2.3 函数奇偶性及应用讲义-2026届高三数学一轮复习
2025-07-26
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内容正文:
2.3 函数奇偶性
知识梳理
1、 函数的奇偶性的定义与图象特征
定义
图象特点
偶函数
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)是偶函数
关于y轴对称
奇函数
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
关于原点对称
二、函数的奇偶性的判断方法
1.定义法:
若函数定义域不关于原点对称,则函数为非奇非偶函数;若函数定义域关于原点对称,则应进一步判断f(-x)是否等于±f(x),或判断f(-x)±f(x)是否等于0,从而确定奇偶性.
2.图象法:
若函数图象关于原点对称,则函数为奇函数;若函数图象关于y轴对称,则函数为偶函数.
3.性质法:两个奇函数的和仍为奇函数;两个偶函数的和仍为偶函数;
两个奇函数的积是偶函数;两个偶函数的积是偶函数;
一个奇函数与一个偶函数的积是奇函数.
注:,在它们的公共定义域上有下面的结论:
偶函数
偶函数
偶函数
偶函数
偶函数
偶函数
偶函数
奇函数
不能确定
不能确定
奇函数
奇函数
奇函数
偶函数
不能确定
不能确定
奇函数
奇函数
奇函数
奇函数
奇函数
奇函数
偶函数
偶函数
(4)分段函数奇偶性的判断
判断分段函数的奇偶性时,通常利用定义法判断。
①先判断函数的定义域是否关于原点对称
②再判断f(-x)与f(x)的关系,首先要特别注意f(-x)与f(x)的范围,然后将它代入相应段的函数表达式中,与对应不同的表达式
③将结果按奇偶函数的定义进行比较,从而确定奇偶性
【考点一 函数奇偶性的判断与证明】典例剖析
【题型一 函数奇偶性的判断与证明(具体函数)】
【总结归纳】判断函数奇偶性的方法
1.定义法
2.图象法
3.性质法
1.(24上海高一下期中)判断下列函数的奇偶性:
(1); (2); (3).
(4); (5);
2.(25浙江学业水平测试)对于函数,下列说法正确的是( )
A.是偶函数,且在上单调递增
B.是偶函数,且在上单调递减
C.是奇函数,且在上单调递增
D.是奇函数,且在上单调递减
【变式】(25内蒙古高二下期末)(多选)已知函数,则下列结论中错误的是( )
A.函数的定义域是 B.函数是偶函数
C.函数在区间上是减函数 D.函数的图象关于直线对称
3.(25海南海口高二下期末)(多选)已知,,则( )
A.是偶函数 B.是减函数
C. D.
【变式】(25安徽高二下学业水平测试)已知函数
(1)判断该函数的奇偶性; (2)判断在定义域内的单调性.
【归纳总结】分段函数奇偶性的判断——定义法
①先判断函数的定义域是否关于原点对称
②判断与的关系.
分段去看,如x<0时,-x>0,代入到原解析式中x>0的那一段解析式,看化简后的解析式是否与原来x<0的那段解析式,满足相等还是相反的关系,从而按奇偶函数的定义去判断。
4.判断下列函数的奇偶性
(1); (2).
【题型二 函数奇偶性的判断与证明(抽象函数)】
【归纳总结】抽象函数奇偶性的判断与证明
1.关键:通过赋值,构造出含关系的式子
2.常用赋值方法:①出现,一般令y=-x
②出现,一般令y=-1
5.(24云南昭通高一上期中)(多选)函数对任意,总有,当时,,,则下列命题中正确的是( )
A.是偶函数 B.是上的减函数
C.在上的最小值为2 D.若,则实数的取值范围为
【练习】(25山东烟台高二下期末)定义在上的函数满足,,且时,.
(1)判断并证明的奇偶性;
(2)求关于t的不等式的解集.
6.(25云南昭通高一下期末)已知函数的定义域为,且,若,则( )
A. B. C.为增函数 D.为奇函数
【变式】(24安徽亳州高一上期末)已知函数的定义域为,且满足.
(1)判断函数的奇偶性并证明;
(2)若,求的值;
(3)若时,,解不等式.
7.(24湖南鄂州高一上期中)已知定义在上的函数满足:对都有且当时,.
(1)判断函数的奇偶性并用定义证明;
(2)判断函数在上的单调性,并用单调性定义证明;
(3)解不等式:.
知识梳理
四、奇函数、偶函数的性质及应用
1.奇函数,偶函数的图象特征
设函数的定义域为
(1)是偶函数的图象关于轴对称;
(2)是奇函数的图象关于原点对称;
(3)定义域能取到0的奇函数,必有f(0)=0.
(4)如果函数f(x)是偶函数,那么f(x)=f(|x|).
2. 函数的奇偶性与单调性的关系
(1)是偶函数在关于原点对称区间上具有相反的单调性;
(2)是奇函数在关于原点对称区间上具有相同的单调性;
3. 函数的奇偶性与函数值及最值的关系
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.
设函数的定义域为(其中)
(1)是偶函数,且在上单调,则在上有相反的单调性,此时函数的最大(小)值相同;
(2)是奇函数,且在上单调,则在上有相同的单调性,此时函数的最值互为相反数;
【考点二 函数奇偶性的应用】典例剖析
【题型一 根据奇偶性求函数值】
【归纳总结】根据奇偶性求函数值
1. 方法1:先将要求自变量转化到已知区间上,利用解析式求出对于对应函数值,再根据奇偶性求解要求函数值;
2.方法2:先利用奇偶性求出对应范围的解析式,再直接代入求函数值
【注意】有时需要根据解析式特点,构造奇函数或偶函数,以便于求值.
8.(25陕西咸阳高一下期末)已知是定义在上的偶函数,当时,,则( )
A. B.7 C. D.5
【变式】(25河南新乡高一下期末)已知是定义在上的奇函数,当时,,则( )
A. B. C.1 D.2
9.(25重庆南开高二下期末)已知函数在区间的最大值为M,最小值为N,其中,则( )
A.1 B. C.2 D.
【题型二 利用奇偶性求函数解析式】
【归纳总结】利用奇偶性求函数解析式
1.方程组法:已知两个函数f(x),g(x)组合运算及它们的奇偶性,→ 把x换为-x,构造方程组求解.
2.定义法:已知一个函数在某区间上的解析式,求其对称区间上的函数的解析式。
→设这个区间上的变量为x,然后把x转化为-x,此时-x成为了已知区间上的解析式中的变量,通过应用奇函数或偶函数的定义,适当推导,即可得所求区间上的解析式.
10.(25全国高考二卷)(多选)已知是定义在R上的奇函数,且当时,,则( )
A. B.当时,
C.当且仅当 D.是的极大值点
【练习】(25陕西榆林高二下月考)(多选)函数是定义在上的奇函数,且当时,,则( )
A. B.当时,
C.是的极大值点 D.有5个零点
11.(25山东烟台高二下期末)已知,分别为定义在上的偶函数、奇函数,且满足,则的值为 .
【变式】(25广东广州高三下月考)已知奇函数和偶函数的定义域均为,且满足,则( )
A.1 B. C. D.
【题型三 利用奇偶性求参数】
【归纳总结】利用奇偶性求参数
1.参数在定义域,根据定义域对称进行求解
2.参数在解析式
①先求定义域,若定义含参(容易表示),则转化为定义域含参类型进行求解
②特殊值法:
1)定义域可以取到0时,可利用进行求解;
2)一般特殊值,取定义域内对称的两个值,根据奇偶关系列出对应式子,进行求解。注意求解后要进行检验
③通用法:定义法。确保定义域对称的情况下,根据与的关系列式求解
(定义域对称)
12.已知函数为定义在区间上的奇函数,则( )
A. B.3 C.8 D.无法确定
【变式】(24河北高三下测试)已知函数为偶函数,则( )
A. B.1 C.0 D.
(奇函数特殊值)
13.(23北京高三下三模)已知函数,则“”是“为奇函数”的( )条件
A.充分而不必要 B.必要而不充分
C.充分必要 D.既不充分也不必要
【变式】(25江苏锡山高二下月考)函数是R上的奇函数,则实数a的值为 .
(根本定义)
14.(25江西抚州高一下期中)已知函数是偶函数.则的值( )
A. B. C. D.1
15.(25吉林高二下期末)已知为奇函数,则( )
A. B.2 C.0 D.1
【变式】(25新疆高三下模拟)已知函数是奇函数,则函数的零点个数为 .
【题型四 奇偶性、单调性综合解不等式】
16.(25陕西榆林高二下月考)已知函数,若恒成立,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
17.(25福建高二下期末)已知函数,若,则实数的取值范围为( )
A. B.
C. D.
【练习】(吉林长春高二下期末)已知函数(e是自然对数的底数),若,则实数x的取值范围是( )
A. B. C. D.
18.(25湖南怀化高一下期末)已知函数,若,则实数的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【变式】(25云南保山高一下期末)已知函数,则不等式的解集为 .
19.(24广东汕头高一上期中)(多选)已知定义在上的函数是偶函数,在区间上单调递减,,则( )
A. B.若,则或
C.若,则 D.,当时,
【变式】(25江西宜春高二下期末)若定义在上的奇函数,对,且有,且,则满足的x的取值范围是( )
A. B. C. D.
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2.3 函数奇偶性
知识梳理
1、 函数的奇偶性的定义与图象特征
定义
图象特点
偶函数
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)是偶函数
关于y轴对称
奇函数
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
关于原点对称
2、 函数的奇偶性的判断方法
1.定义法:
若函数定义域不关于原点对称,则函数为非奇非偶函数;若函数定义域关于原点对称,则应进一步判断f(-x)是否等于±f(x),或判断f(-x)±f(x)是否等于0,从而确定奇偶性.
2.图象法:
若函数图象关于原点对称,则函数为奇函数;若函数图象关于y轴对称,则函数为偶函数.
3.性质法:两个奇函数的和仍为奇函数;两个偶函数的和仍为偶函数;
两个奇函数的积是偶函数;两个偶函数的积是偶函数;
一个奇函数与一个偶函数的积是奇函数.
注:,在它们的公共定义域上有下面的结论:
偶函数
偶函数
偶函数
偶函数
偶函数
偶函数
偶函数
奇函数
不能确定
不能确定
奇函数
奇函数
奇函数
偶函数
不能确定
不能确定
奇函数
奇函数
奇函数
奇函数
奇函数
奇函数
偶函数
偶函数
(4)分段函数奇偶性的判断
判断分段函数的奇偶性时,通常利用定义法判断。
①先判断函数的定义域是否关于原点对称
②再判断f(-x)与f(x)的关系,首先要特别注意f(-x)与f(x)的范围,然后将它代入相应段的函数表达式中,与对应不同的表达式
③将结果按奇偶函数的定义进行比较,从而确定奇偶性
【考点一 函数奇偶性的判断与证明】典例剖析
【题型一 函数奇偶性的判断与证明(具体函数)】
【总结归纳】判断函数奇偶性的方法
1.定义法
2.图象法
3.性质法
1.(24上海高一下期中)判断下列函数的奇偶性:
(1); (2); (3).
(4); (5);
【答案】(1)偶函数
(2)奇函数
(3)奇函数
(4)奇函数
(5)偶函数
【分析】先求得定义域,利用奇偶性的定义判断即可;.
【详解】(1)因为的定义域为,关于原点对称,
又,
所以为偶函数.
(2)因为的定义域为,它关于原点对称,
又,
所以为奇函数.
(3)由题设得:,所以函数定义域为,关于原点对称,
且,所以,
所以,
所以,
所以是奇函数.
(4)定义域为,关于原点对称,又,
所以是奇函数.
(5)定义域为,关于原点对称,
又,
所以是偶函数.
2.(25浙江学业水平测试)对于函数,下列说法正确的是( )
A.是偶函数,且在上单调递增
B.是偶函数,且在上单调递减
C.是奇函数,且在上单调递增
D.是奇函数,且在上单调递减
【答案】A
【分析】由奇偶函数定义结合复合函数单调性可得答案.
【详解】因,则,即定义域关于原点对称,
又令,则为偶函数.
又,
当,,
在上单调递增,又在上单调递增,则在上单调递增.
故选:A
【变式】(25内蒙古高二下期末)(多选)已知函数,则下列结论中错误的是( )
A.函数的定义域是
B.函数是偶函数
C.函数在区间上是减函数
D.函数的图象关于直线对称
【答案】AC
【分析】由求出定义域判断A,代入根据定义判断出其奇偶性判断B,根据判断C,根据为偶函数判断关于对称判断D.
【详解】函数,
由,,可得,即函数定义域为,故A错误;
由,
定义域为,显然为偶函数,故B正确;
由,,,,故C错误;
由为偶函数,图象向左平移1个单位得到图象,
故函数的图象关于直线对称,故D正确.
故选:AC
3.(25海南海口高二下期末)(多选)已知,,则( )
A.是偶函数 B.是减函数
C. D.
【答案】ACD
【分析】根据函数的奇偶性,单调性概念判断AB,代式计算可判断CD.
【详解】对A,函数得定义域为,,所以为偶函数,正确;
对B,函数得定义域为,为增函数,为减函数,所以是增函数,错误;
对C,,正确;
对D,,正确.
故选:ACD
【变式】(25安徽高二下学业水平测试)已知函数
(1)判断该函数的奇偶性;
(2)判断在定义域内的单调性.
【答案】(1)奇函数,理由见解析
(2)单调递增,理由见解析
【分析】(1)求出定义域,定义域关于原点对称,并得到,得到结论;
(2)化简得到,定义法判断函数单调性步骤,取点,作差,变形判号,下结论.
【详解】(1)奇函数,理由如下:
的定义域为R,
且,
故为奇函数;
(2)单调递增,理由如下:
,
取任意的,
则,
因为,在R上单调递增,所以,
又,
故,,
所以在R上单调递增.
【归纳总结】分段函数奇偶性的判断——定义法
①先判断函数的定义域是否关于原点对称
②判断与的关系.
分段去看,如x<0时,-x>0,代入到原解析式中x>0的那一段解析式,看化简后的解析式是否与原来x<0的那段解析式,满足相等还是相反的关系,从而按奇偶函数的定义去判断。
4.判断下列函数的奇偶性
(1);
(2).
【答案】(1)是偶函数
(2)是奇函数
【分析】(1)(2)利用奇偶函数的定义,结合的解析式即可判断.
【详解】(1)对于,其定义域为,关于原点对称,
当时,,
则,
当时,,
则,
综上,对于任意,都有,
所以是偶函数.
(2)对于,其定义域为,关于原点对称,
当时,,则,
当时,,则,
当时,,满足,
综上所述,对于任意,都有,
所以为奇函数.
【题型二 函数奇偶性的判断与证明(抽象函数)】
【归纳总结】抽象函数奇偶性的判断与证明
1.关键:通过赋值,构造出含关系的式子
2.常用赋值方法:①出现,一般令y=-x
②出现,一般令y=-1
5.(24云南昭通高一上期中)(多选)函数对任意,总有,当时,,,则下列命题中正确的是( )
A.是偶函数
B.是上的减函数
C.在上的最小值为2
D.若,则实数的取值范围为
【答案】BD
【分析】令,求出,再令,即可判断A;令,,且,根据定义法即可判断B;根据函数的单调性求出函数的最值,即可判断C;根据函数的单调性解不等式即可判断D.
【详解】对于A,取,则,解得,
令,则,即,且函数定义域是,
所以函数是奇函数,故A错误;
对于B,令,,且,则,
因为当时,,所以,
则,即,
函数是上的减函数,故B正确;
对于C,因为函数是上的减函数,
所以函数在上的最小值为,
又,
,故,
在上的最小值为,故C错误;
对于D,,即,
因为函数是上的减函数,所以,解得,
所以实数的取值范围为,故D正确,
故选:BD.
【点睛】方法点睛:利用函数的奇偶性与单调性求解抽象函数不等式,要设法将隐性划归为显性的不等式来求解,方法是:
(1)把不等式转化为;
(2)判断函数的单调性,再根据函数的单调性把不等式的函数符号“”脱掉,得到具体的不等式(组),但要注意函数奇偶性的区别.
【练习】(25山东烟台高二下期末)定义在上的函数满足,,且时,.
(1)判断并证明的奇偶性;
(2)求关于t的不等式的解集.
【答案】(1)奇函数,证明见解析
(2)
【分析】(1)利用赋值法整理化简等式,根据奇偶函数的定义,可得答案;
(2)利用函数单调性的定义证明函数的单调性,根据单调性以及题意化简不等式,可得答案.
【详解】(1)令,可得,所以.
令,可得,所以.
又的定义域为,图象关于原点对称,故为奇函数.
(2)任取,,且,则,
于是,
因为,所以,由题意,
又为奇函数,所以,
所以,即,在上单调递减.
因为为奇函数,所以在单调递减,所以在上单调递减.
由,可知.
所以不等式,
等价于,
所以,解得.所以,原不等式的解集为.
6.(25云南昭通高一下期末)已知函数的定义域为,且,若,则( )
A. B. C.为增函数 D.为奇函数
【答案】C
【分析】利用赋值法求出、及的值,从而判断AB;令,结合的值,可得,从而判断CD.
【详解】对于A,令,则,
又因为,所以,
令,则,解得,故A错误;
对于B,令,则,又,
解得,故B错误;
对于C,令,则有,
又因为,所以,
所以函数为单调递增函数,故C正确;
对于D,由C可知,为非奇非偶函数,故D错误.
故选:C.
【变式】(24安徽亳州高一上期末)已知函数的定义域为,且满足.
(1)判断函数的奇偶性并证明;
(2)若,求的值;
(3)若时,,解不等式.
【答案】(1)偶函数,证明见解析
(2)
(3)
【分析】(1)利用“赋值法”,可求,,再令,可得与的关系,判断函数的奇偶性.
(2)利用,结合,可求的值.
(3)先用定义证明函数在上的单调性,结合函数的奇偶性,把函数不等式转化为代数不等式,再结合函数的定义域可解不等式.
【详解】(1)令,,则;
令,,则
令,得,又,
故()为偶函数.
(2)因为,
所以
.
(3)任取,,则,则,则,
故()在上为减函数
由(1)知()为偶函数,且
所以,等价于,故,
解得
又的定义域为,故,所以
原不等式的解集为.
【点睛】关键点点睛:解函数不等式时,判断并证明函数的单调性,结合函数的奇偶性,把函数不等式化为代数不等式是解决问题的关键.
7.(24湖南鄂州高一上期中)已知定义在上的函数满足:对都有且当时,.
(1)判断函数的奇偶性并用定义证明;
(2)判断函数在上的单调性,并用单调性定义证明;
(3)解不等式:.
【答案】(1)奇函数,证明见解析
(2)单调递减,证明见解析
(3)
【分析】(1)利用函数的奇偶性定义求解;
(2)利用函数的单调性定义证明;
(3)利用函数的奇偶性和单调性,由求解.
【详解】(1)解:函数是奇函数,证明如下:
令,则,解得,
令,则,令,则.
为定义在上的奇函数.
(2)函数在上单调递减,证明如下:
设,则,
,
.
又,
,
又当时,,
,即,即,
在上单调递减;
(3)由得,
的定义域为且在上是单调递减的,
,解得,
不等式的解集为.
知识梳理
四、奇函数、偶函数的性质及应用
1.奇函数,偶函数的图象特征
设函数的定义域为
(1)是偶函数的图象关于轴对称;
(2)是奇函数的图象关于原点对称;
(3)定义域能取到0的奇函数,必有f(0)=0.
(4)如果函数f(x)是偶函数,那么f(x)=f(|x|).
2. 函数的奇偶性与单调性的关系
(1)是偶函数在关于原点对称区间上具有相反的单调性;
(2)是奇函数在关于原点对称区间上具有相同的单调性;
3. 函数的奇偶性与函数值及最值的关系
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.
设函数的定义域为(其中)
(1)是偶函数,且在上单调,则在上有相反的单调性,此时函数的最大(小)值相同;
(2)是奇函数,且在上单调,则在上有相同的单调性,此时函数的最值互为相反数;
【考点二 函数奇偶性的应用】典例剖析
【题型一 根据奇偶性求函数值】
【归纳总结】根据奇偶性求函数值
1. 方法1:先将要求自变量转化到已知区间上,利用解析式求出对于对应函数值,再根据奇偶性求解要求函数值;
2.方法2:先利用奇偶性求出对应范围的解析式,再直接代入求函数值
【注意】有时需要根据解析式特点,构造奇函数或偶函数,以便于求值.
8.(25陕西咸阳高一下期末)已知是定义在上的偶函数,当时,,则( )
A. B.7 C. D.5
【答案】B
【分析】偶函数满足 对所有定义域内的 成立,因此,求等价于求,因为 .
【详解】因为是定义在R上的偶函数,
所以.
当,.
所以.
故选:B.
【变式】(25河南新乡高一下期末)已知是定义在上的奇函数,当时,,则( )
A. B. C.1 D.2
【答案】A
【分析】根据函数为奇函数,得到,代入求解即可.
【详解】由题意得,
所以.
故选:A
9.(25重庆南开高二下期末)已知函数在区间的最大值为M,最小值为N,其中,则( )
A.1 B. C.2 D.
【答案】D
【分析】在原函数的基础上,构造一个函数,通过构造函数的奇偶性说明最值之间的关系,进而求出原函数的最值之间的关系.
【详解】设函数,易知定义域为,
由,可知为奇函数,
所以在区间的最大值与最小值互为相反数,即,
即,
可得,解得;
故选:D.
【题型二 利用奇偶性求函数解析式】
【归纳总结】利用奇偶性求函数解析式
1.方程组法:已知两个函数f(x),g(x)组合运算及它们的奇偶性,→ 把x换为-x,构造方程组求解.
2.定义法:已知一个函数在某区间上的解析式,求其对称区间上的函数的解析式。
→设这个区间上的变量为x,然后把x转化为-x,此时-x成为了已知区间上的解析式中的变量,通过应用奇函数或偶函数的定义,适当推导,即可得所求区间上的解析式.
10.(25全国高考二卷)(多选)已知是定义在R上的奇函数,且当时,,则( )
A. B.当时,
C.当且仅当 D.是的极大值点
【答案】ABD
【分析】对A,根据奇函数特点即可判断;对B,利用代入求解即可;对C,举反例即可;对D,直接求导,根据极大值点判定方法即可判断.
【详解】对A,因为定义在上奇函数,则,故A正确;
对B,当时,,则,故B正确;
对C,, 故C错误;
对D,当时,,则,
令,解得或(舍去),
当时,,此时单调递增,
当时,,此时单调递减,
则是极大值点,故D正确;
故选:ABD.
【练习】(25陕西榆林高二下月考)(多选)函数是定义在上的奇函数,且当时,,则( )
A. B.当时,
C.是的极大值点 D.有5个零点
【答案】ACD
【分析】根据函数的奇偶性求解析式,结合导数探究函数的极值与零点问题,
【详解】A选项:因为是定义在上的奇函数,所以,A选项正确;
B选项:当时,,选项错误;
C选项:解法1:当时,,
在上,,单调递增;
在上,,单调递减.
因此是的极大值点,C选项正确;
解法2:当时,,
在上,,单调递减;
在上,,单调递增,
因此是的极小值点,图象如图所示.
又是定义在上的奇函数,故是的极大值点,C选项正确;
D选项:,由图可知,有5个零点,D选项正确.
故选:ACD.
11.(25山东烟台高二下期末)已知,分别为定义在上的偶函数、奇函数,且满足,则的值为 .
【答案】/
【分析】根据函数奇偶性得,再结合题设求出函数解析式结合指数、对数运算性质即可求解.
【详解】因为,
所以,即,
所以,即,
所以.
故答案为:
【变式】(25广东广州高三下月考)已知奇函数和偶函数的定义域均为,且满足,则( )
A.1 B. C. D.
【答案】D
【分析】由题可得,根据函数和的奇偶性,可求得,,代入化简即可求解.
【详解】∵,∴.
∵是定义在上的奇函数,是定义在上的偶函数,
∴,,∴,
∴,.
∴.
故选:D.
【题型三 利用奇偶性求参数】
【归纳总结】利用奇偶性求参数
1.参数在定义域,根据定义域对称进行求解
2.参数在解析式
①先求定义域,若定义含参(容易表示),则转化为定义域含参类型进行求解
②特殊值法:
1)定义域可以取到0时,可利用进行求解;
2)一般特殊值,取定义域内对称的两个值,根据奇偶关系列出对应式子,进行求解。注意求解后要进行检验
③通用法:定义法。确保定义域对称的情况下,根据与的关系列式求解
(定义域对称)
12.已知函数为定义在区间上的奇函数,则( )
A. B.3 C.8 D.无法确定
【答案】C
【分析】根据奇函数的性质求解即可.
【详解】奇函数的定义域关于原点对称,,.
故选:C.
【变式】(24河北高三下测试)已知函数为偶函数,则( )
A. B.1 C.0 D.
【答案】B
【分析】根据题意,可得,化简可得恒成立,可得的值.
【详解】根据题意,函数为偶函数,所以,
即,
也就是,
因为不恒为0,
所以恒成立,
即恒成立,则.
故选:B
(奇函数特殊值)
13.(23北京高三下三模)已知函数,则“”是“为奇函数”的( )条件
A.充分而不必要 B.必要而不充分
C.充分必要 D.既不充分也不必要
【答案】C
【分析】利用奇函数的性质求参数关系,结合充分、必要性的定义即可得.
【详解】若为奇函数,则,
所以,即恒成立,
所以.
综上,“”是“为奇函数”的充要条件.
故选:C
【变式】(25江苏锡山高二下月考)函数是R上的奇函数,则实数a的值为 .
【答案】
【来源】江苏省锡山高级中学锡西分校 2024-2025学年高二下学期5月阶段性练习数学试题
【分析】根据奇函数的性质列方程,解方程求得的值,并检验;根据在区间上的单调性求得其最大值,根据分段函数的性质,求得在区间上的最小值,由此求得关于m的不等式,进而求得m的取值范围.
【详解】因为是R上的奇函数,所以,
即,解得,此时,
此时,
为奇函数,符合题意;
又奇函数,所以在上是减函数,
则在上的最大值为,
又,所以在上是增函数,在上是减函数,
则的最小值为和中的较小的一个.
因为,,
所以.
因为对恒成立,所以.
解得.
故的取值范围为.
(根本定义)
14.(25江西抚州高一下期中)已知函数是偶函数.则的值( )
A. B. C. D.1
【答案】B
【分析】利用偶函数定义以及指数、对数运算法则计算可得结果.
【详解】因为为偶函数,所以;
易知;
即可得,因此,
即.
故选:B
15.(25吉林高二下期末)已知为奇函数,则( )
A. B.2 C.0 D.1
【答案】A
【分析】根据奇函数定义结合函数定义域计算求解.
【详解】函数是奇函数,且,都在定义域内,
所以且,
所以且,
所以,所以.
故选:A.
【变式】(25新疆高三下模拟)已知函数是奇函数,则函数的零点个数为 .
【答案】2
【分析】由函数奇偶性求得,再结合一元二次方程求解即可.
【详解】因为为奇函数,
所以,
联立解得:,经验证符合题意,
所以,,
令,
当时,得:,解得:,
当时,得:,解得:,
所以函数的零点个数为2.
故答案为:2.
【题型四 奇偶性、单调性综合解不等式】
16.(25陕西榆林高二下月考)已知函数,若恒成立,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】利用函数奇偶性的定义可判断为奇函数,由导数判断为上的增函数,则所求不等式等价于,分离参数可得,构造函数,利用导数求的最大值即可求解.
【详解】因为,所以为上的奇函数.
又因为,
所以在上单调递增.
又恒成立,
所以,则,
因此恒成立.
设,则,令,解得.
当时,,单调递增;
当时,,单调递减,因此.
故选:C.
17.(25福建高二下期末)已知函数,若,则实数的取值范围为( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【分析】把原函数构造成奇函数部分与常数项,即,其中为奇函数,求导证明在上单调递增.利用奇函数性质将不等式转化成,再利用函数单调性转化为代数不等式,从而求解.
【详解】令,,,即为奇函数.
求导得:,根据均值不等式,且,故,当且仅当时,.故在上单调递增.
原不等式改写为,根据奇函数性质,
因为单调递增,所以,即
解不等式得:
故选:A.
【练习】(吉林长春高二下期末)已知函数(e是自然对数的底数),若,则实数x的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】根据奇偶性定义判断函数的奇偶性,再由对数函数、复合函数的单调性判断函数的单调性,最后应用奇函数、单调性解不等式即可.
【详解】由题设,定义域为R,
所以,故在R上为奇函数,
根据复合函数的单调性,知在上单调递减,且在R上连续,
所以在R上单调递减,
由题设,即,
所以不等式解集为.
故选:B
18.(25湖南怀化高一下期末)已知函数,若,则实数的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】利用函数的奇偶性和单调性即可求解不等式.
【详解】由于,所以是偶函数,
又因为,由当时,在上是减函数,
所以在上是减函数,
则,可得,
平方得:,解得,
故选:D.
【变式】(25云南保山高一下期末)已知函数,则不等式的解集为 .
【答案】
【分析】变形得到,得到是偶函数,且由定义法和复合函数单调性满足同增异减,得到在上单调递增,从而得到,求出解集.
【详解】,
的定义域为,,所以函数是偶函数.
令,取,
则,
因为,在R上单调递增,
所以,故,
所以,故在上单调递增,
由复合函数单调性满足同增异减,可知在上单调递增,
所以不等式,
等价于,两边平方得,,
解得.
故答案为:
19.(24广东汕头高一上期中)(多选)已知定义在上的函数是偶函数,在区间上单调递减,,则( )
A.
B.若,则或
C.若,则
D.,当时,
【答案】ABD
【分析】依题意,结合偶函数特征和单调性逐选项判断即可.
【详解】因为定义在上的函数是偶函数,在区间上单调递减,,
所以区间上单调递增,,
对于A,区间上单调递减,,所以,故A正确;
对于B,若,则或,解得或,故B正确;
对于C,若,当 时,,当 时,,
当 时,,当 时,,当时,,
当,,当,,
所以若,则 ,故C错误;
对于D,在区间上单调递增,根据单调性定义,则,当时,, 故D正确;
故选:ABD.
【变式】(25江西宜春高二下期末)若定义在上的奇函数,对,且有,且,则满足的x的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】利用函数的奇偶性和在上的单调性,判断函数在上的单调性,从而得到函数的正负,分、、三种情况讨论,得到使得成立的的取值范围.
【详解】因为对,且有,所以在上单调递减,
因为是奇函数,所以在上也单调递减,且,
所以当时,,当时,,当时,,
①当时,要使得,则要求,所以,解得;
②当时,符合;
③当时,要使得,则要求,所以,解得;
综上,x的取值范围是,
故选:B.
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