所以,即, 所以函数在区间上单调递增. (2)由(1)知:在区间上单调递增, 所以,, 所以函数的值域是. 【变式3-4】(23-24高一上·江苏苏州·月考)(1)已知,求的最小值; (2)已知,求的最小值. 【答案】(1);(2) 【解析】(1), ①当,, ②当,,    ③当,,    故的最小值; (2), ①当,,    ②当,,    ③当,, 令得:, 即时,, 同理时,,    综上所述:的最小值. 【考点题型四】根据函数的最值或值域求参数 方法总结:已知函数的值域求参数问题的解题思路 (1)注意调整思维方向,根据值域的含义,将给出的值域转化为方程的解或不等式的解集的问题; (2)根据方程的解或不等式的解集情况来确定参数的取值或取值范围 【例4】(23-24高一上·江苏镇江·月考)若函数 在 的最大值为2,则 的取值范围是 . 【答案】 【解析】设,,, 因为函数在 的最大值为2,, 所以,解得:, 当时,函数在上先递减再递增, 而, 所以,,且,即函数在 的最大值为2,符合题意; 当时,函数在上递减,所以, 而,所以函数在 的最大值为2,符合题意, 综上,.故答案为: 【变式4-1】(23-24高一上·江苏镇江·月考)已知函数,若函数的值域是,则实数的取值范围是(    ) A. B. C. D. 【答案】D 【解析】对称轴为, ∴在单调递增,在,单调递减. ∴当时,的取值范围为, 若函数的值域是, 则当时,,即恒成立, ∴即.故选:D. 【变式4-2】(23-24高一上·江苏盐城·月考)(多选)已知函数的最小值为,则的可能取值是(    ) A.1 B.3 C.5 D.7 【答案】AB 【解析】函数在上单调递减,在上单调递增, 故当时,函数, ,对称轴为, 当时,当时,, 要想函数的最小值为,只需,即, 显然选项AB符合, 当时,当时,,显然不是, 综上所述:只有选项AB符合条件,故选:AB 【变式4-3】(23-24高一上·江苏平潮·月考)已知函数,用表示中的较大者,记为,若的最小值为,则实数a的值为(    ) A.0 B. C. D. 【答案】B 【解析】依题意,先作两个函数的草图, 因为,故草图如下:可知在交点A出取得最小值,    令,得,故,代入直线,得, 故.故选:B. 【变式4-4】(23-24高一上·江苏南通·月考)已知二次函数,恒有. (1)求函数的解析式; (2)设,若函数在区间上的最大值为3,求实数的值. 【答案】(1);(2) 【解析】(1)由,得, 则,所以且,解得, 又,则, 故. (2),对称轴, 当,即时,时,,解得; 当,即时,, 时,,不合题意; 当,即时,时,,解得(舍), 综上,. 【考点题型五】判断函数的奇偶性 方法总结:判断函数奇偶性的常用方法 1、定义法:若函数的定义域不是关于原点对称,则立即可判断该函数既不是奇函数也不是偶函数;若函数的定义域是关于原点对称的,再判断与之一是否相等. 2、图象法:奇(偶)函数等价于它的图象关于原点(轴)对称. 3、性质法: 设,的定义域分别是,,在它们的公共定义域上,一般具有下列结论: 偶 偶 偶 偶 偶 偶 奇 不确定 奇 偶 奇 偶 不确定 奇 偶 奇 奇 奇 偶 奇 【注意】在中,的值域是定义域的子集 【例5】(23-24高一上·江苏盐城·月考)(多选)下列函数中,既是偶函数又在区间上为增函数的是(    ) A. B. C. D. 【答案】BD 【解析】函数是非奇非偶函数,A不是;函数是上的奇函数,C不是; 函数、都是R上的偶函数,在上都为增函数,BD是.故选:BD 【变式5-1】(23-24高一上·江苏南通·月考)(多选)以下函数既是奇函数,又在上单调递增的是(    ) A. B. C. D. 【答案】AC 【解析】对于A,定义域为, 令,则,为奇函数, 因为和在单调递增, 所以在单调递增,故A符合题意; 对于B,定义域为, 令,则,不是奇函数,故B不合题意; 对于C,定义域为, 令,则,为奇函数, 当时,,则在单调递增,故C符合题意; 对于D,定义域为, 令,则,为奇函数, 因为, 所以在不单调递增,故D不合题意,故选:AC. 【变式5-2】(23-24高一上·广东梅州·月考)(多选)如果是定义在上的奇函数,那么下列函数中,一定为奇函数的是(    ) A. B. C. D. 【答案】AD 【解析】因为是定义在上的奇函数,所以,令, 对于A,的定义域为,因为, 所以是奇函数,所以A正确, 对于B,的定义域为,因为, 所以为偶函数,所以B错误, 对于C,的定义域为,因为, 所以,, 所以为非奇非偶函数,所以C错误, 对于D,的定义域为,因为, 所以为奇函数,故选:AD 【变式5-3】(23-24高一上·辽宁沈阳·月考)(多选)已知函数,则(    ) A.为偶函数 B.为偶函数 C.为奇函数 D.为非奇非偶函数 【答案】BD 【解析】函数,, 令,,, 所以为非奇非偶函数,故A错误; ,令,, 所以为偶函数,故B正确; ,令,, ,所以为非奇非偶函数,故C错误; ,令,, ,所以为非奇非偶函数,故D正确.故选:BD 【考点题型六】利用函数的奇偶性求值或求参 方法总结: 1、由函数的奇偶性求参数 若函数解析式中含参数,则根据或,利用待定系数法求参数;若定义域含参数,则根据定义域关于原点对称,利用区间的端点值之和为0求参数。 2、由函数的奇偶性求函数值 由函数的奇偶性求函数值时,若所给的函数具有奇偶性,则直接利用或求解;若所给函数不具有奇偶性,一般续利用所给的函数构造一个奇函数或偶函数,然后利用其奇偶性求值。 【例6】(23-24高一上·江苏镇江·月考)函数为定义在上的偶函数,则实数等于(    ) A. B.1 C.0 D.无法确定 【答案】C 【解析】因为为定义在上的偶函数, 所以,解得.故选:C. 【变式6-1】(23-24高一上·四川内江·期中)已知为R上的奇函数,当时,,则的值是(    ) A.19 B.7 C. D. 【答案】C 【解析】因为当时,,所以, 又为定义在上的奇函数,所以.故选:C. 【变式6-2】(23-24高一上·江苏淮安·月考)设是定义在R上的奇函数,当时,,则( ) A. B.1 C. D. 【答案】D 【解析】因为是定义在R上的奇函数,且当时,, 所以.故选:D 【变式6-3】(23-24高一上·上海·期中)已知,且,则 . 【答案】 【解析】根据题意造函数,即, 因为, 所以是奇函数. 又因为,所以,得. 从而,于是. 故答案为:. 【变式6-4】(23-24高一上·江苏无锡·期中)已知函数,且,则的值为 . 【答案】 【解析】, 令,函数定义域为R, ∵, ∴为奇函数,∴. 则,. 故答案为:-10 【考点题型七】利用函数的奇偶性求解析式 方法总结:由函数的奇偶性求函数解析式的一般步骤 (1)在哪个区间上求解析是,就设在哪个区间上; (2)把对称转化到已知区间上,代入已知区间的解析式得 (3)利用函数的奇偶性把改写成,从而求出. 【例7】(23-24高一上·江苏苏州·月考)是定义在R上的奇函数,当时,,则的表达式为 . 【答案】 【解析】是定义在R上的奇函数,当时,, 则时,,, 所以. 故答案为:. 【变式7-1】(23-24高一上·福建莆田·期中)已知函数是定义在上的偶函数,且当时,,则当时,的解析式为(    ) A. B. C. D. 【答案】D 【解析】由函数为偶函数, 得当时,,,故选:D. 【变式7-2】(23-24高一上·湖北孝感·月考)已知函数是奇函数,是偶函数,且,则(    ) A. B. C. D. 【答案】D 【解析】因为是奇函数,是偶函数,所以,. 所以,,即, 因此,.故选:D. 【变式7-3】(23-24高一上·江苏南通·月考)已知定义在R上的函数分别是奇函数和偶函数,且,则 . 【答案】 【解析】∵, ∴. 由是奇函数,是偶函数,可有,, 代入上式,, 则有,; 则. 故答案为:. 【考点题型八】利用单调性与奇偶性比较大小 方法总结:一般解法是先利用奇偶性,将不在同一单调区间上的两个或多个自变量的函数值,转化为同一单调区间上的自变量的函数值,然后利用单调性比较大小. 【例8】(23-24高一上·河南南阳·月考)已知定义在上的函数满足,且,时,,记,,,则(    ) A. B. C. D. 【答案】A 【解析】由,时,得函数在上单调递减, 由得函数关于直线轴对称, 所以函数在上单调递增. 又因为(最远离), (最靠近), 所以.故选:A 【变式8-1】(23-24高一上·广西南宁·月考)已知函数的定义域为,对任意的,都有,则下列不等式一定正确的是(    ) A. B. C. D. 【答案】C 【解析】由题意可知,可得, 构造函数,则是上的减函数. 故,即,由此得,故选:C. 【变式8-2】(23-24高一上·安徽亳州·月考)(多选)已知函数在上是减函数,且,则下列说法正确的是(    ) A. B. C. D. 【答案】CD 【解析】由,则, 因为函数在上是减函数,所以, 则,.故选:CD. 【变式8-3】(23-24高一上·重庆·月考)(多选)已知函数对,都有,且任取,,以下结论中正确的是(    ) A. B. C. D.若,则 【答案】AB 【解析】根据题意,函数对,都有, 则函数的图象关于直线对称,又任取, 则在区间上为减函数,在上为增函数. 对于A,,则有,A正确; 对于B,在区间上为减函数,在上为增函数, 故在时取得最大值,即对,B正确; 对于C,在区间上为减函数,又, 则,C错误; 对于D,若,因函数的图象关于直线对称, 且在上为增函数,在区间上为减函数, 则有或,解得或,D错误.故选:AB. 【考点题型九】利用单调性或奇偶性解不等式 方法总结:抽象不等式问题,解题步骤是: (1)将所给的不等式转化为两个函数值的大小关系; (2)利用奇偶性得出区间上的单调性,再利用单调性“脱去”函数的符号“”,转化为解不等式(组)的问题. 需要注意的是:在转化时,自变量的取值必须在同一单调区间上;当不等式一边没有符号“”时,需转化为含符号“”的形式. 【例9】(23-24高一上·江苏南京·月考)函数是定义在上的增函数,则不等式的解集为(    ) A. B. C. D. 【答案】A 【解析】函数是定义在上的增函数, 有,解得, 不等式的解集为,故选:A. 【变式9-1】(23-24高一上·江苏镇江·月考)已知是定义在上的奇函数,,对,且有,则关于的不等式的解集为(    ) A. B. C. D. 【答案】D 【解析】依题意,令,则的定义域为, 因为是定义在上的奇函数, 所以, 所以函数是定义在上的偶函数, 因为对,且有, 所以在上单调递增,所以当时,, 当时,则有, 所以,即, 又,所以在上单调递增, 因为是定义在上的偶函数, 所以在上单调递减, 因为,所以, 所以由,得,则, 所以,解得.故选:D. 【变式9-2】(23-24高一上·江苏南通·月考)若定义在上的奇函数在上单调递减,且,则满足的的取值范围是(    ) A. B. C. D. 【答案】D 【解析】因为在上的奇函数在上单调递减,且, 所以在上也是单调递减,且, 所以当时,, 当时,. 所以由可得:或或, 解得或或,即或. 所以满足的的取值范围是.故选:D. 【变式9-3】(23-24高一下·湖北·开学考试)已知是定义在上的函数在上单调递减,且,函数的图象关于点对称,则不等式的解集为(    ) A. B. C. D. 【答案】D 【解析】由函数的图象关于对称可得图象关于对称, 所以为R上的奇函数,则函数图象大致如图所示. 要解,即,即, 当时,即时,,所以或者,解得或; 当时,即时,,所以,解得 综上可得不等式的解集为.故选:D. 【变式9-4】(23-24高一上·江苏南通·月考)定义在上的函数满足,则关于的不等式的解集为 . 【答案】 【解析】令, 因为定义在上的函数满足, 所以定义在上的函数满足, 所以在上单调递减, 由,得, 所以, 所以,解得, 所以原不等式的解集为. 【考点题型十】函数对称性的应用 方法总结: 1、轴对称: (1)函数关于直线对称 (2)函数关于直线对称. 2、中心对称: (1)函数关于点对称; (2)函数关于点对称 3、函数的奇偶性和对称性的关系: (1)若为奇函数,则关于对称; (2)若为偶函数,则关于对称; (3)若为奇函数,则关于对称; (4)若为偶函数,则关于对称. 【例10】(23-24高一上·江苏南通·月考)函数的对称中心是 . 【答案】 【解析】函数, 显然函数的图象可以由函数的图象向右平移2个单位,再向上平移1个单位而得, 而函数的图象的对称中心为,所以函数的图象的对称中心为. 故答案为: 【变式10-1】(23-24高一上·江苏扬州·月考)函数和的定义域均为,已知为偶函数,为奇函数,对于,均有,则(    ) A.66 B.70 C.74 D.78 【答案】B 【解析】由为偶函数,则,所以的图像关于对称, 又为奇函数,则,所以的图像关于点对称, 又对于,均有,所以, 又的图像关于对称,所以, 又的图像关于点对称,所以, 所以, 又,解得,, 所以.故选:B. 【变式10-2】(23-24高一上·江苏南通·月考)已知函数定义域为,,,当时,,则的值是(    ) A. B. C. D. 【答案】D 【解析】定义在上的函数,由,得, 由,得,于是,即, 因此,又当时,, 所以.故选:D 【变式10-3】(23-24高一上·江苏南京·月考)定义在上的函数满足,则 . 【答案】7 【解析】因为定义在R上的函数满足, 所以当时,; 当时,; 当时,; 当时,,即, ∴. 故答案为:7. 【考点题型十一】函数周期性的应用 方法总结:(是不为0的常数) (1)若,则; (2)若,则; (3)若,则; (4)若,则; (5)若,则; (6)若,则(); 【例11】(2024·广东茂名·一模)函数和均为上的奇函数,若,则(   ) A. B. C.0 D.2 【答案】A 【解析】因为为奇函数,所以关于对称,即, 又关于原点对称,则,有, 所以的周期为4,故.故选:A 【变式11-1】(23-24高一下·湖北·月考)定义在上的函数为奇函数,且为偶函数,当时,,则(    ) A.-1 B.0 C.1 D.2 【答案】A 【解析】因为函数为奇函数,且为偶函数, 所以,所以的周期为4, 所以.故选:A. 【变式11-2】(23-24高一上·安徽马鞍山·月考)已知是上的奇函数且,当时,,则(    ) A.-2 B.2 C.0 D.2023 【答案】B 【解析】,则, 则函数的周期,则, 又函数为奇函数,所以,所以.故选:B. 【变式11-3】(23-24高一下·四川南充·月考)已知定义在上的奇函数,对任意的,都有,当时,,则(   ) A. B. C. D. 【答案】A 【解析】因为定义在上的奇函数,所以, 又对任意的,都有,即, 即,所以是以4为周期的周期函数, 所以, 因为是定义在上的奇函数,所以, 又, 而当时,, 所以,故选:A 【考点题型十二】抽象函数性质综合 【例12】(23-24高一上·江苏徐州·月考)(多选)已知的定义域为且为奇函数,为偶函数,且对任意的,,且,都有,则下列结论正确的是(    ) A.是偶函数 B. C.的图象关于对称 D. 【答案】ABC 【解析】为奇函数,为偶函数, 所以的图象关于点对称且关于直线对称,故C正确; 所以,,, ,所以是周期函数,4是它的一个周期. , ,故B正确; ,是偶函数,A正确; 对任意的,且,都有,即时, ,所以在是单调递增, ,,, ,∴,故D错.故选:ABC. 【变式12-1】(23-24高一上·江苏盐城·月考)(多选)已知函数不过原点,且对,满足则下列结论正确的是(    ) A. B.为奇函数 C.若,则 D. 【答案】AD 【解析】A:令,则,又不过原点,即,可得,对; B:令,则,结合A结论知:,为偶函数,错; C:令,则,故,错; D:令,则,故,对.故选:AD 【变式12-2】(23-24高一上·江苏·月考)(多选)已知函数,,对于任意,,,且当时,均有,则(    ) A. B. C. D.若,则 【答案】BCD 【解析】令,则,解得,故A错; 因为,故B正确; 因为,所以,故C正确; 设任意的,且,则, 所以, 即,所以函数为上的增函数, 因为, 所以,解得,故D正确.故选:BCD 【变式12-3】(23-24高一上·江苏扬州·月考)定义在上的函数满足对任意x,,恒有,且时,有. (1)求的值; (2)证明:为奇函数; (3)试判断的单调性,并加以证明. 【答案】(1);(2)证明见解析;(3)在上单调递增,证明见解析 【解析】(1)取得到,解得; (2)因为的定义域为, 取得到,故函数为奇函数; (3)函数在上单调递增,证明如下: 设, 则, 因为时,有,则,故,即, 函数在上单调递增. 原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究!学科网(北京)股份有限公司3 学科网(北京)股份有限公司 $$

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专题06 函数的单调性、奇偶性、周期性与对数性(考点清单,知识导图+3考点清单+12题型解读)-2024-2025学年高一数学上学期期中考点大串讲(苏教版2019必修第一册)
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