内容正文:
高考总复习 数学
第二章 函 数
第❸课时 函数性质的
综合问题
B
关键能力 精准突破
关键能力 精准突破
[方法技巧]
关键能力 精准突破
关键能力 精准突破
D
关键能力 精准突破
关键能力 精准突破
D
关键能力 精准突破
A
关键能力 精准突破
关键能力 精准突破
关键能力 精准突破
[方法技巧]
关键能力 精准突破
BC
关键能力 精准突破
关键能力 精准突破
D
关键能力 精准突破
D
关键能力 精准突破
关键能力 精准突破
关键能力 精准突破
关键能力 精准突破
[方法技巧]
关键能力 精准突破
ACD
关键能力 精准突破
关键能力 精准突破
D
关键能力 精准突破
关键能力 精准突破
请完成:分级练(10)
温馨提示
谢谢观看!
考点 函数的奇偶性与单调性的综合(精研通)
【例1】定义在R上的偶函数f(x)满足:在x∈[0,+∞)上单调递减,则满足f(2x-1)<f(1)的x的取值范围是( )
A.(-1,0) B.(-∞,0)∪(1,+∞)
C.(-∞,0) D.(0,1)
解析:因为f(x)为R上的偶函数,且在[0,+∞)上单调递减,所以f(x)在(-∞,0)上单调递增,所以不等式f(2x-1)<f(1)可整理为|2x-1|>1,解得x<0或x>1.
奇偶性与单调性综合的两种题型及解法
(1)比较大小问题,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.
(2)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“f”,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“f”时,需转化为含符号“f”的形式,如0=f(1),f(x-1)<0,则f(x-1)<f(1).
设函数f(x)是定义在R上的偶函数,当x≥0时,f(x)=lg (3x+1)-1,则不等式f(x)>0的解集为( )
A.(-3,0)∪(3,+∞)
B.(3,+∞)
C.(-3,3)
D.(-∞,-3)∪(3,+∞)
解析:当x≥0时,由f(x)=lg (3x+1)-1>0,得x>3.又因为函数f(x)为偶函数,所以不等式f(x)>0的解集为(-∞,-3)∪(3,+∞).
考点 函数的奇偶性与周期性的综合(精研通)
【例2】(1)已知函数f(x)是定义在R上的奇函数,对任意的实数x,f(x-2)=f(x+2),当x∈(0,2)时,f(x)=-x2,则f()=( )
A.- B.-
C. D.
(2)设函数f(x)是定义在R上的奇函数,满足f(x+1)=-f(x-1),若f(-1)>1,f(5)=a2-2a-4,则实数a的取值范围是( )
A.(-1,3)
B.(-∞,-1)∪(3,+∞)
C.(-3,1)
D.(-∞,-3)∪(1,+∞)
解析:(1)因为f(x-2)=f(x+2),所以f(x)=f(x+4),所以f(x)是周期为4的函数,所以f()=f(-8)=f(-).又函数f(x)是定义在R上的奇函数,所以f(-)=-f()=-[-()2]=,所以f()=.
(2)由f(x+1)=-f(x-1),可得f(x+2)=-f(x),则f(x+4)=f(x),故函数f(x)的周期为4,则f(1)=f(5)=a2-2a-4.又因为f(x)是定义在R上的奇函数,f(-1)>1,所以f(1)<-1,所以a2-2a-4<-1,解得-1<a<3.
函数奇偶性与周期性的综合问题多是求值问题,常利用奇偶性及周期性进行变换,将所求函数值的自变量转换到已知函数解析式的定义域内求解.
(多选)已知偶函数f(x)满足f(x)+f(2-x)=0,则下列说法正确的是( )
A.函数f(x)是以2为周期的周期函数
B.函数f(x)是以4为周期的周期函数
C.函数f(x-1)为奇函数
D.函数f(x-3)为偶函数
解析:∵函数f(x)为偶函数,∴f(-x)=f(x).∵f(x)+f(2-x)=0,∴f(-x)+f(2+x)=0,则f(x)+f(2+x)=0,即f(2+x)=-f(x),∴f(4+x)=-f(2+x)=f(x),故函数f(x)是周期为4的周期函数,由此可知A错误,B正确.令F(x)=f(x-1),则F(-x)=f(-x-1)=f(x+1).在f(x)+f(2+x)=0中,将x换为x-1,得f(x-1)+f(1+x)=0,∴f(x+1)=-f(x-1),∴F(-x)=-f(x-1)=-F(x),则函数F(x)=f(x-1)为奇函数,故C正确.由题
意不妨取满足条件的函数f(x)=cos x,则f(x-3)=cos [(x-3)]=cos (x-)=-sin x为奇函数,故D错误.
考点 函数的奇偶性、周期性、对称性的综合(精研通)
【例3】(1)(2024·新课标Ⅱ卷)设函数f(x)=a(x+1)2-1,g(x)=cos x+2ax.当x∈(-1,1)时,曲线y=f(x)与y=g(x)恰有一个交点.则a=( )
A.-1 B.
C.1 D.2
(2)设函数f(x)的定义域为R,f(x+1)为奇函数,f(x+2)为偶函数,当x∈[1,2]时,f(x)=ax2+b.若f(0)+f(3)=6,则f()=( )
A.- B.-
C. D.
解析:(1)由题意可知f(x)=g(x),则a(x+1)2-1=cos x+2ax,即cos x=a(x2+1)-1.令h(x)=cos x-a(x2+1)+1.可得h(x)为偶函数,由题意知h(x)在(-1,1)上有唯一零点,所以h(0)=0,即cos 0-a(0+1)+1=0,得a=2,故选D.
(2)因为f(x+1)是奇函数,
所以f(x)的图象关于点(1,0)中心对称,所以f(1)=0.
因为f(x+2)是偶函数,
所以f(x)的图象关于直线x=2对称,周期为4,
所以f(0)=-f(2)=-4a-b,f(3)=f(1),
即f(1)-f(2)=6,f(2)=-6,
代入可得解得
故当x∈[1,2]时,f(x)=-2x2+2,
因此f()=f()=-f()=-(-2×+2)=.
代入可得解得
故当x∈[1,2]时,f(x)=-2x2+2,
因此f()=f()=-f()=-(-2×+2)=.
对于函数性质结合的题目,函数的周期性有时需要通过函数的奇偶性得到,函数的奇偶性体现的是一种对称关系,而函数的单调性体现的是函数值随自变量变化而变化的规律.因此在解题时,往往需要借助函数的奇偶性和周期性来确定另一区间上的单调性,即实现区间的转换,再利用单调性解决相关问题.
1.(多选)已知f(x)的定义域为R,其函数图象关于直线x=-3对称,且f(x+3)=f(x-3).若当x∈[0,3]时,f(x)=4x+2x-11,则下列结论正确的是( )
A.f(x)为偶函数
B.f(x)在[-6,-3]上单调递减
C.f(x)的图象关于直线x=3对称
D.f(100)=9
解析:f(x)的图象关于直线x=-3对称,则f(-x)=f(x-6),又f(x+3)=f(x-3),则f(x)的周期T=6,∴f(-x)=f(x-6)=f(x),∴f(x)为偶函数,故A正确;当x∈[0,3]时,f(x)=4x+2x-11单调递增,由T=6,得f(x)在[-6,-3]上也单调递增,故B不正确;f(x)的图象关于直线x=-3对称且T=6,∴f(x)的图象关于直线x=3对称,故C正确;f(100)=f(16×6+4)=f(4)=f(-2)=f(2)=9,故D正确.
2.已知f(x)是定义域为R的偶函数,f(1)=0,f(5.5)=2,g(x)=(x-1)f(x).若g(x+1)是偶函数,则g(-0.5)=( )
A.-3 B.-2 C.2 D.3
解析:f(x)是定义域为R的偶函数,可得f(-x)=f(x).若g(x+1)是偶函数,则g(-x+1)=g(x+1),即-xf(-x+1)=xf(x+1),即有f(x+1)=-f(1-x),即有f(2+x)=-f(-x)=-f(x),则f(4+x)=-f(2+x)=f(x),可得f(x)是周期为4的周期函数,
则g(-0.5)=-1.5f(-0.5)=1.5f(1.5)=1.5f(5.5)=1.5×2=3.
$$