第3章 第3讲 函数的奇偶性、周期性、对称性-【金版教程】2026年高考数学一轮复习创新方案全书Word(提升版)
2025-07-24
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教辅
资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 数学 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 高三 |
| 章节 | - |
| 类型 | 教案-讲义 |
| 知识点 | 函数的奇偶性,函数的周期性,函数的对称性 |
| 使用场景 | 高考复习-一轮复习 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | DOCX |
| 文件大小 | 294 KB |
| 发布时间 | 2025-07-24 |
| 更新时间 | 2025-07-24 |
| 作者 | 河北华冠图书有限公司 |
| 品牌系列 | 金版教程·高考一轮复习 |
| 审核时间 | 2025-06-13 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/52542211.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
第3讲 函数的奇偶性、周期性、对称性
1.结合具体函数,了解奇偶性的概念和几何意义.2.了解周期性的概念和几何意义.3.能综合运用函数的奇偶性、周期性、对称性解决问题.
1.函数的奇偶性
奇函数
偶函数
定义
设函数f(x)的定义域为I,如果∀x∈I,都有-x∈I
且f(-x)=-f(x),那么函数f(x)是奇函数
且f(-x)=f(x),那么函数f(x)是偶函数
图象特点
关于原点对称
关于y轴对称
2.函数的周期性
(1)周期函数
设函数f(x)的定义域为D,如果存在一个非零常数T,使得对每一个x∈D都有x+T∈D,且f(x+T)=f(x),那么函数f(x)就叫做周期函数,非零常数T叫做这个函数的周期,同时nT(n∈Z,n≠0)也是这个函数的周期.
(2)最小正周期
如果在周期函数f(x)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f(x)的最小正周期.
1.函数奇偶性的重要结论
(1)如果一个奇函数f(x)在x=0处有定义,即f(0)有意义,那么一定有f(0)=0.
(2)如果函数f(x)是偶函数,那么f(x)=f(|x|).
(3)既是奇函数又是偶函数的函数只有一种,即f(x)=0,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,取最值时的自变量的值互为相反数;奇函数在关于原点对称的区间上的最值互为相反数,取最值时的自变量的值也互为相反数.
2.周期性的三个常用结论
对f(x)定义域内任一自变量的值x:
(1)若f(x+a)=-f(x),则T=2a(a≠0).
(2)若f(x+a)=,则T=2a(a≠0).
(3)若f(x+a)=-,则T=2a(a≠0).
1.(多选)下列给出的函数是奇函数的是( )
A.f(x)= B.f(x)=
C.f(x)=x3+1 D.f(x)=sinx
答案:ABD
解析:对于A,B,D中的函数,定义域均关于原点对称,且f(-x)=-f(x),故均是奇函数;对于C,f(-x)=(-x)3+1=-x3+1≠-f(x),故不是奇函数.故选ABD.
2.(人教B必修第一册习题3-1B T8改编)已知f(x)=ax2+bx是定义在[a-1,2a]上的偶函数,那么a+b的值是( )
A.- B.
C. D.-
答案:B
解析:显然b=0,a-1+2a=0,∴a=,∴a+b=.
3.(人教A必修第一册3.2.2练习T1改编)设偶函数f(x)的定义域为[-5,5],若当x∈[0,5]时,f(x)的图象如图所示,则不等式f(x)<0的解集为________.
答案:[-5,-2)∪(2,5]
解析:由题中图象可知,当0<x<2时,f(x)>0;当2<x≤5时,f(x)<0.又f(x)是偶函数,∴当-2<x<0时,f(x)>0;当-5≤x<-2时,f(x)<0.综上,不等式f(x)<0的解集为[-5,-2)∪(2,5].
4.(人教A必修第一册习题3.2 T11改编)已知函数f(x)是奇函数且定义域为R,当x>0时,f(x)=x+1,则f(x)的解析式为________.
答案:f(x)=
解析:当x<0时,-x>0,则f(-x)=-x+1,又f(x)=-f(-x),∴f(x)=x-1,∵f(x)是定义域为R的奇函数,∴f(0)=0,∴f(x)=
5.设f(x)是定义在R上的奇函数,且对任意实数x,恒有f(x+4)=f(x).当x∈[0,2]时,f(x)=2x-x2,则f(2027)=________.
答案:-1
解析:因为f(x+4)=f(x),所以函数f(x)的周期T=4.又f(1)=1,所以f(2027)=f(-1+4×507)=f(-1)=-f(1)=-1.
考向一 函数奇偶性的判断
判断下列函数的奇偶性.
(1)f(x)=+;
(2)f(x)=
(3)f(x)=(x-1);
(4)f(x)=|x+1|-|x-1|;
(5)f(x)=.
解:(1)f(x)的定义域为{-1,1},关于原点对称.
又f(-1)=f(1)=0,f(-1)=-f(1)=0,
所以f(x)既是奇函数又是偶函数.
(2)解法一(定义法):易知f(x)的定义域为R.
当x>0时,f(x)=x2-2x-1,-x<0,f(-x)=(-x)2+2(-x)-1=x2-2x-1=f(x);
当x=0时,f(0)=-1,满足f(-x)=f(x);
当x<0时,f(x)=x2+2x-1,-x>0,f(-x)=(-x)2-2(-x)-1=x2+2x-1=f(x).
综上可知,∀x∈R,f(-x)=f(x),
所以f(x)为偶函数.
解法二(图象法):
作出函数f(x)的图象,由偶函数的图象关于y轴对称的特征知函数f(x)为偶函数.
(3)令≥0,解得x≤-1或x>1,即函数f(x)的定义域为(-∞,-1]∪(1,+∞),不关于原点对称,所以f(x)为非奇非偶函数.
(4)f(x)的定义域为R,且f(-x)=|-x+1|-|-x-1|=|x-1|-|x+1|=-f(x),所以f(x)为奇函数.
(5)由1-x2≥0,得-1≤x≤1,所以x+2>0,
所以f(x)=,定义域为[-1,0)∪(0,1].
所以f(-x)==-=-f(x),
所以f(x)是奇函数.
判断函数奇偶性的方法
(1)定义法
(2)图象法
(3)性质法
在公共定义域内有:奇±奇=奇,偶±偶=偶,奇×奇=偶,偶×偶=偶,奇×偶=奇.
注意:函数定义域关于原点对称是函数具有奇偶性的前提条件.
1.已知函数f(x)=sinx,g(x)=ex+e-x,则下列结论正确的是( )
A.f(x)g(x)是偶函数
B.|f(x)|g(x)是奇函数
C.f(x)|g(x)|是奇函数
D.|f(x)g(x)|是奇函数
答案:C
解析:易知f(x)=sinx是奇函数,g(x)=ex+e-x是偶函数,|f(x)|=|sinx|,|g(x)|=|ex+e-x|都是偶函数,所以f(x)·g(x)是奇函数,|f(x)|g(x)是偶函数,f(x)|g(x)|是奇函数,A,B错误,C正确;|f(x)g(x)|=|sinx(ex+e-x)|,|f(-x)·g(-x)|=|sin(-x)(e-x+ex)|=|sinx(ex+e-x)|=|f(x)·g(x)|,所以|f(x)g(x)|是偶函数,D错误.故选C.
2.设函数f(x)=,则下列函数中为奇函数的是( )
A.f(x-1)-1 B.f(x-1)+1
C.f(x+1)-1 D.f(x+1)+1
答案:B
解析:解法一:因为f(x)==-1+,其图象关于点(-1,-1)中心对称,将其图象向右平移1个单位长度,再向上平移1个单位长度后所得图象关于原点(0,0)中心对称,所以f(x-1)+1为奇函数.故选B.
解法二:因为f(x)=,所以f(x-1)==,f(x+1)==.对于A,令F(x)=f(x-1)-1=-1=,其定义域关于原点对称,但不满足F(x)=-F(-x),故F(x)不是奇函数;对于B,令G(x)=f(x-1)+1=+1=,其定义域关于原点对称,且满足G(x)=-G(-x),故G(x)为奇函数;对于C,f(x+1)-1=-1=-,定义域不关于原点对称,不是奇函数;对于D,f(x+1)+1=+1=,定义域不关于原点对称,不是奇函数.故选B.
考向二 函数奇偶性的应用
(1)已知函数f(x)为奇函数,且当x>0时,f(x)=x2-log2x,则f=( )
A.- B.-
C.- D.-
答案:D
解析:因为函数f(x)为奇函数,且当x>0时,f(x)=x2-log2x,所以f=-f=-=-.故选D.
(2)(2023·新课标Ⅱ卷)若f(x)=(x+a)·ln 为偶函数,则a=( )
A.-1 B.0
C. D.1
答案:B
解析:解法一:因为f(x)为偶函数,则f(1)=f(-1),即(1+a)ln =(-1+a)ln 3,解得a=0.当a=0时,f(x)=xln ,由(2x-1)(2x+1)>0,解得x>或x<-,则其定义域为,关于原点对称.f(-x)=(-x)ln =(-x)ln =(-x)ln =xln =f(x),故此时f(x)为偶函数.故选B.
解法二:设g(x)=ln ,易知g(x)的定义域为∪,且g(-x)=ln =ln =-ln =-g(x),所以g(x)为奇函数.若f(x)=(x+a)·ln 为偶函数,则y=x+a也应为奇函数,所以a=0.故选B.
(3)已知函数f(x)是定义在R上的奇函数,当x≥0时,f(x)=2x-2x+a,则a=________;当x<0时,f(x)=________.
答案:-1 -2-x-2x+1
解析:因为函数f(x)是定义在R上的奇函数,所以f(0)=0,即1+a=0,所以a=-1.当x≥0时,f(x)=2x-2x-1,设x<0,则-x>0,所以f(-x)=2-x-2(-x)-1=2-x+2x-1,又f(x)为奇函数,所以f(x)=-f(-x),所以f(x)=-2-x-2x+1.
已知函数奇偶性可以解决的四个问题
求函数值
利用函数奇偶性将待求值转化为已知区间上的函数值求解
求解析式
将待求区间上的自变量转化到已知区间上,再利用函数奇偶性求出
求参数
利用待定系数法求解,根据f(x)±f(-x)=0得到关于参数的恒等式,由系数的对等性得参数的方程(组)求得参数
画图象
利用奇偶性可画出对称区间上的图象并解决单调性等相关问题
1.(2025·黑龙江齐齐哈尔模拟)已知f(x)=为奇函数,则a=( )
A.-2 B.2
C.1 D.-1
答案:A
解析:当x<0时,-x>0,所以f(x)=-f(-x)=-[(-x)3+2(-x)2]=x3-2x2,通过对比系数得a=-2.故选A.
2.已知函数f(x),g(x)分别是定义在R上的偶函数和奇函数,f(x)+g(x)=2×3x,则函数f(x)=________.
答案:3x+3-x
解析:因为f(x)+g(x)=2×3x,所以f(-x)+g(-x)=2×3-x,又f(x),g(x)分别是定义在R上的偶函数和奇函数,所以f(-x)=f(x),g(-x)=-g(x),所以f(-x)+g(-x)=f(x)-g(x)=2×3-x,则两式相加,得2f(x)=2×3x+2×3-x,所以f(x)=3x+3-x.
3.设函数f(x)=的最大值为M,最小值为m,则M+m=________.
答案:2
解析:显然函数f(x)的定义域为R,且f(x)==1+,设g(x)=,则g(-x)=-g(x),∴g(x)为奇函数,由奇函数图象的对称性知g(x)max+g(x)min=0,∴M+m=[g(x)+1]max+[g(x)+1]min=2+g(x)max+g(x)min=2.
考向三 函数的周期性
(2022·新高考Ⅱ卷改编)已知函数f(x)的定义域为R,且f(x+y)+f(x-y)=f(x)·f(y),f(1)=1.
(1)证明:函数f(x)为周期函数;
(2)求f(k).
解:(1)证明:令y=1,得f(x+1)+f(x-1)=f(x)f(1)=f(x),即有f(x+2)+f(x)=f(x+1),从而可得f(x+2)=-f(x-1),f(x-1)=-f(x-4),故f(x+2)=f(x-4),即f(x)=f(x+6),所以函数f(x)是周期为6的周期函数.
(2)令x=y=1,可得f(2)=[f(1)]2-f(0)=1-2=-1,令x=2,y=1,可得f(3)=f(2)·f(1)-f(1)=-1×1-1=-2,f(4)=f(-2)=f(2)=-1,f(5)=f(-1)=f(1)=1,f(6)=f(0)=2,所以一个周期内的f(1)+f(2)+…+f(6)=0.由于22除以6余4,所以f(k)=f(1)+f(2)+f(3)+f(4)=1-1-2-1=-3.
函数周期性的判断与应用
1.已知定义在R上的函数f(x)满足对任意x都有f(x+2)=且f(0)=2,则f(2026)=________.
答案:
解析:因为f(x+2)=,所以f(2)==,因为f(x+4)===f(x),所以f(x)的周期为4,所以f(2026)=f(4×506+2)=f(2)=.
2.设f(x)是定义在R上周期为2的函数,且当x∈[-1,1]时,f(x)=x2+1,则函数f(x)在[1,3]上的解析式为____________________.
答案:f(x)=x2-4x+5,x∈[1,3]
解析:根据题意,设x∈[1,3],则x-2∈[-1,1],又当x∈[-1,1]时,f(x)=x2+1,则f(x-2)=(x-2)2+1=x2-4x+5,又f(x)是周期为2的函数,所以f(x)=f(x-2)=x2-4x+5,x∈[1,3].
考向四 函数图象的对称性
(1)已知函数f(x)=,则( )
A.f(x)是偶函数
B.f(x)是奇函数
C.f(x)的图象关于直线x=3对称
D.f(x)的图象关于点(3,1)对称
答案:D
解析:由f(-x)=,易知A,B不正确;由题意得f(2)=,f(4)=,故f(2)≠f(4),故C不正确;f(x)=,故f(6-x)+f(x)=+==2,故f(x)的图象关于点(3,1)对称,故D正确.故选D.
(2)(多选)已知函数f(x)的定义域为R,对任意x都有f(2+x)=f(2-x),且f(-x)=f(x),则下列结论正确的是( )
A.f(x)的图象关于直线x=2对称
B.f(x)的图象关于点(2,0)对称
C.4为f(x)的周期
D.y=f(x+4)为偶函数
答案:ACD
解析:∵f(2+x)=f(2-x),∴f(x)的图象关于直线x=2对称,故A正确,B错误;∵f(x)的图象关于直线x=2对称,∴f(-x)=f(x+4),又f(-x)=f(x),∴f(x+4)=f(x),∴4为f(x)的周期,故C正确;∵4为f(x)的周期且f(x)为偶函数,故y=f(x+4)为偶函数,故D正确.故选ACD.
函数图象自身对称的常用结论
(1)若f(a+x)=f(b-x)恒成立,则y=f(x)的图象关于直线x=对称.特别地,若f(a+x)=f(a-x)或f(2a-x)=f(x)或f(-x)=f(2a+x)恒成立,则y=f(x)的图象关于直线x=a对称.
(2)若f(a+x)+f(a-x)=2b恒成立,即f(x)+f(2a-x)=2b,则f(x)的图象关于点(a,b)对称.
提醒:函数图象自身对称性满足的等式与函数周期性容易混淆,区别是前者和为常数,后者差为常数.
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
答案:A
解析: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.(2025·湖南郴州期末)已知函数f(x)=的图象关于直线x=b对称,则b-a=________.
答案:3
解析:由f(x)=,知2x-2≠0,所以x≠1,所以函数f(x)的定义域为{x|x≠1}.又因为函数f(x)=的图象关于直线x=b对称,所以b=1,且f(x)=f(2-x)恒成立,即==,所以2x-a=2-a·2x-1,整理,得(a+2)·(2x-1-1)=0,所以a=-2,故b-a=1+2=3.
课时作业
一、单项选择题
1.下列函数中为偶函数的是( )
A.y=lg x B.y=
C.y=+ D.y=
答案:C
解析:函数y=lg x的定义域为(0,+∞),定义域不关于原点对称,函数为非奇非偶函数,故A不符合题意;函数y=的定义域为R,则f(-x)==-=-f(x),故该函数为奇函数,故B不符合题意;函数y=+的定义域为R,则f(-x)=+=+=f(x),故该函数为偶函数,故C符合题意;函数y=的定义域为(-∞,-1)∪(-1,+∞),定义域不关于原点对称,故该函数为非奇非偶函数,故D不符合题意.故选C.
2.已知函数f(x)的图象关于原点对称,且周期为3,f(-1)=2,则f(2026)=( )
A.2 B.0
C.-2 D.-4
答案:C
解析:依题意,函数f(x)的图象关于原点对称,则函数f(x)是奇函数,又f(x)的周期为3,且f(-1)=2,则f(2026)=f(1+675×3)=f(1)=-f(-1)=-2.故选C.
3.(2025·陕西咸阳模拟)已知函数f(x)=2|x-a|的图象关于直线x=2对称,则a=( )
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.
4.已知函数f(x)=x(x-a)+b,若函数y=f(x+1)为偶函数,且f(1)=0,则b的值为( )
A.-2 B.-1
C.1 D.2
答案:C
解析:解法一:由f(x+1)=(x+1)(x+1-a)+b=x2+(2-a)x+1-a+b为偶函数,得a=2.又f(1)=-1+b=0,所以b=1.故选C.
解法二:由y=f(x+1)为偶函数,知y=f(x+1)的图象关于直线x=0对称,而y=f(x+1)的图象是由y=f(x)的图象向左平移1个单位长度得到的,所以y=f(x)的图象关于直线x=1对称,故f(x)=x(x-a)+b图象的对称轴方程为x==1,得a=2.又f(1)=-1+b=0,故b=1.故选C.
5.已知函数f(x)=sinx+x3++3,若f(a)=-1,则f(-a)=( )
A.3 B.5
C.6 D.7
答案:D
解析:函数f(x)=sinx+x3++3,f(-x)+f(x)=sin(-x)+(-x)3-+3+sinx+x3++3=-sinx-x3-+sinx+x3++6=6,若f(a)=-1,则f(-a)=6-f(a)=6-(-1)=7.故选D.
6.已知函数f(x)=2x-(x∈R),则f(x)的图象( )
A.关于直线x=2对称
B.关于点(2,0)对称
C.关于直线x=0对称
D.关于原点对称
答案:B
解析:f(x)=2x-24-x,则f(4-x)=24-x-24-(4-x)=24-x-2x,所以f(x)+f(4-x)=0,则函数f(x)的图象关于点(2,0)对称.故选B.
7.已知函数f(x)的定义域为R,y=f(x)+ex是偶函数,y=f(x)-3ex是奇函数,则函数f(x)的最小值为( )
A.e B.2
C.2 D.2e
答案:B
解析:因为函数y=f(x)+ex是偶函数,则f(-x)+e-x=f(x)+ex,即f(x)-f(-x)=e-x-ex ①,又因为函数y=f(x)-3ex是奇函数,则f(-x)-3e-x=-f(x)+3ex,即f(x)+f(-x)=3ex+3e-x ②,联立①②可得f(x)=ex+2e-x,由基本不等式可得f(x)=ex+2e-x≥2=2,当且仅当ex=2e-x,即x=ln 2时,等号成立,故函数f(x)的最小值为2.故选B.
8.(2025·山东青岛模拟)∀x∈R,f(x)+f(x+3)=1-f(x)f(x+3),f(-1)=0,则f(2024)的值为( )
A.2 B.1
C.0 D.-1
答案:B
解析:由题意知,∀x∈R,f(x)+f(x+3)=1-f(x)f(x+3),f(-1)=0,令x=-1,则f(-1)+f(2)=1-f(-1)f(2),所以f(2)=1,显然当f(x)=-1时,-1+f(x+3)=1+f(x+3)不成立,故f(x)≠-1,故f(x+3)=,则f(x+6)==f(x),即6为函数f(x)的周期,则f(2024)=f(337×6+2)=f(2)=1.故选B.
二、多项选择题
9.已知f(x)=x3g(x)为定义在R上的偶函数,则函数g(x)的解析式可以是( )
A.g(x)=lg
B.g(x)=3x-3-x
C.g(x)=+
D.g(x)=ln (+x)
答案:BD
解析:因为f(x)=x3g(x)是偶函数,所以f(-x)=f(x),即g(-x)=-g(x),所以g(x)是奇函数.对于A,函数定义域为(-1,1),A不符合题意;对于B,函数定义域为R,g(-x)=3-x-3x=-g(x),B符合题意;对于C,函数定义域为R,g(-x)=+=+=-≠-g(x),C不符合题意;对于D,函数定义域为R,g(-x)=ln (-x),而g(-x)+g(x)=ln (-x)+ln (+x)=0,D符合题意.故选BD.
10.已知函数f(x)图象的对称轴方程为x=3,则函数f(x)的解析式可以是( )
A.f(x)=x+
B.f(x)=ex-3+e3-x
C.f(x)=x4-18x2
D.f(x)=|x2-6x|
答案:BD
解析:若函数f(x)图象的对称轴方程为x=3,则f(6-x)=f(x).对于A,f(6-x)=6-x+≠f(x),A不符合题意;对于B,f(6-x)=e3-x+ex-3=f(x),B符合题意;对于C,∵f(0)=0,f(6)=64-18×62=648,∴f(0)≠f(6),即f(6-x)=f(x)不恒成立,C不符合题意;对于D,f(6-x)=|(6-x)2-6(6-x)|=|x2-6x|=f(x),D符合题意.故选BD.
11.定义在R上的函数f(x)满足:x为整数时,f(x)=2024;x不为整数时,f(x)=0,则( )
A.f(x)是奇函数
B.f(x)是偶函数
C.∀x∈R,f(f(x))=2024
D.f(x)的最小正周期为1
答案:BCD
解析:对于A,f(1)=2024,f(-1)=2024,f(-x)=-f(x)不恒成立,则f(x)不是奇函数,A错误;对于B,若x为整数,则-x也是整数,则有f(x)=f(-x)=2024,若x不为整数,则-x也不为整数,则有f(x)=f(-x)=0,综上可得f(x)=f(-x),f(x)是偶函数,B正确;对于C,若x为整数,f(x)=2024,若x不为整数,f(x)=0,总之f(x)是整数,则f(f(x))=2024,C正确;对于D,若x为整数,则x+1也为整数,若x不为整数,则x+1也不为整数,总之有f(x+1)=f(x),f(x)的周期为1,若t(0<t<1)也是f(x)的周期,而x和x+t可能一个是整数,另一个不是整数,则有f(x)≠f(x+t),故f(x)的最小正周期为1,D正确.故选BCD.
三、填空题
12.(2024·浙江金华一中质检)设f(x)是定义在R上的周期为2的函数,当x∈(-1,1]时,f(x)=其中m∈R.若f=f,则m的值是________.
答案:1
解析:由题意得,f=f=+2×+m=-+m,f==,所以=-+m,解得m=1.
13.(2025·浙江杭州模拟)若函数f(x)=是R上的偶函数,则a+b=________.
答案:1
解析:若函数f(x)是R上的偶函数,则有即解得当时,f(x)=f(0)=0,当x>0时,-x<0,f(-x)=x3+2x=f(x);当x<0时,-x>0,f(-x)=-x3-2x=f(x),所以函数f(x)是R上的偶函数,符合题意,则a+b=2-1=1.
14.已知函数y=f(x)-2为奇函数,g(x)=,且f(x)与g(x)图象的交点分别为(x1,y1),(x2,y2),…,(x6,y6),则函数g(x)图象的对称中心坐标为________,y1+y2+…+y6=________.
答案:(0,2) 12
解析:∵函数y=f(x)-2为奇函数,∴函数y=f(x)的图象关于点(0,2)对称,又g(x)==+2,其图象也关于点(0,2)对称,∴两函数图象的交点关于点(0,2)对称,则y1+y2+…+y6=3×4=12.
四、解答题
15.已知定义域为R的单调函数f(x)是奇函数,且当x>0时,f(x)=-2x.
(1)求f(x)的解析式;
(2)若对任意的t∈R,不等式f(t2-2t)+f(2t2-k)<0恒成立,求实数k的取值范围.
解:(1)因为f(x)是定义域为R的奇函数,所以f(0)=0.
当x<0时,-x>0,所以f(-x)=-2-x,
又函数f(x)是奇函数,所以f(-x)=-f(x),
所以f(x)=+2-x.
综上所述,f(x)=
(2)因为f(x)为R上的单调函数,且f(-1)=>f(0)=0,
所以函数f(x)在R上单调递减.
因为f(t2-2t)+f(2t2-k)<0,
所以f(t2-2t)<-f(2t2-k).
因为函数f(x)是奇函数,所以f(t2-2t)<f(k-2t2).
又f(x)在R上单调递减,
所以t2-2t>k-2t2对任意的t∈R恒成立,
所以3t2-2t-k>0对任意的t∈R恒成立,
所以Δ=4+12k<0,解得k<-,
所以实数k的取值范围为.
16.设f(x)是R上的奇函数,f(x+2)=-f(x),当0≤x≤1时,f(x)=x.
(1)求f(π)的值;
(2)当-4≤x≤4时,求f(x)的图象与x轴所围成图形的面积.
解:(1)由f(x+2)=-f(x),得f(x+4)=f((x+2)+2)=-f(x+2)=f(x),
所以f(x)是以4为周期的周期函数,
又f(x)为奇函数,
所以f(π)=f(-1×4+π)=f(π-4)=-f(4-π)=-(4-π)=π-4.
(2)由f(x)是奇函数且f(x+2)=-f(x),得f((x-1)+2)=-f(x-1)=f(-(x-1)),即f(1+x)=f(1-x).
故函数y=f(x)的图象关于直线x=1对称.又当0≤x≤1时,f(x)=x,且f(x)的图象关于原点中心对称,则f(x)的图象如图所示.
当-4≤x≤4时,设f(x)的图象与x轴所围成图形的面积为S,则S=4S△OAB=4×=4.
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