内容正文:
专题03 函数的单调性、奇偶性、对称性、周期性等性质的
综合应用
目录
01 析·考情精解 2
02 构·知能框架 3
03 破·题型攻坚 4
考点一 单调性、奇偶性 4
真题动向
必备知识
知识1单调性定义的等价形式:
知识2判断函数奇偶性的常用方法
知识3常见奇、偶函数的类型
命题预测
考向1函数的单调性及应用 考向2利用函数的单调性求参数
考向3函数奇偶性及应用 考向4奇函数+常数型求值
考向5奇偶函数偏移 考向6利用单调性、奇偶性解不等式、比较大小
考点二 对称性、周期性 26
真题动向
必备知识
知识1函数的周期性 知识2函数的对称性
知识3函数的的对称性与周期性的关系 知识4原函数与导函数的性质
命题预测
考向1函数的周期性 考向2函数的对称性
考向3双对称一周期 考向4类周期函数及其应用
考向5原函数与导函数的奇偶性、对称性
命题轨迹透视
近三年全国卷对函数奇偶性、单调性、对称性、周期性的考查为必考重点,分值占比稳定。题型以选择题、填空题为主,偶在解答题中渗透考查;命题常将四类性质结合考查,且多与函数图像、零点、不等式等知识综合。虽考查形式多样、综合性强,但核心仍围绕性质的理解与应用,部分题目在命题角度(如定性分析比较函数值大小)和形式上有创新,侧重考查数形结合、逻辑推理等数学思想,基础题易得分,压轴题则对综合运用能力要求较高。
考点频次总结
考点
2025年
2024年
2023年
函数的性质
一卷T5,5分
二卷T10,6分
I卷T6,5分
II卷T8,5分
甲卷(文)T11,5分
乙卷(理)T4,5分
乙卷(文)T5,5分
I卷T4,5分
II卷T4,5分
2026命题预测
2026年全国卷对函数奇偶性、单调性、对称性、周期性的考查仍为必考重点,考情稳定。题型以选择、填空为主,偶在解答题中渗透,分值占比固定。命题延续多性质综合特点,常与函数图像、零点、不等式结合。部分题目在命题角度有创新,核心聚焦性质应用与思想运用,难度梯度分明。
考点一 单调性和奇偶性
1.(2023·全国乙卷·高考真题,4,5分)已知是偶函数,则( )
A. B. C.1 D.2
【答案】D
【详解】因为为偶函数,则,
又因为不恒为0,可得,即,
则,即,解得.
故选:D.
2.(2023·新课标Ⅱ卷·高考真题,4,5分)若为偶函数,则( ).
A. B.0 C. D.1
【答案】B
【详解】因为 为偶函数,则 ,解得,
当时,,,解得或,
则其定义域为或,关于原点对称.
,
故此时为偶函数.
故选:B.
3.(2023·新课标Ⅰ卷·高考真题,4,5分)设函数在区间上单调递减,则的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【详解】函数在R上单调递增,而函数在区间上单调递减,
则有函数在区间上单调递减,因此,解得,
所以的取值范围是.
故选:D
4.(2023·全国甲卷·高考真题,13,5分)若为偶函数,则 .
【答案】2
【详解】因为为偶函数,定义域为,
所以,即,
则,故,
此时,
所以,
又定义域为,故为偶函数,
所以.
故答案为:2.
5.(2023·全国甲卷·高考真题,11,5分)已知函数.记,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】令,则开口向下,对称轴为,
因为,而,
所以,即
由二次函数性质知,
因为,而,
即,所以,
综上,,
又为增函数,故,即.
故选:A.
知识1单调性定义的等价形式:
1、函数在区间上是增函数:
任取,且,都有;
任取,且,;
任取,且,;
2、函数在区间上是减函数:
任取,且,都有;
任取,且,;
任取,且,;
知识2判断函数奇偶性的常用方法
1、定义法:若函数的定义域不是关于原点对称,则立即可判断该函数既不是奇函数也不是偶函数;若函数的定义域是关于原点对称的,再判断与之一是否相等.
2、图象法:奇(偶)函数等价于它的图象关于原点(轴)对称.
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.
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.分段函数不是几个函数,而是一个函数.因此其判断方法也是先考查函数的定义域是否关于原点对称,然后判断与的关系.首先要特别注意与的范围,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,而它们的结果按奇偶函数的定义进行比较.
知识3常见奇、偶函数的类型
1、(且)为偶函数;
2、(且)为奇函数;
3、(且)为奇函数;
4、(且)为奇函数;
5、(且)为奇函数;
考向1函数的单调性及应用
1.(2025·湖南岳阳·模拟预测)已知函数是奇函数,则( )
A. B. C. D.1
【答案】C
【详解】的定义域,由,
若,由不等式可解得函数定义域为,不关于原点对称,不可能为奇函数,
若,解得函数定义域为,
若为奇函数,必有,解得;
又,
解得,
故选:C.
2.(2025·山东滨州·模拟预测)已知函数是周期为2的偶函数,且当时,,则的值为( )
A. B. C. D.2
【答案】C
【详解】因为函数是周期为2的偶函数,且当时,,
所以.
故选:C
3.(2024·宁夏固原·一模)已知为奇函数,则( )
A.-4 B.2 C.4 D.6
【答案】B
【详解】因为为奇函数,定义域为,
则,
所以,则,
此时,
则,满足题意
故.
故选:B.
4.(2025·黑龙江伊春·二模)已知某函数的部分图象如图所示,则该函数的解析式可能为( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【详解】观察图象可以看到,函数是奇函数,且在处函数值为负,
对于A:,
,满足,A正确;
对于B:,不满足,B错误;
对于C:,不满足,C错误;
对于D:,
,不满足,D错误;
故选:A.
5.(2025·广东珠海·三模)(多选)已知偶函数满足:当时,,则( )
A. B.当时,
C. D.函数在区间上有零点
【答案】ACD
【详解】对于A,,A正确;
对于B,当时,,则,B错误;
对于C,当时,,当且仅当时取等号,则,
当时,,因此,C正确;
对于D,,,即,
因此在区间上有零点,D正确.
故选:ACD
6.(2025·山西吕梁·一模)定义在上的两个函数,恒有,则( )
A.为奇函数 B.为偶函数
C.为奇函数 D.为偶函数
【答案】B
【详解】由,则,
则,又定义域为,故为偶函数,故B正确;
由已知得不到与关系,也得不到是否为,故A、C、D错误.
故选:B.
7.(2025·广西南宁·一模)(多选)已知,分别是定义在上的偶函数和奇函数,且,则下列说法正确的是( )
A.
B.
C.若,则
D.方程有两个不相等的实数根,则
【答案】BD
【详解】因为,分别是定义在上的偶函数和奇函数,且①,
所以,即②,
联立①②解得,
对A,
,A错误;
对B,,B正确;
对C,因为都是在上的增函数,所以在上单调递增,
由为奇函数,所以不等式,
即,解得,C错误;
对D,方程有两个不相等的实数根,则有两个不相等的实根,
整理得,
令,则有两个不相等的正实根,
由韦达定理和判别式可得,解得,D正确.
故选:BD
考向2利用函数的单调性求参数
8.(2025·陕西安康·模拟预测)(多选)已知定义在上的偶函数在上单调递增,则可能为( )
A. B.
C. D.
【答案】CD
【详解】的定义域为,不是,不符合题意,故A错误;
令,则在上函数单调递增,且,而单调递减,
由复合函数的单调性知在上单调递减,故B错误;
的定义域为,且,所以函数为偶函数,
又当时,单调递增,故C正确;
,所以函数的定义域为,且,函数为偶函数,
当时,,由幂函数性质知,函数为增函数,故D正确.
故选:CD
9.(2025·广东江门·二模)函数的单调递增区间为( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【详解】由且,得,即或,
所以函数的定义域为,
因为在上单调递减,在上单调递增,
又函数为增函数,
所以函数在上单调递减,在上单调递增,
又函数为增函数,
所以函数的单调递增区间为.
故选:B.
10.(2024·湖北荆门·一模)函数的单调递减区间为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】因为函数在上单调递减,在上单调递增,
是减函数,根据复合函数的单调性,可得的单调递减区间为.
故选:D.
11.(2024·四川宜宾·二模)已知,则函数的最大值是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】令,,易知是减函数,
因为,又在上单调递增,在上单调递减,
所以在区间上单调递减,在区间上单调递增,
又当时,,当时,,
则函数的最大值是,
故选:C.
12.(2025·广东阳江·二模)函数的单调递增区间是 .
【答案】
【详解】函数,
由,解得或,
函数的图象如图所示,
由图可知,函数的单调递增区间为.
故答案为:.
13.(2024·云南曲靖·三模)已知函数,则下列结论正确的是( )
A.是偶函数,递增区间是
B.是偶函数,递减区间是
C.是奇函数,递减区间是
D.是奇函数,递增区间是
【答案】C
【详解】解:将函数去掉绝对值得,
画出函数的图象,如图,观察图象可知,
函数的图象关于原点对称,
故函数为奇函数,且在上单调递减,
故选:C
考向3函数奇偶性及应用
14.(2025·宁夏中卫·一模)已知,,两个函数图象至少有一个在区间上不单调,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】由函数的对称轴为,
若在上不单调,则满足,解得;
又由函数,可得,
若在上不单调,则满足,解得,
所以两个函数图象至少有一个在区间上不单调,则有或,
可得,所以实数的取值范围为.
故选:D.
15.(2025·江苏南京·模拟预测)若函数,在上单调递增,则m的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】若,,因为底数,对数函数为单调递增函数,
在上的最大值为.
若,,求导得,
要使单调递增,则需满足①对所有恒成立,解得,
因为,则,所以,
若在上单调递增,则②,解得,
所以.
故选:C.
16.(2025·云南丽江·模拟预测)若函数在区间上不单调,则a的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【详解】因为函数在上单调递减,在上单调递增.
又函数在区间上不单调,所以,
故选:B.
17.(2025·吉林松原·二模)已知函数,对任意的,且,都有,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】根据题意,函数对任意的,且,都有,
所以在上为增函数,
又,
所以有,
即,解得,
故选:D.
18.(2025·四川成都·一模)若函数在上单调,则的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【详解】当时,根据指数函数在上单调递增,可知.
当时,,所以,在上单调递增;
当时,,在上不单调;
当时,,所以,在上单调递减.
综上,.
故选:C.
19.(2025·辽宁辽阳·模拟预测)已知函数在上单调递增,则a的取值范围为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】当时,根据对数函数的性质可知:函数在上单调递增,符合题意;
当时,由换底公式可得,
因为函数在上单调递增,且函数在上单调递增,所以.
又,所以,,所以,所以,即,解得.
综上,a的取值范围为.
故选:A.
20.(2024·福建漳州·模拟预测)已知是定义域为的函数,且是奇函数,是偶函数,满足,若对任意的,都有成立,则实数的取值范围是 .
【答案】
【详解】因为是奇函数,是偶函数,满足,
可得,
联立方程组,解得,
又因为对任意的,都有成立,
所以,所以成立,
构造,
所以由上述过程可得在单调递增,
(i)若,则对称轴,解得;
(ii) 若,在单调递增,满足题意;
(iii) 若,则对称轴恒成立;
综上可得,,即实数的取值范围为.
故答案为:.
考向4奇函数+常数型求值
21.(2025·河北保定·一模)已知函数在区间上的最大值为,最小值为,则的值为( )
A.1 B. C. D.0
【答案】A
【详解】,令,定义域为,关于原点对称,
则,所以函数为奇函数,
因为在区间上的最大值为,最小值为,
则在区间上的最大值为,最小值为,
所以,即,
所以,所以.
故选:A.
22.(2025·广东深圳·一模)已知函数的最大值为M,最小值为m,则 .
【答案】4
【详解】==2+,
令,则,所以为奇函数,的最大值与最小值的和为0,
故,
故.
故答案为:4.
23.(2025·湖南湘潭·二模)已知是定义在上的奇函数,函数的最大值与最小值分别为A,a,则 .
【答案】4
【详解】.因为是定义在上的奇函数,所以,故关于对称,所以4.
故答案为:4.
24.(2024·甘肃平凉·二模)设函数的最大值为,最小值为,则 .
【答案】4052
【详解】,
设,定义域关于原点对称,
由,知函数为奇函数,
,
因为,,
所以.
故答案为:4052.
考向5奇偶函数偏移
25.(2025·广东韶关·二模)已知是定义在上的偶函数,且为奇函数,若,则( )
A. B.0 C.1 D.2
【答案】A
【详解】令,
由为奇函数,
得,
又为偶函数,∴,
∴,
用替换,则,
∴,即4为的周期.
根据,
令,得,
令,得,
又为偶函数,且,∴,,
又的周期为4,∴,,
∴.
∵余,
∴.
故选:A.
26.(2025·河南洛阳·二模)已知定义在上的函数满足:为奇函数,,,且对任意,都有,则 .
【答案】3
【详解】由题设,则,
所以,即关于对称,又,则,
由于,又任意都有,
所以,
由,故,
而,故,故.
综上,.
故答案为:3
27.(2025·广西玉林·一模)(多选)已知是定义在上的偶函数,,当时,,则( )
A. B.,
C. D.
【答案】BC
【详解】对于A选项,对任意的,,当时,,
所以,
在等式中,令,可得,故,A错;
对于C选项,因为函数是定义在上的偶函数,则,
所以,即,
所以,C对;
对于B选项,对任意的,,
所以,即函数是周期为的函数,
要求函数的值域,只需求函数在上的值域即可,
当时,,
则,
当时,,
故当时,,
则当时,,,
故当时,函数的值域为,故,,B对;
对于D选项,因为,则,
故,D错.
故选:BC.
28.(2024·贵州铜仁·二模)已知是定义域为的奇函数,若为偶函数,,则的值为 .
【答案】
【详解】∵为偶函数,∴,
又是定义域为的奇函数,∴,且,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴是一个周期为20的周期函数,
∴,
,
∴.
故答案为:.
29.(2025·四川泸州·模拟预测)(多选)已知函数的定义域为,为奇函数,,,则( )
A. B. C. D.
【答案】ACD
【详解】因为为奇函数,所以.
令,得,所以,B错误.
将代入,得,A正确.
将代入,得,所以,C正确.
将代入,得,D正确.
故选:ACD
考向6利用单调性、奇偶性解不等式、比较大小
30.(2025·安徽黄山·一模)已知函数,则满足不等式的的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【详解】当时,,
当时,,而,
所以是奇函数,当时,,
因此函数在时,单调递减,
而,且该函数是实数集上的奇函数,
所以该函数在实数集上为减函数,
所以不等式转化为,即,
解得,
故选:A
31.(2025·安徽安庆·模拟预测)已知函数是定义在上的奇函数,且当时,,则满足的的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【详解】当时,,
所以当时,,单调递减,
当时,,单调递增.
又因为,且时,
所以当时,,
当时,.
由奇函数的性质:当时,,
当时,.
对于不等式,
当时,只需,所以或,
解得或,又,则;
当时,只需,所以或,
解得或,又,则.
综上所述,的取值范围是.
故选:D.
32.(2024·云南玉溪·一模)已知奇函数的定义域为,当时,,则不等式的解集为( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【详解】易得在上单调递增,且.因为是奇函数,
所以在上单调递增,且.
由,得,
得或,解得或,
所以不等式的解集为.
故选:D
33.(2025·山东济宁·模拟预测)已知偶函数的定义域为,对任意的,都有不等式成立.设,则的大小关系为( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【详解】由对任意的,都有不等式,得函数在上单调递增,
由是R上的偶函数,得在上单调递减,而,
因此,所以的大小关系为.
故选:C
34.(2024·陕西榆林·模拟预测)已知是定义域为的偶函数,且在区间上单调递减,则与的大小关系为( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【详解】因为是定义域为的偶函数,所以,
在区间上单调递减,则在区间上单调递增,
可知,所以,即.
故选:C.
35.(2024·广西柳州·一模)已知是定义在上的奇函数,当时,的图象如图所示,则的零点个数是 ;不等式的解集为 .
【答案】 3
【详解】由图象可知:当时,;;当时,;
因为是定义在上的奇函数,则,
且当时,;;当时,;
综上所述:的零点为,0,1,共3个;
对于不等式,可知与同号,
可得或,所以不等式的解集为.
故答案为:3;.
36.(2025·四川内江·模拟预测)已知函数是定义在上的奇函数,若对任意的、,且,都有不等式,且,则不等式的解集是 .
【答案】
【详解】不妨设,由可得,
不等式两边同除得,
令,则,故函数在上为增函数,
因为函数为上的奇函数,由题意可知,函数的定义域为,
,故函数为偶函数,
故函数在上为减函数,
因为,则,
由可得,
当时,,即满足不等式,
当时,则,由可得,
所以,解得;
当时,则,由可得,
,解得;
综上所述,不等式的解集是.
故答案为:.
考点二 对称性和周期性
1.(2025·全国一卷·高考真题,5,5分)已知是定义在上且周期为2的偶函数,当时,,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】由题知对一切成立,
于是.
故选:A
2.(2024·新课标Ⅱ卷·高考真题,11,6分)(多选)设函数,则( )
A.当时,有三个零点
B.当时,是的极大值点
C.存在a,b,使得为曲线的对称轴
D.存在a,使得点为曲线的对称中心
【答案】AD
【详解】A选项,,由于,
故时,故在上单调递增,
时,,单调递减,
则在处取到极大值,在处取到极小值,
由,,则,
根据零点存在定理在上有一个零点,
又,,则,
则在上各有一个零点,于是时,有三个零点,A选项正确;
B选项,,时,,单调递减,
时,单调递增,
此时在处取到极小值,B选项错误;
C选项,假设存在这样的,使得为的对称轴,
即存在这样的使得,
即,
根据二项式定理,等式右边展开式含有的项为,
于是等式左右两边的系数都不相等,原等式不可能恒成立,
于是不存在这样的,使得为的对称轴,C选项错误;
D选项,
方法一:利用对称中心的表达式化简
,若存在这样的,使得为的对称中心,
则,事实上,
,
于是
即,解得,即存在使得是的对称中心,D选项正确.
方法二:直接利用拐点结论
任何三次函数都有对称中心,对称中心的横坐标是二阶导数的零点,
,,,
由,于是该三次函数的对称中心为,
由题意也是对称中心,故,
即存在使得是的对称中心,D选项正确.
故选:AD
【点睛】结论点睛:(1)的对称轴为;(2)关于对称;(3)任何三次函数都有对称中心,对称中心是三次函数的拐点,对称中心的横坐标是的解,即是三次函数的对称中心
知识1函数的周期性:
①若,则;②若,则;
③若,则;④若,则;
⑤若,则();
知识2函数的对称性:
对称轴:(1)函数对于定义域内任意实数满足,则函数关于直线对称,特别地当时,函数关于直线对称;
(2)若是偶函数,则关于直线对称
对称中心:(1)对任意,都有,则点称为函数的对称中心;
(2)若是奇函数,则关于直线对称
知识3函数的的对称性与周期性的关系
(1)若函数有两条对称轴,,则函数是周期函数,且;
(2)若函数的图象有两个对称中心,则函数是周期函数,且;
(3)若函数有一条对称轴和一个对称中心,则函数是周期函数,且.
知识4原函数与导函数的性质
(1)若函数是可导函数,且图像关于对称,则其导函数的图像关于轴对称
(2)奇函数的导数为偶函数
(3)若函数是可导函数,且图像关于对称,则其导函数的图像关于轴对称
(4)偶函数的导数为奇函数
(5)若函数是可导函数,且图像关于对称,则其导函数的图像关于对称
偶函数的导数为奇函数
(6)若定义在R上的函数是可导函数,且周期为T,则其导函数是周期函数,且周期也为T
(7)若函数是可导函数,定义域为D,其导函数的图像关于轴对称,则图像关于对称,为定义域内任意一点
考向1函数的周期性
1.(2025·河南南阳·模拟预测)已知定义域为的偶函数满足,且时,,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】根据为偶函数及,
.
故选:D
2.(2025·河北保定·三模)已知函数是周期为2的奇函数,且,则( )
A. B.0 C.1 D.2
【答案】A
【详解】由题函数是周期为2的奇函数,且,
所以.
故选:A
3.(2025·四川绵阳·一模)设是定义在上的奇函数,且,当时,,则的值为 .
【答案】
【详解】由题设,
所以是周期为3的奇函数,则.
故答案为:
4.(2025·安徽阜阳·一模)如果且,则的值为( )
A.1012 B.2024 C.1013 D.2026
【答案】D
【详解】因为,所以,又,所以,
则.
故选:D
5.(2025·四川德阳·模拟预测)已知定义在R上的函数满足则等于( )
A.0 B.1 C.2 D.3
【答案】C
【详解】由题设,当时,,
即当时,3是函数的一个周期,
则.
故选:C.
6.(2024·河南驻马店·三模)(多选)已知定义在R上的连续函数是偶函数,且满足,且,,,都有,则( )
A. B.在单调
C. D.在有三个极值点
【答案】CD
【详解】由可知,所以,A错误;
因为,,,都有,所以在单调递增,又为偶函数,所以在单调递减,由周期性可知在单调递增,所以在不单调,B错误;
由A项知的周期为8,所以,又,且在单调递增,故,C正确;
由为偶函数知是的一个极值点,又的周期为8,则是的一个极值点,又,,则,所以的图象关于直线对称,即是的一个极值点,因此在内有三个极值点,D正确;
故选:CD.
7.(2024·河南商丘·一模)已知是定义在上且周期为2的函数,当时,,则 .
【答案】
【详解】是定义在上且周期为2的函数,当时,,
则,
,
所以.
故答案为:
考向2函数的对称性
8.(2025·山东东营·三模)已知函数,则函数的图像对称中心是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】任意取函数上一点,则,
对于A,点关于点成中心对成的点为点,
,故A错误;
对于B,点关于点成中心对成的点为点,
,故B错误;
对于C,点关于点成中心对成的点为点,
,故C正确;
对于D,点关于点成中心对成的点为点,
,故D错误.
故选:C.
9.(2025·宁夏吴忠·一模)函数的图像关于点中心对称,则 .
【答案】/
【详解】函数的图像关于点中心对称,
所以,解得,
所以.
故答案为:
10.(2025·广西南宁·三模)已知函数,则下列函数的图象关于中心对称的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【详解】因为函数,定义域为,
则,故函数为奇函数,则关于原点对称,
因此函数为函数向右平移一个单位得到,
故函数关于对称,且函数关于点对称,
因此函数关于点对称,
故选:B.
11.(2025·湖北随州·二模)函数的图象的对称中心为 .
【答案】
【详解】函数,
则函数的图象可由的图象向右平移1个单位,再向上平移1个单位而得,
而函数图象的对称中心为,所以函数的图象的对称中心为.
故答案为:
12.(2024·安徽滁州·三模)已知函数的定义域为,满足,且在上为严格减函数,则不等式的解集为 .
【答案】
【详解】由,即关于对称,
又在上为严格减函数,则在上为严格增函数,
由,则,即,
所以不等式的解集为.
故答案为:
13.(2025·山东烟台·一模)若函数()满足,且函数的图象与函数的图象的交点分别为,,…,,则 .
【答案】7
【详解】函数()满足,故其图象关于直线对称,
函数,其图象也关于直线对称,
故它们图象的交点也关于直线对称,
两函数图象的交点分别为,,…,,
不妨设,则必有在直线上,即,
,
故.
故答案为:7
考向3利用双对称一周期
14.(2024·安徽淮南·模拟预测)已知是定义在上的偶函数,满足,且在上单调减,则下列结论中正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【详解】因为,所以,
又是定义在上的偶函数,且在上单调减,
所以在上单调增,
所以,
故选:C
15.(2025·辽宁抚顺·一模)函数对任意,,且为奇函数,给出下列说法,其中错误的个数为( )
(1)若时,,则;
(2)的周期为;
(3)的图象关于点对称;
(4).
A.个 B.个 C.个 D.个
【答案】C
【详解】,图象关于直线对称;
为奇函数,,图象关于点对称;
,,
,即,,
的周期为,(2)错误;
,,又,
,为奇函数,
若时,,则,(1)错误;
图象关于点对称,周期为,
图象关于点对称,(3)正确;
,,(4)错误.
故选:C.
16.(2025·辽宁本溪·一模))设函数的定义域为为偶函数且.若时,,则的值为( )
A.0 B.1 C.2 D.3
【答案】D
【详解】因为为偶函数,所以,
即(①)可知关于对称,
通过(②),
可知(③),
联立①②式可得:,
联立②③式可得:,
易得周期为4,
①中令,②中令
可得;
故,
所以,
故选:D.
17.(2024·辽宁盘锦·模拟预测)设函数的定义域为,若与都是关于的奇函数,则函数在区间上至少有 个零点.
【答案】
【详解】∵是关于的奇函数,
∴关于对称,∴关于对称;
∴,
又是关于的奇函数,
∴关于对称,∴关于对称;
∴,
∴,∴,
即的周期为.
又易知,∴,
∴,,
即,的一个零点恰为.
∵,令,解得,
又,所以,
所以在区间至少有个零点.
故答案为:
18.(2025·河南开封·三模)(多选)已知定义在上的奇函数满足,且,则( )
A.的图象关于点对称 B.
C.的最小正周期为6 D.在上至少有9个零点
【答案】ABD
【详解】对于A,由得的图象关于点对称,故A正确;
对于B,由,令可得,得,故B正确;
对于C,因为是奇函数,由,可知3是的一个周期,则其最小正周期不大于3,所以的最小正周期不可能是6,故C错误;
对于D,,,
,,
在上至少有9个零点,故D正确.
故选:ABD.
19.(2024·河北唐山·二模)(多选)设函数定义域为,为奇函数,为偶函数,当时,,则下列结论正确的是( )
A. B.为奇函数
C.在上为减函数 D.关于对称
【答案】BC
【详解】由为奇函数得:,则关于对称,
所以,即,
则,即,
由为偶函数得:,则关于对称,
所以,即,
综上,,则,
故,即易知的周期为,
所以,而为奇函数,故为奇函数,B正确;
因为关于对称且关于对称,关于,对称,所以D错误;
,A错误;
因为的周期为,所以在上的单调性与在上单调性一致,
由时单调递减,且关于对称,
所以在上也单调递减,所以在上为减函数,所以在上为减函数,C正确.
故选:BC
考向4类周期函数及其应用
20.(2025·河北秦皇岛·一模)若函数在上满足:.当时,,且当时,.对,都有,则的最大值为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】由,则函数关于直线对称,
当时,,且时,,
则时,,则,即;
时,,则,即,且;
作出函数的大致图象,如图,
由图可知,,则,即的最大值为.
故选:B
21.(2025·吉林吉林·一模)设函数的定义域为,满足,且当时,,若对,都有,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】解:,,
,时,,,
,时,,,,;
,时,,,,;
,时,,,,.
当,时,由,解得或.
若对任意,,都有,则,即.
故选:.
【点睛】本题考查函数与方程的综合运用,训练了函数解析式的求解及常用方法,考查数形结合的解题思想方法,属于中档题.
22.(2025·湖南湘潭·三模)设函数的定义域为,且满足,当时,.若时,的最大值为1,则实数的取值范围是
A. B.
C. D.
【答案】A
【详解】当时,.;
当时,.;
当时,.;
当时,.;
所以当时,解得
因为的最大值为1,结合图像知
故选A.
【点睛】本题考查已知函数最值,求定义域,这类题一般画出图形,通过数形结合,解题.属于中档题.
23.(2025·浙江宁波·二模)定义域为的函数满足,当时,,若时,恒成立,则实数的取值范围是
A. B.
C. D.
【答案】C
【详解】当时,.
因为,所以,即.
在直角坐标系内,画出时,的图象(如图所示).
由于时,的最小值为,所以时,当时,的最小值为,
因此,为使时,恒成立,
需,即,解得或,故选C
【点睛】解答本题的关键,是弄清在不同区间上,函数解析式之间的关系,由于,说明时函数的图象,是时函数的图象,沿轴向左平移个单位,然后纵坐标缩短到原来的,因此函数的最小值得以确定.本题较好地考查考生的转化与化归思想、数形结合思想、基本运算能力.
24.(2024·广东湛江·三模)定义域为的函数满足,当时, .若存在,使得不等式成立,则实数的取值范围是 .
【答案】
【详解】因为,所以当时,,
则,
当时,,当时,,
所以当时,的最小值是,
又因为存在,使得不等式成立,等价于,
则, 则实数的取值范围是.
考向5原函数与导函数的奇偶性、对称性
25.(2025·福建龙岩·二模)已知函数及其导函数的定义域均为,记,已知和都是偶函数,且,则的值为( )
A.1 B.-1 C.2025 D.-2025
【答案】B
【详解】因为为偶函数,所以,
即,
所以关于直线对称,求导得 关于点对称,
即,
又为偶函数,则,所以关于直线对称,
推导周期:及,
得,
得,
得,
得函数的周期为4,
由,得,
得,
共项和,因为,
所以,
故选:B.
26.(2024·河南周口·一模)已知定义在上的函数满足,且,,为的导函数,则下列说法错误的是( )
A.3为的一个周期 B.关于点对称
C.是偶函数 D.
【答案】D
【详解】对于A,由,令,则,即函数关于点中心对称,
结合,,
所以,
因此,3是的一个周期,故A正确;
对于B,由A选项可知,且周期为3,令,得,
又因为,所以,也即关于点中心对称,故B正确;
对于C,由B选项可知,两边对x求导,得,即,因此是偶函数,故C正确;
对于D,由,令,得,即,
由周期为3,且,得,
由,令,可得,
进一步,
根据周期性,
,故D错误.
本题选择错误的,故选:D.
27.(2025·甘肃天水·二模)(多选)已知定义在上的偶函数可导,的导数为是奇函数,则( )
A. B.的一个周期为8
C. D.的图象关于对称
【答案】BCD
【详解】因为是奇函数,所以,
令,可得,解得,A错误;
因为是偶函数,则,且,
用代替可得,即.
又,则,所以,从而有,
所以的一个周期为8,B正确;
因为是偶函数,则,两边求导得,
所以是奇函数,所以,C正确;
由,两边同时对求导得,
即,所以函数的图象关于直线对称,D正确.
故选:BCD
28.(2025·四川泸州·模拟预测)(多选)已知函数和的定义域均为R,且是的导函数,若和均为奇函数,则( )
A.
B.0是的一个极值点
C.和均为周期函数
D.
【答案】ABC
【详解】因为是奇函数,所以,两边求导可得,
所以,因为是的导函数,即,
所以是偶函数,令,可得,所以,
因为均为奇函数,所以,
令,可得,可得,
又是偶函数,所以,故A正确;
因为是偶函数,所以,求导可得,
所以,令,可得,从而可得,
由,可知在两侧导数值异号,所以0是的一个极值点,故B正确;
由,又是偶函数,所以,
所以,所以,所以,
所以是以4为周期的周期函数,因为,
所以,所以,
所以也是以4为周期的周期函数,故C正确;
由以4为周期的周期函数,
所以,
又是奇函数,所以,
所以,
所以,
所以,所以,又,
所以,所以,
所以,无法确定,故D错误.
故选:ABC.
【点睛】关键点点睛:利用奇函数的导数偶函数,可确定是周期函数,进而确定是周期函数,进而计算可判断D的正确性.
29.(2025·江苏徐州·二模)设定义在上的函数与的导函数分别为和,若,且为奇函数,则下列说法中不正确的是( )
A. B.函数的图象关于直线对称
C. D.
【答案】B
【详解】对于A,因为为奇函数,所以,取可得,A正确.
对于B,因为,所以,
所以.又,
故,所以函数的图象关于点对称,B错误.
对于D,因为,所以,
所以为常数.
因为,所以,
所以,取可得,所以.
又,所以,所以,
所以,故函数为周期为4的函数.
因为,所以,
所以,
所以,D正确.
对于C,因为,所以,所以,
故函数为周期为4的函数,,
所以函数为周期为4的函数,又,
所以,
所以,C正确.
故选:B.
30.(2025·云南保山·一模)已知函数,则 .
【答案】2020
【详解】由于的图象的对称轴为直线,
所以关于点对称,
从而有.
令,
则,
所以,得.
故答案为:2020.
31.(2025·河北沧州·模拟预测)已知函数及其导函数的定义域都为R,且为偶函数,为奇函数,则 .
【答案】0
【详解】为偶函数,
,
,
为奇函数,
,
,即,
,
,即函数的周期为4,
,
又,
,
,
,即,
由,得,
,
.
故答案为:0
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专题03 函数的单调性、奇偶性、对称性、周期性等性质的
综合应用
目录
01 析·考情精解 2
02 构·知能框架 3
03 破·题型攻坚 4
考点一 单调性、奇偶性 4
真题动向
必备知识
知识1单调性定义的等价形式:
知识2判断函数奇偶性的常用方法
知识3常见奇、偶函数的类型
命题预测
考向1函数的单调性及应用 考向2利用函数的单调性求参数
考向3函数奇偶性及应用 考向4奇函数+常数型求值
考向5奇偶函数偏移 考向6利用单调性、奇偶性解不等式、比较大小
考点二 对称性、周期性 10
真题动向
必备知识
知识1函数的周期性 知识2函数的对称性
知识3函数的的对称性与周期性的关系 知识4原函数与导函数的性质
命题预测
考向1函数的周期性 考向2函数的对称性
考向3双对称一周期 考向4类周期函数及其应用
考向5原函数与导函数的奇偶性、对称性
命题轨迹透视
近三年全国卷对函数奇偶性、单调性、对称性、周期性的考查为必考重点,分值占比稳定。题型以选择题、填空题为主,偶在解答题中渗透考查;命题常将四类性质结合考查,且多与函数图像、零点、不等式等知识综合。虽考查形式多样、综合性强,但核心仍围绕性质的理解与应用,部分题目在命题角度(如定性分析比较函数值大小)和形式上有创新,侧重考查数形结合、逻辑推理等数学思想,基础题易得分,压轴题则对综合运用能力要求较高。
考点频次总结
考点
2025年
2024年
2023年
函数的性质
一卷T5,5分
二卷T10,6分
I卷T6,5分
II卷T8,5分
甲卷(文)T11,5分
乙卷(理)T4,5分
乙卷(文)T5,5分
I卷T4,5分
II卷T4,5分
2026命题预测
2026年全国卷对函数奇偶性、单调性、对称性、周期性的考查仍为必考重点,考情稳定。题型以选择、填空为主,偶在解答题中渗透,分值占比固定。命题延续多性质综合特点,常与函数图像、零点、不等式结合。部分题目在命题角度有创新,核心聚焦性质应用与思想运用,难度梯度分明。
考点一 单调性和奇偶性
1.(2023·全国乙卷·高考真题,4,5分)已知是偶函数,则( )
A. B. C.1 D.2
2.(2023·新课标Ⅱ卷·高考真题,4,5分)若为偶函数,则( ).
A. B.0 C. D.1
3.(2023·新课标Ⅰ卷·高考真题,4,5分)设函数在区间上单调递减,则的取值范围是( )
A. B.
C. D.
4.(2023·全国甲卷·高考真题,13,5分)若为偶函数,则 .
5.(2023·全国甲卷·高考真题,11,5分)已知函数.记,则( )
A. B. C. D.
知识1单调性定义的等价形式:
1、函数在区间上是增函数:
任取,且,都有;
任取,且,;
任取,且,;
2、函数在区间上是减函数:
任取,且,都有;
任取,且,;
任取,且,;
知识2判断函数奇偶性的常用方法
1、定义法:若函数的定义域不是关于原点对称,则立即可判断该函数既不是奇函数也不是偶函数;若函数的定义域是关于原点对称的,再判断与之一是否相等.
2、图象法:奇(偶)函数等价于它的图象关于原点(轴)对称.
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.
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.分段函数不是几个函数,而是一个函数.因此其判断方法也是先考查函数的定义域是否关于原点对称,然后判断与的关系.首先要特别注意与的范围,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,而它们的结果按奇偶函数的定义进行比较.
知识3常见奇、偶函数的类型
1、(且)为偶函数;
2、(且)为奇函数;
3、(且)为奇函数;
4、(且)为奇函数;
5、(且)为奇函数;
考向1函数的单调性及应用
1.(2025·湖南岳阳·模拟预测)已知函数是奇函数,则( )
A. B. C. D.1
2.(2025·山东滨州·模拟预测)已知函数是周期为2的偶函数,且当时,,则的值为( )
A. B. C. D.2
3.(2024·宁夏固原·一模)已知为奇函数,则( )
A.-4 B.2 C.4 D.6
4.(2025·黑龙江伊春·二模)已知某函数的部分图象如图所示,则该函数的解析式可能为( )
A. B.
C. D.
5.(2025·广东珠海·三模)(多选)已知偶函数满足:当时,,则( )
A. B.当时,
C. D.函数在区间上有零点
6.(2025·山西吕梁·一模)定义在上的两个函数,恒有,则( )
A.为奇函数 B.为偶函数
C.为奇函数 D.为偶函数
7.(2025·广西南宁·一模)(多选)已知,分别是定义在上的偶函数和奇函数,且,则下列说法正确的是( )
A.
B.
C.若,则
D.方程有两个不相等的实数根,则
考向2利用函数的单调性求参数
8.(2025·陕西安康·模拟预测)(多选)已知定义在上的偶函数在上单调递增,则可能为( )
A. B.
C. D.
9.(2025·广东江门·二模)函数的单调递增区间为( )
A. B.
C. D.
10.(2024·湖北荆门·一模)函数的单调递减区间为( )
A. B. C. D.
11.(2024·四川宜宾·二模)已知,则函数的最大值是( )
A. B. C. D.
12.(2025·广东阳江·二模)函数的单调递增区间是 .
13.(2024·云南曲靖·三模)已知函数,则下列结论正确的是( )
A.是偶函数,递增区间是
B.是偶函数,递减区间是
C.是奇函数,递减区间是
D.是奇函数,递增区间是
考向3函数奇偶性及应用
14.(2025·宁夏中卫·一模)已知,,两个函数图象至少有一个在区间上不单调,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
15.(2025·江苏南京·模拟预测)若函数,在上单调递增,则m的取值范围是( )
A. B. C. D.
16.(2025·云南丽江·模拟预测)若函数在区间上不单调,则a的取值范围是( )
A. B.
C. D.
17.(2025·吉林松原·二模)已知函数,对任意的,且,都有,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
18.(2025·四川成都·一模)若函数在上单调,则的取值范围是( )
A. B.
C. D.
19.(2025·辽宁辽阳·模拟预测)已知函数在上单调递增,则a的取值范围为( )
A. B. C. D.
20.(2024·福建漳州·模拟预测)已知是定义域为的函数,且是奇函数,是偶函数,满足,若对任意的,都有成立,则实数的取值范围是 .
考向4奇函数+常数型求值
21.(2025·河北保定·一模)已知函数在区间上的最大值为,最小值为,则的值为( )
A.1 B. C. D.0
22.(2025·广东深圳·一模)已知函数的最大值为M,最小值为m,则 .
23.(2025·湖南湘潭·二模)已知是定义在上的奇函数,函数的最大值与最小值分别为A,a,则 .
24.(2024·甘肃平凉·二模)设函数的最大值为,最小值为,则 .
考向5奇偶函数偏移
25.(2025·广东韶关·二模)已知是定义在上的偶函数,且为奇函数,若,则( )
A. B.0 C.1 D.2
26.(2025·河南洛阳·二模)已知定义在上的函数满足:为奇函数,,,且对任意,都有,则 .
27.(2025·广西玉林·一模)(多选)已知是定义在上的偶函数,,当时,,则( )
A. B.,
C. D.
28.(2024·贵州铜仁·二模)已知是定义域为的奇函数,若为偶函数,,则的值为 .
29.(2025·四川泸州·模拟预测)(多选)已知函数的定义域为,为奇函数,,,则( )
A. B. C. D.
考向6利用单调性、奇偶性解不等式、比较大小
30.(2025·安徽黄山·一模)已知函数,则满足不等式的的取值范围是( )
A. B.
C. D.
31.(2025·安徽安庆·模拟预测)已知函数是定义在上的奇函数,且当时,,则满足的的取值范围是( )
A. B.
C. D.
32.(2024·云南玉溪·一模)已知奇函数的定义域为,当时,,则不等式的解集为( )
A. B.
C. D.
33.(2025·山东济宁·模拟预测)已知偶函数的定义域为,对任意的,都有不等式成立.设,则的大小关系为( )
A. B.
C. D.
34.(2024·陕西榆林·模拟预测)已知是定义域为的偶函数,且在区间上单调递减,则与的大小关系为( )
A. B.
C. D.
35.(2024·广西柳州·一模)已知是定义在上的奇函数,当时,的图象如图所示,则的零点个数是 ;不等式的解集为 .
36.(2025·四川内江·模拟预测)已知函数是定义在上的奇函数,若对任意的、,且,都有不等式,且,则不等式的解集是 .
考点二 对称性和周期性
1.(2025·全国一卷·高考真题,5,5分)已知是定义在上且周期为2的偶函数,当时,,则( )
A. B. C. D.
2.(2024·新课标Ⅱ卷·高考真题,11,6分)(多选)设函数,则( )
A.当时,有三个零点
B.当时,是的极大值点
C.存在a,b,使得为曲线的对称轴
D.存在a,使得点为曲线的对称中心
知识1函数的周期性:
①若,则;②若,则;
③若,则;④若,则;
⑤若,则();
知识2函数的对称性:
对称轴:(1)函数对于定义域内任意实数满足,则函数关于直线对称,特别地当时,函数关于直线对称;
(2)若是偶函数,则关于直线对称
对称中心:(1)对任意,都有,则点称为函数的对称中心;
(2)若是奇函数,则关于直线对称
知识3函数的的对称性与周期性的关系
(1)若函数有两条对称轴,,则函数是周期函数,且;
(2)若函数的图象有两个对称中心,则函数是周期函数,且;
(3)若函数有一条对称轴和一个对称中心,则函数是周期函数,且.
知识4原函数与导函数的性质
(1)若函数是可导函数,且图像关于对称,则其导函数的图像关于轴对称
(2)奇函数的导数为偶函数
(3)若函数是可导函数,且图像关于对称,则其导函数的图像关于轴对称
(4)偶函数的导数为奇函数
(5)若函数是可导函数,且图像关于对称,则其导函数的图像关于对称
偶函数的导数为奇函数
(6)若定义在R上的函数是可导函数,且周期为T,则其导函数是周期函数,且周期也为T
(7)若函数是可导函数,定义域为D,其导函数的图像关于轴对称,则图像关于对称,为定义域内任意一点
考向1函数的周期性
1.(2025·河南南阳·模拟预测)已知定义域为的偶函数满足,且时,,则( )
A. B. C. D.
2.(2025·河北保定·三模)已知函数是周期为2的奇函数,且,则( )
A. B.0 C.1 D.2
3.(2025·四川绵阳·一模)设是定义在上的奇函数,且,当时,,则的值为 .
4.(2025·安徽阜阳·一模)如果且,则的值为( )
A.1012 B.2024 C.1013 D.2026
5.(2025·四川德阳·模拟预测)已知定义在R上的函数满足则等于( )
A.0 B.1 C.2 D.3
6.(2024·河南驻马店·三模)(多选)已知定义在R上的连续函数是偶函数,且满足,且,,,都有,则( )
A. B.在单调
C. D.在有三个极值点
7.(2024·河南商丘·一模)已知是定义在上且周期为2的函数,当时,,则 .
考向2函数的对称性
8.(2025·山东东营·三模)已知函数,则函数的图像对称中心是( )
A. B. C. D.
9.(2025·宁夏吴忠·一模)函数的图像关于点中心对称,则 .
10.(2025·广西南宁·三模)已知函数,则下列函数的图象关于中心对称的是( )
A. B.
C. D.
11.(2025·湖北随州·二模)函数的图象的对称中心为 .
12.(2024·安徽滁州·三模)已知函数的定义域为,满足,且在上为严格减函数,则不等式的解集为 .
13.(2025·山东烟台·一模)若函数()满足,且函数的图象与函数的图象的交点分别为,,…,,则 .
考向3利用双对称一周期
14.(2024·安徽淮南·模拟预测)已知是定义在上的偶函数,满足,且在上单调减,则下列结论中正确的是( )
A. B.
C. D.
15.(2025·辽宁抚顺·一模)函数对任意,,且为奇函数,给出下列说法,其中错误的个数为( )
(1)若时,,则;
(2)的周期为;
(3)的图象关于点对称;
(4).
A.个 B.个 C.个 D.个
16.(2025·辽宁本溪·一模))设函数的定义域为为偶函数且.若时,,则的值为( )
A.0 B.1 C.2 D.3
17.(2024·辽宁盘锦·模拟预测)设函数的定义域为,若与都是关于的奇函数,则函数在区间上至少有 个零点.
18.(2025·河南开封·三模)(多选)已知定义在上的奇函数满足,且,则( )
A.的图象关于点对称 B.
C.的最小正周期为6 D.在上至少有9个零点
19.(2024·河北唐山·二模)(多选)设函数定义域为,为奇函数,为偶函数,当时,,则下列结论正确的是( )
A. B.为奇函数
C.在上为减函数 D.关于对称
考向4类周期函数及其应用
20.(2025·河北秦皇岛·一模)若函数在上满足:.当时,,且当时,.对,都有,则的最大值为( )
A. B. C. D.
21.(2025·吉林吉林·一模)设函数的定义域为,满足,且当时,,若对,都有,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
22.(2025·湖南湘潭·三模)设函数的定义域为,且满足,当时,.若时,的最大值为1,则实数的取值范围是
A. B.
C. D.
23.(2025·浙江宁波·二模)定义域为的函数满足,当时,,若时,恒成立,则实数的取值范围是
A. B.
C. D.
24.(2024·广东湛江·三模)定义域为的函数满足,当时, .若存在,使得不等式成立,则实数的取值范围是 .
考向5原函数与导函数的奇偶性、对称性
25.(2025·福建龙岩·二模)已知函数及其导函数的定义域均为,记,已知和都是偶函数,且,则的值为( )
A.1 B.-1 C.2025 D.-2025
26.(2024·河南周口·一模)已知定义在上的函数满足,且,,为的导函数,则下列说法错误的是( )
A.3为的一个周期 B.关于点对称
C.是偶函数 D.
27.(2025·甘肃天水·二模)(多选)已知定义在上的偶函数可导,的导数为是奇函数,则( )
A. B.的一个周期为8
C. D.的图象关于对称
28.(2025·四川泸州·模拟预测)(多选)已知函数和的定义域均为R,且是的导函数,若和均为奇函数,则( )
A.
B.0是的一个极值点
C.和均为周期函数
D.
29.(2025·江苏徐州·二模)设定义在上的函数与的导函数分别为和,若,且为奇函数,则下列说法中不正确的是( )
A. B.函数的图象关于直线对称
C. D.
30.(2025·云南保山·一模)已知函数,则 .
31.(2025·河北沧州·模拟预测)已知函数及其导函数的定义域都为R,且为偶函数,为奇函数,则 .
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