第3章 素能培优(二) 函数性质的综合问题-【金版教程】2026年高考数学一轮复习创新方案全书Word(提升版)
函数的单调性、奇偶性、周期性及函数图象的对称性是必考点,通常会综合考查,出现在选填题中.
| 考点 | 难度 | |
2024 | Ⅰ卷T6 | 单调性 | 中 |
Ⅰ卷T8 | 抽象函数的性质 | 难 | |
Ⅱ卷T6 | 奇偶性、图象 | 中 | |
2023 | Ⅰ卷T4 | 单调性 | 易 |
Ⅱ卷T4 | 奇偶性 | 易 | |
2022 | Ⅰ卷T12 | 奇偶性、对称性 | 难 |
Ⅱ卷T8 | 奇偶性、周期性 | 难 | |
考向一 函数的奇偶性与单调性
(1)(2025·湖南师大附中模拟)已知函数f(x)是定义在R上的偶函数,且在[0,+∞)上单调递减,f(3)=0,则不等式(2x-5)f(x-1)<0的解集为( )
A.(-∞,-2)∪
B.(4,+∞)
C.∪(4,+∞)
D.(-∞,-2)
答案:C
解析:依题意,函数的大致图象如图.因为f(x)是定义在R上的偶函数,且在[0,+∞)上单调递减,f(3)=0,所以f(x)在(-∞,0]上单调递增,且f(-3)=0,则当x>3或x<-3时,f(x)<0;当-3<x<3时,f(x)>0,不等式(2x-5)f(x-1)<0化为或
所以
或
或
解得x>4或x∈∅或-2<x<
,即-2<x<
或x>4,所以原不等式的解集为
∪(4,+∞).故选C.
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(2)(多选)(2025·湖北四市联考)已知f(x)是定义在R上的偶函数,g(x)是定义在R上的奇函数,且f(x),g(x)在(-∞,0]上单调递减,则( )
A.f(f(1))<f(f(2)) B.f(g(1))<f(g(2))
C.g(f(1))<g(f(2)) D.g(g(1))<g(g(2))
答案:BD
解析:因为f(x)与g(x)分别是定义在R上的偶函数与奇函数,且两函数在(-∞,0]上均单调递减,所以f(x)在[0,+∞)上单调递增,g(x)在[0,+∞)上单调递减,即g(x)在R上单调递减,所以f(1)<f(2),g(2)<g(1)<g(0)=0,所以f(g(1))<f(g(2)),g(f(1))>g(f(2)),g(g(1))<g(g(2)),故B,D正确,C不正确;若f(1)<f(2)<0,则f(f(1))>f(f(2)),故A不正确.故选BD.
(1)利用偶函数在关于原点对称的区间上单调性相反、奇函数在关于原点对称的区间上单调性相同,实现不等式的等价转化.
(2)注意偶函数的性质f(x)=f(|x|)的应用.
1.f(x)为定义在R上的偶函数,对任意的x2>x1≥0,都有
>2,且f(2)=4,则不等式f(x)>2|x|的解集为( )
A.(-∞,2)
B.(2,+∞)
C.(0,2)
D.(-∞,-2)∪(2,+∞)
答案:D
解析:对任意的x2>x1≥0,都有>2,则
-2=
>0,令g(x)=f(x)-2|x|,则g(x)=f(x)-2|x|在[0,+∞)上单调递增,因为f(x)为定义在R上的偶函数,所以g(-x)=f(-x)-2|-x|=f(x)-2|x|=g(x),即g(x)=f(x)-2|x|为偶函数,又g(2)=f(2)-2×|2|=0,由f(x)>2|x|,可得g(x)=f(x)-2|x|>0,即g(|x|)>g(2),所以|x|>2,所以不等式f(x)>2|x|的解集为(-∞,-2)∪(2,+∞).故选D.
2.已知函数f(x)满足f(x)+f(-x)=0,且在(0,+∞)上单调递减,f(2)=0,则
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≥0的解集是________.
答案:[-2,0)∪(0,2]
解析:因为函数f(x)满足f(x)+f(-x)=0,所以f(x)是奇函数,则=
.当x>0时,f(x)在(0,+∞)上单调递减,且f(2)=0,所以
=
≥0的解集为(0,2];当x<0时,f(x)在(-∞,0)上单调递减,且f(-2)=-f(2)=0,所以
=
≥0的解集为[-2,0).综上,
≥0的解集是[-2,0)∪(0,2].
考向二 函数的奇偶性与对称性
(1)已知y=f(x-2)+1是定义在R上的奇函数,则( )
A.f(0)=0 B.f(2)=0
C.f(0)=-1 D.f(-2)=-1
答案:D
解析:由题意知y=f(x-2)+1的图象关于(0,0)中心对称,将y=f(x-2)+1的图象向下平移1个单位长度,得y=f(x-2)的图象,其关于(0,-1)中心对称,再向左平移2个单位长度,得y=f(x)的图象,其关于(-2,-1)中心对称,所以f(-2)=-1.故选D.
(2)(2025·江淮十校联考)定义在R上的函数f(x)满足f(2x+2)+f(2x)=0,且y=f(2-x)为偶函数,则下列说法正确的是( )
A.函数f(x)的周期为2
B.函数f(x)的图象关于直线x=1对称
C.函数f(x)为偶函数
D.函数f(x)的图象关于直线x=3对称
答案:C
解析:由f(2x+2)+f(2x)=0可知,f(x+4)=-f(x+2)=f(x),则函数f(x)的周期为4,A错误;y=f(2-x)为偶函数,则f(2-x)=f(2+x),可知f(-x)=f(4+x)=f(x),函数f(x)为偶函数,故C正确;因为f(2-x)=f(2+x)=-f(x),即函数f(x)的图象关于直线x=2对称,也关于点(1,0)对称,所以f(x)的图象不关于直线x=1对称,B错误;若函数f(x)的图象关于直线x=3对称,已知函数图象关于直线x=2对称,则函数的周期为2,结合A项分析知,D错误.故选C.
函数奇偶性与对称性的关系
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