内容正文:
重避点手细高中数学必修第一册(上)尺A(浙江专用)
3.2.2奇偶性
重点和难点
课标要求
1.理解函数奇偶性的概念
重点:奇偶性的概念
2.了解函数奇偶性的几何意义.
难点:奇偶性的判断及应用
3.掌握函数奇偶性的应用.
01必备知识梳理,
基础梳理
知识点1函数的奇偶性
四明概念
L,奇函数和偶函数的定义
如何理解函数的奇偶性?
从函数奇偶性的定义可
偶函数
奇函数
以看出,具有奇偶性的函数有
以下特点:
一般地,设函数f(x)的定义域
一般地,设函数f(x)的定义
L.定义域关于原点对称
定义
为I,如果Hx∈I,都有一x∈I,
域为I,如果Vx∈I,都有
在偏西数和奇函数的定义中,
且f(一x)=f(x),那么函数
-x∈I,且f(-x)=-f(x),
若x是定义战中的一个数值,
f(x)就叫作偶函数
那么函数f(x)就叫作奇函数
则一x必然也在定义域中,也
定义域
就是说,一个函数无论是奇函
特征
关于原点对称
数还是偶函数,它的定义域一
定关于坐标原点对称,否则这
2.函数奇偶性的运算性质
个函数不满足奇函数或偶函数
设f(x),g(x)的定义域分别是D1,D2,在它们的公共定义域
的条件,即这个函数既不是奇
上有下列结论:
函数也不是偶函数.例如f(x)
=x在区间R上是偶函数,
f(r)
g(.x)
f(x)十g(x)
f(r)-g(z)
f(r)g(r)
但在区间[-1,2]上却无奇偶
性可言
偶函数
偶函数
偶函数
偶函数
偶函数
2.满足定义城关于原点
偶函数
奇函数
不能确定
不能确定
奇函数
对称时,函数f(x)=0既是奇
f(r)
g(z)
f(x)+g(x)
f(x)一g(x)
f(x)g(r)
函数又是偶函数,因为既满足
f(-x)=f(x).又满足f(-x)
奇函数
偶函数
不能确定
不能确定
奇函数
=-fx).
奇函数
奇函数
奇函数
奇函数
偶函数
3.若奇函数在原点有定
义,则f(0)=0.
3.复合函数的奇偶性
4,函数按奇偶性分类:奇
复合函数F(x)=f(g(x))的奇偶性如下表:
函数(如y=x,y=x);偏函
106
第三章函教的概念与性质皮母9
f(r)
g(r)
F(x)
数(如y=x):既是奇函数又
是偶函数(如f(x)=0,x∈
偶函数
偶函数
偶函数
R):既不是奇函数又不是偶函
偶函数
奇函数
偶函数
数,即为非奇非偶函数(如y
奇函数
偶函数
偶函数
=2x+1).
奇函数
奇函数
奇函数
在f(g(x)中,g(x)的值域是f(x)的定义域的子集.
重难拓展
重难点1奇、偶函数图象的特征
刀记方法过
1.奇函数的图象特征
判断函数奇偶性的基本方法
若一个函数是奇函数,则这个函数的图象是以原点为对称中
1.定义法:若函数的定义
域不关于原点对称,则可判断
心的中心对称图形:反之,若一个函数的图象是以原点为对称中
该函数既不是奇函致也不是
心的中心对称图形,则这个函数是奇函数.
偶函数:若函数的定义域关于
2.偶函数的图象特征
原点对称,再判断f(一x)是
若一个函数是偶函数,则这个函数的图象是以y轴为对称
否等于士f(x).
轴的轴对称图形:反之,若一个函数的图象关于y轴对称,则这个
2.验证法:即在定义城关
函数是偶函数,
于原,点对称的基础上,验证
3.奇、偶函数的单调性
f八-x)±fx)=0,f八2
f(x)
根据奇、偶函数的图象特征,我们不难得出以下结论
士1是否成立,这是因为若
(1)奇函数在关于原点对称的区间上有相同的单调性,偶函
f(-x)+f(x)=0,则f(-x)
数在关于原点对称的区间上有相反的单调性.上述结论可简记为
=-f(x),所以f(x)为奇函
“奇同偶异”
数.其他的可类似推知。
(2)偶函数在关于原点对称的区间上有相同的最大(小)值,
3.图象法:奇(偶)函数的
充要条件是它的图象关于原
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
点(或y轴)对称,则通过函数
的最值互为相反数,取最值时的自变量也互为相反数,
的图象可直观地看出函数的
4.函数图象的对称性
奇偶性.
f(x)在定义域内恒满足的条件
f(x)的图象的对称轴(对称中心)
4,性质法:利用性质来判
f(ax)=f(a-x)
直线x=a
断,即利用奇、偶函数的和
差、积、商的奇偏性,以及复合
轴
f(x)=f(a-x)
直线x=号
函数的奇偶性来判断。
f(a十x)=f(b-x)
直线x=4十
5.判断f(x)不是奇函
2
数,只需在定义域内找出一个
f(a+r)+f(a-r)=0
点(a,0)
值xo,使f(一xa)十f(xo)≠0
即可,判断函数f(x)不是偶
心
f(a+r)+f(b-x)=0
点(.o)
函数,类似地,只需在定义城
内找出一个值x,使f(一x)
f(a+x)+f(b-x)=c
点()
-f()≠0即可.
107
国避手细高中数学必修第一册(上)A(浙江专用)
例①(2023·昆明调考)已知y=f(x)是偶函数,y=g(x)是
P拓视野
奇函数,它们的定义域都是[一3,3],且它们在x∈[0,3]上的图象
两个重要结论
如图3.2.2-1(a)所示,则不等式已<0的解集是
L.函数y=f(x)的图象
g(x)
关于点P(a,b)成中心对称图
Fg)
y=g.x》
形的充要条件是函数y
2
f(x十a)-b为奇函数
y-f(2:)
y=f(r)
2.函数y=f(x)的图象
(a
(b)
关于直线x=a成轴对称图形
图3.2.2-1
的充要条件是y=f(x十a)十
点拨本题可以借助函数图象的奇偶性,画出y=f(x),y=
b是偶函数.
g(x)在区间[一3,0]上的图象,结合图象可以看出使得f(x),
g(x)大于零或小于零的区间,从而求得八巴)<0的解集。
g(x)
解析由于y=f(x)是偶函数,y=g(x)是奇函数,根据函数
图象的对称性画出y=f(x),y=g(x)在区间[一3,0]上的图象如
图3.2.2-1(b)所示.
由图象可知,f(x)>0等价于0<x<2或-2<x<0,g(x)>0
等价于1<x3或-1<x0,
又<0等价于>0:支)<0.
g(z)
或
g(x)<0g(x)>0,
可求得其解集是{x-2<x<-1或0<x<1或2<x<3.
答案{x一2<x<-1或0x<1或2<x<3〉.
口02关健能力提升。
题型方法
对称的。
题型1函数奇偶性的判定
.f(-x)=3(-x)-4(-x)3=-3x+
例☑判断下列函数的奇偶性.
4x3=-f(x),
(1)f(.x)=3x-4x
.f(x)=3.x一4x3是奇函数
(2)f(x)=x+3.x.
(2)f(x)的定义域为R,是关于原点对称的.
(3)f(x)=x2-x.
,f(-x)=(-x)1+3(-x)2=x+3.x2=
(4)f(x)=Vx-1+V1-x
f(x),
6=34景
∴.f(x)=x十3x2是偶函数
(3)f(x)的定义域为R,是关于原点对称的.
(6)f(x)=x-2|-x+2.
f(1)=0,f(-1)=2,
解析(1)f(x)的定义域为R,是关于原,点
,f(1)≠f(-1)且f(1)+f(-1)≠0,
108
第三章函教的概念与性质么9
∴.f(x)=x2一x3为非奇非偶函数
1=-(22+1)=-f:
(4)f(x)的定义域为{一1,1},是关于原点
对称的
当x<0时,-x>0,f(-x)=号(-x)2+
:f(-1)=f1)=0,
∴.f(-x)=士f(x),
1=+1=-(-2x-1=-f.
故f(x)=√π一1十√1-一x既是奇函数
综上可知,函数f(x)是奇函数」
又是偶函数,
答案A
4-x2≥0,
点评用定义法判断分段函数的奇偶性:
(5)由
可得一2≤x≤2且x
3-x+31≠0
首先,要判断函数的定义域是否关于原点对
≠0,
称.其次,如果其定义域关于原点对称,要分段
.定义城为[一2,0)U(0,2],关于原点对称
讨论,必须判断函数是否在每一段上都满足
由定义域可知
f(一x)=一f(x)或f(一x)=f(x),才能判定
4-F
f(x)的奇偶性.
f(x)=3-(x+3)
例④(2022·浙江名校联考)(1)已知函
又:f代-+f)=4+4Z=0,
数f(x),x∈R,若对于任意实数a,b,都有
f(a十b)=f(a)+f(b).求证:f(x)为奇函数.
f(一x)=一f(x),f(x)为奇函数
(2)设函数f(x)定义在(一m,m)(m>0)
(6)f(x)的定义域为R,关于原点对称.
上,求证:f(x)十f(一x)是偶函数,f(x)一
又,f(-x)=|-x-2|-|-x十2
f一x)是奇函数.
=|x+2-|x-2
点拨]对于(1),因为对于任意实数a,b,都
=-(x-2-x+2)
有f(a十b)=f(a)+f(b),所以可令a,b为某
=-f(x),
些特殊值,得出f(一x)=f(x).
f(x)为奇函数
证明(1)设a=0,则f(b)=f(0)十f(b),
例B(2024·景德镇重,点中学联考)已知
.f(0)=0.
2+1x0
又设a=一x,b=x,
函数f(x)
则(
则f(0)=f(-x)+f(x).
2x2-1,x<0.
.f(-x)=-f(x).
A.f(x)是奇函数
f(x)是奇函数.
B.f(x)是偶函数
(2)由于x∈(-m,m),
C.f(x)既是奇函数又是偶函数
因此也必有一x∈(一m,m).
D.f(x)既不是奇函数也不是偶函数
可见,f(一x)的定义域是(一m,m).
解析函数的定义域为(一∞,0)U(0,
若设F(x)=f(x)十f(一x),G(x)=f(x)
十©),关于原点对称。
-f(-x),
则F(x)与G(x)的定义域也是(一m,m),
当x>0时,-x<0-x)=-2(-x
显然是关于原点对称的.
109
国避手册高中数学必修第一册(上)/A(浙江专用)
而且F(-x)=f(一x)十f(-(一x)=
(a-4)x-4a,
f(x)十f(-x)=F(x),
f(-x)=(-x十a)(-x-4)=x2-(a
G(一x)=f(-x)-f(-(-x)
4).x-4a,
=f(-x)-f(x)
两式恒等,则a一4=0,即a=4.
=-[f(x)-f(-x)]
方法二f(x)=(x+a)(x一4)=x2+
=-G(x),
(a一4)x一4a,要使函数为偶函数,只需多项式
所以F(x)为偶函数,G(x)为奇函数,
的奇次项系数为0,即a一4=0,则a=4.
即f(x)+f(一x)是偶函数,f(x)
方法三根据二次函数的奇偶性可知,形
f(一x)是奇函数.
如f(x)=ax2十c的都是偶函数,因而本题只
●变式1(多选)已知奇函数f(x)和偶函
需将解析式看成平方差公式,则a=4.
数g(x)的定义域和值域均为R.则下列函数中
(3)方法一因为f代x)是奇函数,f(一1)=0,
为偶函数的有(
所以f(-1)=-f1)=0,即1+1)0+@=0.
A.f(x)g(x)
B.f()g(z)
解得a=一1.
C.f(g(x))
D.g(f(x))
经检验,a=一1符合题意
题型2函数奇偶性的应用
方法二注意解析式中的分母为奇函数,
1.利用函数的奇偶性求参数值
因此,要使整个函数为奇函数,只需分子为偶
例同(1)若函数f(x)=a:x2十bx十3a十b
函数即可,由(2)中的方法二不难得到a=一1.
是偶函数,定义域为[a一1,2a],则a=
答案(1)号0.(2)4.(3)-1.
6-
(2)若f(x)=(x十a)(x一4)为偶函数,则
2.利用函数的奇偶性求函数值
实数a=
例6(1)(2023·南昌期中)已知f(x)
(3)(2022·上海期中)已知函数f(x)=
x3+a.x3+bx-8,且f(-2)=10,则f(2)等于
(x十1)(x十a为奇函数,则a=
x
A.-26
B.-18
点拨这是一类已知函数的奇偶性,逆向
C.-10
D.10
探索参数的问题,对于这类问题可以根据定义
(2)(2024·广州二中月考)已知f(x)为奇
进行求解,但我们更提倡利用常见奇、偶函数
函数,g(x)=f(x)+9,g(一2)=3,则f(2)=
的特征来解决
解析(1)因为偶函数的定义域关于原点
3)设函数)=的最大值为
对称,所以a-1=-2a,解得a=3
M,最小值为m,则M十m=
点拨本题组的函数有一个共同的特征,
又函教f()=专2+x十b+1为二次函
即都是一个奇函数与一个常数的和的形态,我
数,结合偶函数图象的特点,易得b=0.
们可以利用奇函数图象中心对称的性质来解决
(2)方法一f(x)=(.x十a)(x-4)=x2十
解析](1)方法一令g(x)=x十az23十
110
第三章函散的概念与性质
bx,易知g(x)是R上的奇函数,从而g(一2)=
f(x)=
-g(2),又f(x)=g(x)一8.
(3)(2023·长沙联考)已知函数f(x)=
∴.f(-2)=g(-2)-8=10,
{x2十x,x≤0,
.g(-2)=18
为奇函数,则a十b=
ax+bx,x>0
∴.g(2)=一g(-2)=-18.
点拨对于分段函数的奇偶性问题,只需
∴.f(2)=g(2)-8=-18-8=-26.
按照对称性处理即可.注意(2)中需求出f(0).
方法二由已知条件得
[f(-2)=(-2)5+a(-2)3+b(-2)-8,①
解析(1)当x>0时,一x<0,
f(2)=2+a·2+b·2-8,
②
则f(一x)=一x(一x-1)=x(x十1).
由①+②得f(2)+f(-2)=-16.
:函数f(x)为R上的偶函数,
又f(-2)=10,∴.f(2)=-26.
.f(x)=f(-x)=x(x+1).
(2)易得g(2)十g(-2)=2X9,则g(2)=
(2)当x<0时,-x>0,则f(-x)
15,于是f(2)=6.
-2(-x)2+3(-x)+1=-2.x2-3x+1.
(3)fx)=)=+1+2=2z
由于f(x)是R上的奇函数,
x2+1
x2+1
1,其中8口)纤为寺画载根据其因象的
故f(x)=-f(-x),
.f(x)=2x2+3.x-1,
对称性,函数f(x)的最大值与最小值的和
即当x<0时,f(x)=2.x2十3.x-1.
M+m=2×1=2.
f(x)为R上的奇函数,故f(0)=0.
答案(1)A(2)6.
(3)2.
综上可知,f(x)的解析式为f(x)
色方法
-2x2+3.x+1,x>0,
(1)已知f(x)=奇函数十M,x∈[-a,a],
0,x=0,
M为常数,则
2.x2+3x-1,x0.
①f(x)+f(-x)=2M,
(3)方法一当x>0时.一x0,f(-x)
②f(x)mx+f(x)m=2M.
(-x)2+(-x)=x2-x.
(2)若f(x)为奇函数,则g(x)=f(.x十Q)
又,f(x)为奇函数,
十b的图象关于点(一a,b)对称.
即g(x)十g(-2a-x)=2b,
.f(x)=-f(-x)=一x2十x,
(3)若f(x)为偶函数,则g(x)=f(x十a)
即a.x2+bx=-x2+x,
十b的图象关于直线x=一a对称,即g(x)
.a=-1,b=1,则a十b=0.
=g(-2a-x).
(f(2)=-f(-2),
方法二
由题意知
3.利用函数的奇偶性求函数的解析式
f(1)=-f(-1),
例⑦(1)已知函数f(x)为R上的偶函
4a+2b=-2,
则
数,且当x<0时,f(x)=x(x一1),则当x>0
a+b=0.
b=1.
时,f(x)=
当a=一1,b=1时,经检验知f(x)为奇函
(2)f(x)为R上的奇函数,当x>0时,
数,故a十b=0.
f(x)=一2x2+3x十1,则f(x)的解析式为
答案(1)x(x十1).
111
重避点手圆高中数学必修第一册(上)A(浙江专用)
2x2+3.x+1,x>0,
例9(2023·长沙高三一模)已知函数
(2)0,x=0
(3)0.
f(x)是偶函数,其定义域为(一1,1),且在
2x2+3x-1,x<0.
[0,1)上为增函数,若f(a一2)-f(4-a)<0,
点评事实上,对于分段函数的奇偶性问
则a的取值范围为
题,可以直接利用下述结论:
点拨本题主要考查利用函数的单调性和
f(x),x>0,
函数F(x)=
为偶函数;
奇偶性解不等式问题」
f(-x),x0
[f(x),x>0,
解析],f(a一2)一f(4一a2)<0.
函数G(x)=
为奇函数
-f(-x),x<0
.f(a-2)<f(4-a2).
(如果在原点处没有定义,可以补充x=0,
又:f(x)为偶函数,∴.f(x)=f(x).
F(x)=G(x)).
∴.f(la-2|)<f(4-a2|).
题型3函数奇偶性与单调性的综合应用
又f(x)在[0,1)上为增函数
1.函数奇偶性与单调性的应用
0≤a-2<1.
la-2<1,
例8(2022·惠州一中期中)如果奇函数
.0≤4-a21<1,即14-a|<1,
f(x)在(0,十∞)上为增函数,且f(2)=0,则
|a-2<4-d2|,1<|2+a,a≠2.
不等式f)-f-D<0的解集为(
解得√3<a<2或2a<5.
A.(-2,0)U(2,+∞)
因此,a的取值范围是(3,2)U(2,√5).
B.(-o∞,-2)U(0,2)
C.(-0,-2)U(2,+∞)
答案(w3,2)U(2,5)
D.(-2,0)U(0,2)
点评解抽象不等式的问题时,一定要充
解析由函数f(x)为奇函数可知f(一x)
分利用已知条件,把已知不等式转化成f()>
=-f代,因此)二f-<0可化为不等
f(x2)或f(x1)<f(x2)的形式,再根据奇函数
x<0,
在对称区间上单调性一致,偶函数在对称区间
式3f0,故有)<0f)八0
上单调性相反,对于偶函数∫(x),有f(x)=
再由f(2)=0可得f(一2)=0.由函数
f(x),此题用到这个结论,避免了讨论.列出
f(x)在(0,十∞)上为增函数,可得函数f(x)
不等式或不等式组,同时不能漏掉函数自身定
在(一o○,0)上也为增函数.结合函数f(x)的单
义城对参数的影响
调性和奇偶性可得示意图3.2.2-2,所求不等
◆变式2(2024·衡水高三阶段练习)已知
式组的解集为{x一2<x0或0<x2}.
f(x)是定义在R上的奇函数,且x≤0时,
f(.x)=3.x2-2x十m,则f(x)在[1,2]上的最大
值为().
A.1
B.8
C.-5
D.-16
图3.2.2-2
2.函数奇偶性与对称性的综合
答案D
例10(1)(2024·德州模拟)定义在R上
112
第三章函数的概念与性质收9
的函数f(x)在(一∞,2)上是增函数,且f(x十2)
阳方法
为偶函数,则(
偶函数的图象关于y轴对称,奇函数的图
A.f(-1)<f(3)
B.f(0)>f(3)
象关于原点对称.这一结论可以作如下推广:
C.f(-1)=f(3)
D.f(0)=f(3)
①y=f(a十x)是偶函数台f(a十x)
(2)(2024·天津新华中学月考)函数f(x)
f(a一x)台f(x)的图象关于直线x=a对称;
的定义域为R,若f(x十1)与f(x一1)都是奇
f(a十x)=f(b-x)台f(x)的图象关于直线
函数,则(
).
1对称,
A.f(x)是偶函数
②y=f(a十x)是奇函数台f(a-x)=
B.f(x)是奇函数
一f(a十x)台f(x)的图象关于,点(a,0)成中
C.f(x)=f(x+2)
心对称
D.f(x十3)是奇函数
解析(1)因为f(x十2)为偶函数,所以其
3.函数性质的综合应用
图象关于y轴对称,由于f(x十2)的图象可由
例1①(2024·全国高一单元测试)已知
f(x)的图象向左平移2个单位长度得到,故
函数f(x)在(一1,1)上有意义,且对任意x,
f(x)的图象关于x=2对称.因为函数f(x)在
(-1,1满足f)+f)=f》
(一○,2)上是增函数,所以在(2,十∞)上是减
(1)求f(0)的值,判断f(x)的奇偶性并证
函数,所以f(-1)=f(5)<f(3).
明你的结论
(2)函数f(x十1)是奇函数可以从两个方
(2)若x∈(-1,0)时,f(x)>0,判断f(x)
面来理解:
在(一1,1)上的单调性,并说明理由。
①函数f(x十1)的图象是由函数f(x)的
图象向左平移1个单位长度得到的,f(x十1)
(3)在(2)的条件下,若f(-2)-1,请问
是奇函数,则∫(x十1)的图象关于原,点对称,因
是否存在实数a,使得f(x)十f(a)+1≥0恒
此f(x)的图象一定关于点(1,0)成中心对称:
成立?若存在,给出实数a的一个取值:若不
②函数(x十1)是奇函数,由奇函数的定
存在,请说明理由。
义知f(-x+1)=-f(x十1).
解析](1)令x=y=0,则f(0)十f(0)=
类似地,f(x一1)是奇函数等价于f(x)的
f(0),.f(0)=0.
图象关于点(一1,0)成中心对称,且有f(一x一1)
又令y=一x,则f(x)十f(一x)=f(0)=0,
=-f(x-1).
.f(一x)=一f(x),故f(x)为奇函数.
所以f(x+3)=f(x十2)+1)
(2)Hx1,x∈(-1,1)且1<x2.
-f(-(x+2)+1)=-f(-x-1)=f(x-1),
令x=1,y=一x2,则f(x1)十f(一x2)=
所以f(一x十3)=f(一(x一2)十1)
f)f)=f2)
-f((x-2)+1)=-f(x-1)=-f(x+3).
又x1x2∈(-1,1),x1<x2,
即f(x十3)是奇函数。
答案(1)A(2)D
a0.-a6>0,小n0
113
国避手细高中数学必修第一册(上)A(浙江专用)
而(1一)-(2一0)=1一2一(2一1)
h(1)≤0,
则有
=(1-x2)(1十x1)>0,
h(-1)≤0,
∴.x2-x<1-x1x2,
0<<1
(2-a)·1+2a-1≤0,
l(2-a)·(-1)+2a-1≤0,
-10.
a≤-1.
又.a∈(-1,1),
>0,)-f>0,
∴.不存在实数a使得f(x)十f(a)+1≥0
f(x)在(-1,1)上为减函数
恒成立
(3)由(2)知,f(x)在(一1,1)上为减函数,
易错警示
且(-2)=1.
◆易错题20(错误幸42%)判断函数
∴f2)=-1,ae(-1,1).
x2+2x+3,x0,
f(x)=3,x=0.
的奇偶性
.f(x)+f(a)+1≥0,
-x2+2.x-3,x>0
“0≥》÷品2
◆易错题21(错误率34%)已知函数
又,1十a.x>0,∴.2(x十a)≤1十a.x,即
f(x)=x+x-a|+1,x∈R,a为实数,判
(2-a)x十2a-1≤0在(-1,1)上恒成立.
断f(x)的奇偶性,
令h(x)=(2-a)x+2a-1,
参考答案见《全书易错题集》第5页
03-核心泰养聚焦。
雪向分类
设Fx)=9,那F()=F(x)+
考向1函数奇偶性的判定
F(y),易得F(1)=0.
例12(2023·新高考全国I卷改编)(多
令x=y=-1,得F(1)=F(-1)+F(-1)=
选)已知函数f(x)的定义域为R,f(xy)
0,则F(-1)=0.
y2f(x)+xf(y),则(
.
令y=-1.得F(-x)=F(x)+F(-1)=
A.f(0)=0
B.f(1)=0
F(x),所以F(x)为偶函数.
C.f(x)是偶函数
D.f(x)是奇函数
由y=x2为偶函数,得f(x)=xF(x)为
解析令x=y=0,得f0)=0,故A正确.
偶函数,故C正确.
令x=y=1,得f(1)=f(1)+f(1),即
答案ABC
f(1)=0,故B正确.
例13(2021·全国乙卷)设函数f(.x)=
当xy≠0时,由f(xy)=yf(x)十
xf),得=f+f2
卡,则下列函数中为奇函数的是(
xy 2
3y2
A.f(x-1)-1
B.f(x-1)+1
114
第三章
函教的概念与性质么
C.f(x+1)-1
D.f(.x+1)+1
命题意图:考查函数的奇偶性及运算性质
命题规律
解折方法-fx-1D-1=二二D
真题探源:教材P84例6的拓展
1+x-1
常考题型
选填题难度系数0.8高考热度
★★
1=2一2工,不是奇函数,故选项A不符合题意;
核心素养
逻辑推理
素养水平水平二
:一1D+1=+1=是是诗画,
者向2函数奇偶性的应用
例1④(2018·全国I卷改编)设函数
故选项B符合题意:f(x+1)-1=1-(x十1山
f(x)=x十(a一1)x2十ax.若f(x)为奇函数,
1+x+1
则a=
-1=千。己,不是奇函数故造项C不特合
解析方法一因为函数f(x)=x十(a
1)x2十x为奇函数,所以f(一x)=一f(x),
2
题意x+D+1=1=2不
1+x十1
所以(一x)3十(a-1)(一x)2十a(一x)
是奇函数,故选项D不符合题意.故选B
-[x3+(a-1)x2+ax],所以2(a-1)x2=0.
方法二由)2-1计
因为x∈R,所以a=1.
方法二因为函数f(x)=x3十(a一1)x2十
1千x画出fx)的图象(如图3.2.2-3).由图
2
ax为奇函数,所以f(一1)十f(1)=0,所以
-1+a-1-a+(1十a-1十a)=0,解得a=1.
可知,f(x)的图象关于点(一1,一1)对称,因而
方法三易知f(x)=x3+(a-1)x2+
只需将(x)的图象向右平移1个单位长度得
a.x=x[x2+(a-1)x十a],因为f(x)为奇函
函数y=f(x一1)的图象,再将所得图象向上平
数,所以函数g(.x)=x2十(a一1)x十a为偶函
移1个单位长度,即可得奇函数y=f(x一1)十1
数,所以a一1=0,解得a=1.
的图象.故选B.
答案
1.
命题意图:考查函效奇偶性的应用
命题规律
真题探源:教材P86第11题的拓展应用
常考题型
选填题难度系数0.8高考热度★★★
核心素养
数学运算
素养水平水平二
3
考向3函数对称性的应用
例15(2022·全国乙卷)已知函数f(x),
图3.2.2-3
g(x)的定义域均为R,且f(x)+g(2x)=5,
g(x)一f(x一4)=7.若y=g(x)的图象关于直
易错警示运用图象平移变换时,要正确理
解与运用“左加右减,上加下减”的平移规律,
线x=2对称,g(2)=4,则
∑f)=(
不要弄错方向
A.-21
B.-22
[答案B
C.-23
D.-24
115令=+子因为x[1.2],所以1∈[2,号],所以
又:f(x)在(0,+o∞)上是增函数,
令y=+21-2
∴(m))≥fmm.
所以,当=2时,=2+2X2-2=6,当1=号时,
(m安)≥m+m
2
=(号)广+2x号-2=
4
C拓展拔高练
即fc=6e加-头
L当a>0时,fx)=装+是为对勾函数f)在
所以对任意,∈[1,2],f八n)一f)≤f(x)
(一©,一]上单测递增,在[-侣0)上单调递减,
所以对任意x,∈[1,2],都有f(x)一f(x)≤
在(o,]上单调递减,在[白,+)上单调递始。
当a<0时,f(x)=一
+x)在(-,0.
即4m-7m-1≥0,解得m≤-1或m≥,
(0,十∞)上单调递减.
2.(1)若M=②,则显然有M二N:
所以实数m的取值范固是(-0,-1U[,十∞)。
若M≠,则对任意∈M,满足f()=,
12.(1)令m=n=1,由条件得f(1)=f(1)+f(1).
所以f((x)=fx)=x.
故∈N,所以M仁N.
所以f(1)=0.
(2)M=N.
(2fm)=f(·n)=f(四)+f
用反证法证明:
即f(g)=fm)-f.
假设M≠N,由(I)知二N,则必存在x∈N,但∈
M,因此f()≠x
(3)任取x2∈(0,十oo),且x<,则>1.
①若f()>,由于f(x)为单调递增函数,
所以f(f(x)>f(x),即>f(),矛盾:
由(2)得f)-f)=f(货)>0.
②若f(x)<,由于f八x)为单调递增函数,
即f(x)>f).
所以f八f(x)<f(),即x<f八x),矛盾.
f(x)在(0,十∞)上是增函数.
综合①②可知f(知)=1,因此∈M与假设矛盾,
(4):f(2)=1,.2=f(2)+f(2)=f(4).
所以假设不成立,故M一N
:fx十2)-f2x)>2,.fx+2)>f(2x)+f4),
3.2.2奇偶性
∴.fx+2)>f(8.x).
变式训练答案
又,f(x)在(0,十∞)上为增函数,
[变式1]ACD提示:A选项,令F(x)=f(|x)g(x,
/x+2>&,
F(-x)=f(-x)g(-x)=f(x)g(x)=F(r).
x>0,
解得0r号.
A正确.
故不等式/+2》-2>2的解集为0<号}
B选项,令F(x)=f(x)g(|x|),F(-x)=
5由题意得m十@-支/m.
f(-x)g(-x)=-f(x)g(lx)=-F(x).
2
∴F(x)为奇函数,故B错误.
C选项,令F(x)=fg(x),.F(-x)=f(g(-x)=
f(生)=[r(安)+f(生]
f(g(x)=F(x),故C正确.
=(")).
D选项,令F(x)=g(f(x),F(-x)=g(f(-x)
g(一f(x)=g(f(x)=F(x),故D正确.
:(安Ψ)-mm=(2)≥0.
[变式2]C提示::f(x)是定义在R上的奇函数,
f0)=0.
∴(")≥m(当且仅当m=n时取等号).
又:当x0时,fx)=3x2-2x十m,
-32
.f0)=0=m,当x≤0时,f(x)=3.x2-2x
.f(-x)=(-x)(-x+1),即-f(x)=-x(1-x),
设x>0,则-x<0,则f(-x)=3.x2+2x,则f(x)=
故当x>0时,f(x)=x(1一x).
-f(-x)=-3x2-2x,即当x>0时,f(x)=-3.x2
1x-1≥0,
得x=1,
2x,,.f(x)在[1,2]上单调递减,
1.1)由1-20
.fx)在[1,2]上的最大值为f)=-5。
∴函数f(x)的定义域为1,其定义域不关于原点对称
真题演练答案
故f(x)既不是奇函数也不是偶函数,
1.当a=0时,)=士显然是奇函数:
(2):f-x)=|-x(-x-1-|-x+1|)
=x1(x+1-lx-11)
当a≠0时,f(1)=a+1,f(-1)=a-1,f(1)≠
=-fx).
f(-1).且f1)+f(-1)≠0,
f(x)为奇函数.
所以此时f(x)是非奇非偶函数.
(3)x0时,一x>0,则
(2)设V<x,且,x2∈[1,2],
f(-x)=-(-x)2-x=-(x2十x)=-f(x),
则fn)-f)=a(n一)(n十n)+
当x>0时,-x<0,则
TIT2
f(-x)=(-x)2-x=x2-x=-f(x)
=(a-[am+)-】
综上所述,对Vx∈(-∞,0)U(0,+∞),都有f(一x)
-fx).
因为<x2,且∈[1,2],且1<a<3,
f(.x)为奇函数.
所以-<0,2<x十x<4,1<<4,
所aat)>0,
B综合提能练
1.A
提示:由题可得f(一)=一工一-1,则f(一)十
所以f(1)-f()<0,即f(x1)<f(xe),
故函数f(x)在[1,2]上单调递增.
f(x)=-2,所以f-a)+fa)=-2,则f-a)=-4.
2.B提示:因为奇函数的图象关于原点对称且在两个关
2.A提示:,fx+y)+f(x-y)=f(x)f(y),
于原点对称的区间上有相同的单调性,所以(x)在
令x=1.y=0得2f(1)=f1)f(0),.f(0)=2.
[一7,-3]上是增函数,最大值为一5.
再令x=0得fy+f一)=2fy,fy)=f-y).
f(x)为偶函数
3.B提示:n∈[,十oo)(m≠),有)-)
2一
再令y=1得f(x+1)+f(x-1)=f(x),
0,,.f(x)在[1,十oo)上单周递减.
.f(x+2)+f(x)=f(x+1),从而得f(x+2)=
,f(x十1)为R上的偶函数,
-fx-1),fx-1)=-fx4),故fx+2)=fx-4),
.f(-x+1)=fx+1).
∴f(x)=f(十6),f(x)的周期为6.
∴f(x)的图象关于x=1对称(或f(x)的图象可由
又,f2)=f1)-f(0)=1-2=-1,f(3)=f(2)
(x十1)的图象向右移1个单位长度得到,所以「(x)
f(1)=-1-1=-2,f(4)=f(-2)=f(2)=-1,
的图象关于x=1对称).作出f(x)的大致图象如下:
f5)=f-1)=f1)=1,f(6)=f(0)=2,
∴f1)+f(2)十f(3)+…+f(6)=0.由于22除以6
余,)=D+2+3)+4)
1-2-1=-3.
由图象知f(一2)<f3)<f1).
3.D提示:函数fx)在R上单调递减,且f1)=一1
4.B提示:,f(x)是定义在R上的奇函数且f(2)=0,
.f-1)=-f1)=1.
f(0)=0,f(-2)=-f(2)=0.
由-1≤f(x-2)≤1得-1≤x-2≤1,
又:f(x)在(0,十∞)上为减函数,
1≤x≤3.
∴可以画出f(x)的大致图象如图所示.
练习册答案
A基础过关练
1.C 2.C 3.C 4.ABD 5.B
6.x(1-x).提示:令x>0,则一x<0,
-33象,并根据图象指出函数的值域。
间上单调”这两个概念
/x,-1<x<1,
正解由题意得y
误区19解抽象函数不等式时忽略定义域
一x,r<一1或x>1.
作出函数图象,如图所示
易错题19(错误率38%)已知y=f(x)在定义域(一1,1)
根据图象可知函数的值域为{yy≠1且y≠一1:
上是增函数,且f(t-1)<f(1一2),求实数t的取值
范围
-1<t-1<1,
正解
依题意可得
-1<1-2<1,解得0<号
1-1<1-2t.
易错探因本题易错的地方是在化简函数式时,只考虑
即实数:的取值范围是40<<号。
了去掉绝对值的符号,而忽略了函数的定义域为{xx≠
易错探因(1)利用单调性解抽象函数不等式:关于抽象
x,一1≤x1,
函数不等式的一般解答方法是利用单调性脱掉“”,注
士1},从而得到y
其图象如图
-x,r<-1或x>1,
意定义域对自变量的限制。
所示.并且由图象可知,其值域为R
(2)函数的单周区间是函数定义域的子集,故求函数的
单调区间时,必须先求函数的定义域,注意不要忽略此
步骤
误区20判断函数的奇偶性时忽略原点值
易错题20(错误率42%)判晰函数∫(x)=
误区18混淆“单调区间”和“在区间上单调”
x2+2x+3,x<0,
3,x=0,
的奇偶性
易错题18(错误率42%)(1)(2024·四川南充适应性
-x2十2x-3,x>0
考试)若函数f(x)=x2+2(a一1)x十2的单调递减区
正解当x>0时,一0,
间是(一o∞,],则实数a的取值范围是
f(一x)=(-x)2+2(-x)+3=-(-x2+2-3)=
(2)(2023·黄冈中学质量检测)若函数f(.x)=2+
-f(x).
2(a一1).x+2在区间(一∞,4]上单调递减,则实数a
当x<0时,-r>0,f(-x)=-(-x)2+2(-x)
的取值范围是」
3=-(x2+2x十3)=-f(x).
正解(1)因为函数f(x)的单调递减区间为(一o∞,4],
而当x=0时,f(0)=3≠-f(0).
且函数f(.x)的图象的对称轴为直线x=1一a,所以有
所以(x)既不是奇函数也不是偶函数,
1一a=4,解得a=一3.
易错探因本题易出现的错误是判断出对于定义域内的
(2)因为函数f(x)在区间(一∞,4]上单调递减,且函
每一个不为0的x,都有f(一x)=一f(x)成立,就得
数f八x)的图象的对称轴为直线x=1一a,所以1一a≥
到f(x)是奇函数.事实上,当x=0时,f(0)=
4,解得a≤一3.
3≠一f(0).
答案(1){-3.(2)(-∞,-3].
误区21未对参数进行分类讨论
易错探因单调区间是一个整体概念,比如说函数的单
调递减区间是I,指的是该函数单调递减的最大范围为
易错题21(错误率34%)已知函数f(x)=x2+|x
区间L.而函数在某一区间上单调递减(增),则指此区
a|十1,x∈R,a为实数,判断f(x)的奇偶性
问是相应单调递减(增)区间的子区间,因此我们在解
正解当a=0时,fx)=x2+x十1,
决函数的单调性问题时,不能混淆“单调区间”和“在区
f-x)=(-x)+|-x+1=x2+x+1=fx),
故函数f(x)为偶函数.
已知AB=a,BC=b(b<a),在AB,AD,CD,CB上分
当a≠0时,因为f(a)=a+1,f(-a)=a2+2la+1,
别截取AE,AH,CG,(CF都等于x,则当x为何值时,
显然,f(-a)≠士fa),
四边形EFGH的面积最大?并求出最大面积
故此函数既不是奇函数也不是偶函数。
综上,当a=0时,f(x)为偶函数:当a≠0时,f八x)既不
是奇函数也不是偶函数.
易错探因本题易忽略参数:的不确定性,从而得到如
下错解:
正解设四边形EFGH的面积为S,划
因为x∈R,f(一x)=(-x)2十|一x-a十1=2+
x十a十1≠士f(x),
S-Sm
故此函数既不是奇函数也不是偶函数
Som-Semma(
误区22未对底数进行分类讨论
s=ah-2[22+a-w-]
易错题22(错误率44%)若(a十1)寺<(3一2a)+,试
求实数a的取值范围。
即S=-2x+(a+b0x=-2(x-a+)'+a
8
正解:(a+1)+<(3-2a)寸,
由图形可知此函数的定义域为{x0x)
a+1>0,
a+1<0.
3-2a>0,
.3-2a>0,或3-2a<0,或
0<b<a,∴0<a+b
a+1<0,
2
1a+1>3-2a
la+1>3-2a
解得号<a<或a<-1
若”中中.即u≤动,
故实数e的取值范围为(-©,-1DU(号,号)》
则当r一a十时,S取得最大值,且S=a士b
8
易错探因本题易产生如下错解:
若十b.即a>3弘.则Sx)在(0.上是增函数,
4
:a+1Dt<3-2a)+,a+1>3-2a,即>号
则当x=b时,S取得最大值,且Sx=ab一
故实数a的取值范围为(号,十∞),
综上,当a≤3动,x=+时,四边形EFGH的面积最
4
事实上,由函数y=x专的奇偶性可知此函数的单调递
大.且Snn=(a+b)2
减区间有两个,即(一∞,0)和(0,十),而并非在整个
8
定义域上单调递减.为了避免错误,应对底数进行分类
当a>3b,x=b时,四边形EFGH的面积最大,且
讨论.
Sa=ab-∥.
误区23忽略实际问题中函数的定义域
易错探因本题易忽略函数的定义域从而得到错误答
易错题23(错误率28%)如图所示,在矩形ABCD中,
案:当x产时S有最大值,最大值为(口+b识
6