内容正文:
考点练8函数的奇偶性、对称性与周期性
JICHU GONGGU LIA
基础巩固练
0答案:151页
一、单项选择题
1.下列函数中图象关于y轴对称,且在区间(一∞,0)上是增函数的是
(
A.y=x2
B.y=x
C.y=2x
D.y=x3
2.(2024·天津卷)下列函数是偶函数的是
A.f(r)=e-r2
x2+1
B.f (x)=cos x+x2
x2+1
C.f(r)-e-z
sin x+4x
x+1
D.f(x)=
3.(2025·广东深圳模拟)已知函数f(x)的定义域为R,若对Hx∈
R都有f(3十x)=f(1一x),且f(x)在[2,+∞)上单调递减,则
f(1),f(2)与f(4)的大小关系是
()
A.f(4)<f(1)<f(2)
B.f(2)<f(1)<f(4)
C.f(1)<f(2)<f(4)
D.f(4)<f(2)<f(1)
4.已知函数f(x)对任意x∈R,都有f(x+2π)=f(x),当x∈(0,
x)时,fx)=2sn2,则r(9)
()
A号
R号
C.1
D.√3
5.已知函数f(x)为奇函数,g(x)为偶函数,且f(x)一g(x)=e”,则
f(1)
()
8(1)
A.e+1
B.e-1
C.I-e
1+e2
1+e
D.
e
2e
-e
6.(2024·贵州六盘水三模)定义在R上的奇函数f(x)满足f(x十
3)=f(1-x),x∈[0,2]时,f(x)=me-1,则f(31)=
(
A.e+1
B.e-1
C.1-e
D.-e
二、多项选择题
7.已知y=f(x)是定义在R上的奇函数,则下列函数中为奇函数的
是
()
A.y=f(|x|)
B.y=f(-x)
C.y=xf(x)
D.y=f(x)+x
8.已知函数f(x)的定义域为R,y=f(x一1)的图象关于直线x=1
对称,且对任意的x∈R都有f(一x)十f(x+2)=2,f(0)=一1,
则下列结论正确的是
()
A.f(x)为偶函数
B.f(-1)=-1
C.2是f(x)的一个周期
D.宽f)=2025
三、填空题
9.(2024·上海卷)已知f(x)=x3+a,且f(x)是奇函数,则
a=
10.(开放性问题)若函数f(x)的图象关于y轴对称,且在(0,3)上单
调递减,在(3,+∞)上单调递增,则此函数可以是
(写出一个满足条件的函数解析式即可)
11.已知f(x)是定义域为R的函数,f(x一1)的图象关于点(1,0)对
称,且f(x一1)=f(x+3),当x∈(-2,0)时,f(x)=2x2,则
f(2025)=
12.已知定义在R上的偶函数满足f(x)=x2+2x(x≥0),若f(3一
a)>f(2a),则实数a的取值范围是,
四、解答题
13.已知函数y=f(x)在定义域[一1,1]上既是奇函数又是减函数.
(1)求证:对任意x1,x2∈[-1,1],有[f(x1)+f(x2)]·(x1+
x2)≤0;
(2)若f(1一a)+f(1一a2)<0,求实数a的取值范围.
第二章函数015
14.设f(x)是定义在R上的奇函数,且对任意实数x,恒有f(x+
2)=-f(x),当x∈[0,2]时f(x)=2x-x2.
(1)求证:f(x)是周期函数;
(2)当x∈[2,4]时,求f(x)的解析式:
(3)求f(0)+f(1)+f(2)+…+f(2025)的值.
0162团闪·高考一轮复习金卷数学
NENGUI TISHENGUAN
能力提升练
0答案:152页
一、单项选择题
1,设函数f(卫)三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
2.(数学文化)中国传统文化中很多内容体现了数学的
“对称美”.如图所示的太极图是由黑白两个鱼形纹组
成的圆形图案,充分体现了相互变化、对称统一的形
式美、和谐美.给出定义:能够将以坐标原点O为圆心
的圆的周长和面积同时平分的函数称为此圆的“优美函数”,则下列
函数中一定是“优美函数”的为
(
A.y=x2-2x
B.y =cos x
1
C.y=sin x
D.y=x-
3.已知函数f(x一1)(x∈R)是偶函数,且函数f(x)的图象关于点
(1,0)对称,当x∈[-1,1]时,f(x)=ax一1,则f(2024)=
(
A.-1
B.-2
C.0
D.2
4.函数f(x)=x,
十十乙士2十十的图象的对称中心为(凸
A.(-4,6)
B.(-2,3)
C.(-4,3)
D.(-2,6)
5.(2025·河南洛阳期中)已知函数f(x)(x∈R)满足f(x+2)是偶
函数,若函数y=|x2-4x一5|与函数y=f(x)图象的交点为(x1,
y1),(x2,y2),…,(xnyw),则各交点横坐标之和x1十x2十…十xw=
()
A.4n
B.2n
C.n
D.2
6.设函数f(x)的定义域为R,f(x+1)一3为奇函数,f(x+2)为偶
函数,当x∈[1,2]时,f(x)=ax2+b.若f(-1)十f(0)=1,则
2到
37
A.一12
6
11
c
2
D.
3
二、多项选择题
7.已知函数f(x)为定义在R上的奇函数,g(x)=f(x十1)为偶函
数,下列说法正确的有
()
A.f(x)的图象关于直线x=一1对称
B.g(2027)=1
C.g(x)的周期为4
D.对任意x∈R,都有f(2一x)=f(x)
8.(2024·新课标Ⅱ卷)设函数f(x)=2x3-3a.x2+1,则()
A.当a>1时,f(x)有三个零点
B.当a<0时,x=0是f(x)的极大值点
C.存在a,b,使得x=b为曲线y=f(x)的对称轴
D.存在a,使得点(1,f(1))为曲线y=f(x)的对称中心
三、填空题
9.(2024·山东临沂二模)已知函数f(x)=x+mx
er-1
是偶函数,则
m-
10.已知定义在R上的函数f(x)满足f(-x)=一f(x),f(3-x)=
f(x),则f(2025)=
11.已知函数f(x)对任意实数x满足f(-x)+f(x)=2,若函数y=
f(x)的图象与直线y=x十1有三个交点(x1,y1),(x2y2),(x3,
y3),则y1十y2+y3=
12.(新定义问题)(2024·云南昆明二模)定义“函数y=f(x)是D上
的a级类周期函数”如下:函数y=f(x),x∈D,对于给定的非零
常数a,总存在非零常数T,使得定义域D内的任意实数x都有
af(x)=f(x+T)恒成立,此时T为f(x)的周期.若y=f(x)
是[1,+c∞)上的a级类周期函数,且T=1,当x∈[1,2)时,
f(x)=2x十1,且y=f(x)是[1,+o∞)上的单调递增函数,则实
数a的取值范围为一:
四、解答题
13.已知指数函数g(x)=a'(a>0且a≠1)的图象过点(2,9),
f()三3)十m是定义域为R的奇函数.
(1)求实数m,n的值;
(2)若对任意的t∈R,不等式f(t2一2t)+f(t2一k)<0恒成立,
求实数k的取值范围.
14.(新定义问题)(2025·湖北恩施期末)我们知道,函数y=f(x)的
图象关于坐标原点成中心对称的充要条件是函数y一f(x)为奇
函数,有同学发现可以将其推广为:函数y=f(x)的图象关于点
P(a,b)成中心对称的充要条件是函数y=f(x+a)一b为奇
函数.
(1)已知f(x)=x3-3x2.
①求此函数图象的对称中心;
②求f(-2022)+f(-2023)+f(2024)+f(2025)的值;
(2)类比上述推广结论,写出“函数y=f(x)的图象关于y轴成轴
对称的充要条件是函数y=f(x)为偶函数”的一个推广结论.14.解:方法一(定义法)x)=兰
-+)小
x-1
x1z2∈(-1,1),且x1<x2,有
)-)=1+)
a(x2一x1)
La1十-1)(x,·
由于-1<x1<x:<1,所以x2
x1>0,x1-1<0,x2-1<0,
故当a>0时,f(x1)-f(x2)>0,即
f(x1)>f(x2),函数f(x)在区间
(-1,1)上单调递减;
当a<0时,f(x1)一f(x2)<0,即
f(x1)<f(x2),函数f(x)在区间
(一1,1)上单调递增.
方法二(导数法)f'(x)=
(ax)'(x-1)-ax(x-1)'
(x-1)9
a(x-1)-a.x
(x-1)2
=一
(x-1)21
当a>0时,f'(x)<0,函数f(x)在
区间(-1,1)上单调递减;
当a<0时,f'(x)>0,函数f(x)在
区间(一1,1)上单调递增.
考点练8函数的奇偶性、
对称性与周期性
。基础巩固练。
1.A对于A,根据幂函数的图象和性质,
知y=x2是偶函数,图象关于y轴对
称,且在区间(一∞,0)上是增函数,故A
正确;对于B,y=x|是偶函数,图象关
于y轴对称,当x∈(-∞,0)时,y=
一x,所以在区间(一∞,0)上是减函数,
故B错误;对于C,y=2是偶函数,当
x∈(-∞,0)时,y=2,所以在区间
(一∞,0)上是减函数,故C错误;对于D,
y=x3是奇函数,图象关于原点对称,故
D错误.故选A.
2.B对于A,函数的定义域为R,
f-1)=e1-1
2)=,则
f(一1)≠f(1),f(x)不是偶函数,故
A错误;对于B,函数的定义域为R,且
f(-x)=cos-x)+(-x)2
(-x)+1
c0sx十x2
=f(x),则f(x)是偶函
x2+1
数,故B正确;对于C,函数的定义域为
{xx≠一1},不关于原点对称,则
f(x)不是偶函数,故C错误;对于D,函
数的定义域为R,f(1)=sin1十4」
f(-1D=二sn1-4,则f0)≠
f(一1),f(x)不是偶函数,故D错误.
故选B.
3.A因为对Hx∈R都有f(3十x)=
f(1-x),所以f(1)=f(3-2)=
f(1一(-2))=f(3).又因为f(x)在
[2,十∞)上单调递减,且2<3<4,所
以f(4)<f(3)<f(2),即f(4)
f(1)<f(2).故选A
4.C因为f(x十2π)=f(x),所以f(x)
的网期为2,所以f(g)=f(6饭中
)=f(2m×3+号)=f(g),又因
为当x∈(0,x)时,f(x)=2sin号,所
以f(3)-2sim-1.故选C
5.C因为函数f(x)为奇函数,g(x)为偶
函数,且f(x)-g(x)=e,所以f(-1)-
g(-1)=三,即-f(1)-g(1)=1①,
而f(1)一g(1)=e②,联立①②解得
f(1)=
(e-)=1
2(e-
e/
2e8(1)
(*)=
10
e
e2+1,所以
2e
f(1)1-e2
①i+。e.故选C
6.C因为定义在R上的奇函数f(x)满
足f(x十3)=f(1一x),所以f(x+
3)=f(1-x)=-f(x-1)=
-f(x-4十3)=-f(1-(x
4)=-f(5-x)=f(x-5),故f(x)
的周期为8,当x∈[0,2]时,f(x)=
me-1,则f(0)=m-1=0,所以=
1,所以f(31)=f(-1)=-f(1)=1
e.故选C.
7.BD由奇函数的定义f(一x)=一f(x):
验证,对于A,f(-x)=f(x),y=
f(x)为偶函数:对于B,f(-(-x)=
f(x)=一f(一x),y=f(一x)为奇函
数;对于C,一xf(-x)=
[-f(x)门=xf(x),y=xf(x)为偶函
数;对于D,f(一x)十(一x)=
-[f(x)十x],y=f(x)十x为奇函
数.故选BD.
8.AD因为函数f(x)的定义域为R,
y=f(x一1)的图象关于直线x=1对
称,所以f(x)的图象关于y轴对称,即
f(一x)=f(x),所以f(x)为偶函数,
故A正确;由f(-x)十f(x十2)=2,
f(0)=-1,令x=-1,可得f(1)+
:
f(1)=2,则f(1)=1,因为f(x)为偶
:
函数,所以f(一1)=f(1)=1,故B错:
误;由f(-x)十f(x十2)=2,
f(0)=-1,令x=0,可得f(2)=3,
f(0)≠f(2),则2不是f(x)的一个周:
期,C错误;因为f(一x)=f(x),
f(-x)+f(x+2)=2,所以f(x)+
f(x十2)=2,所以f(x十2)十f(x十
4)=2,则f(x)=f(x十4),即f(x)是
以4为周期的周期函数,所以:
202
∑f(k)=506[f(-1)+f(0)+
f(1)+f(2)]十f(1)=506×4+1=:
2025,故D正确.故选AD.
9.0
解析:因为f(x)是奇函数,所以
f(-x)十f(x)=0,即(-x)3+a十
x十a=0,故a=0.
10.y=x2-9(答案不唯一)
解析:由函数f(x)的图象关于y轴对
称,得函数是偶函数,又f(x)在(0,3)
上单调递减,在(3,十∞)上单调递增,:
则此函数可以是y=x一9.
11.-2
解析:因为f(x一1)的图象关于点(1,
0)对称,所以f(x)的图象关于点(0,:
151
0)对称,即函数f(x)为奇函数,又
f((x十1)-1)=f((x+1)+3),即
f(x)=f(x十4),所以函数f(x)的周
期为4,f(2025)=f(506×4+1)=
f(1)=-f(-1)=-2.
2.(-3,1)
解析:因为抛物线y=x2十2x的对称
轴为直线x=一1,且开口向上,所以
y=x2十2x在[0,十o∞)上单调递增,
且y=f(x)在R上是偶函数,所以
f(3-a)>f(2a)台|3-a>|2al,
两边平方得a2十2a一3<0,所以-3<
a<1.
3.解:(1)证明:若x1十x2=0,显然不等
式成立
若x1十x2<0,则一1≤x1<-x?
1,因为f(x)在[-1,1]上是减函数且
为奇函数,所以f(x1)>f(一x2)=
-f(x2),所以f(x1)+f(x2)>0,
所以[f(x1)十f(x2)](x1十x2)<0
成立.
若x1十x2>0,则1≥x1>-x2≥-1,
同理可证f(x1)十f(x2)<0,所以
[f(x1)十f(x2)](x1十x2)<0成立.
综上所述,对任意x1x2∈[-1,1],有
[f(x1)十f(x2]·(x1十x2)≤0恒
成立
(2)因为f(1-a)十f(1-a2)<
0台f(1-a2)<-f(1-a)=f(a
1),所以由f(x)在定义域[一1,1]上是
1-1≤1-a2≤1,
减函数,得-1≤a一1≤1,即
1-a2>a-1,
0≤a2≤2,
0≤a≤2,
解得0≤a<1.故实
a2+a-2<0,
数a的取值范围是[0,1)
4.解:(1)证明:f(x十2)=-f(x),
.f(x十4)=-f(x+2)
-[-f(x)]=f(x),
∴f(x)是周期函数,且4是其一个
周期.
(2)令x∈[-2,0],则-x∈[0,
2],.f(-x)=-2x-(-x)2=
-2x-x2,
又f(x)是定义在R上的奇函数,即
f(-x)
-f(x),
.当x∈[-2,0]时,f(x)=2x十x2
当x∈[2,4]时,x-4∈[-2,0],
.f(x-4)=2(x-4)十(x-4)2=
x2-6x+8,
由于f(x)的周期是4,f(x)=
f(x-4)=x2-6x十8,
.当x∈[2,4]时,f(x)=x2-6x十8.
(3):当x∈[0,2]时,f(x)=2x-x2,
.f(0)=2×0-0=0,f(1)=2×
1-12=1.
当x∈
[2,4]时,f(x)=x2-6x+
8,.
=22-6×2+8=0,f(3)=
32-6×3+8=-1,
∴.f(0)+f(1)+f(2)十f(3)=0.
f(x)是周期函数,且4是其一个周
期,2026=4×506+2,
.f(0)+f(1)十f(2)十…十
f(2025)=506×0+f(0)+f(1)=1.
参考答案
。能力提升练
1.A因为f(x)=
x
=之+1-1
x+1
x十1
x+,所以f(x)+f(-2-x)
1
1
1
x中+1-一2-x十=2,所以函
1-
数f(x)图象的对称中心为(一1,1),将
函数f(x)的图象向右平移1个单位长
度,再将所得图象向下平移1个单位长
度,可得到奇函数的图象,即函数f(x
1)一1为奇函数,故选A,
2.C根据“优美函数”的定义可知,“优美
函数”的图象过坐标原点,图象关于坐标
原点对称,是奇函数,对于A,y=x2
2x不是奇函数,A错误;对于By=cOsx:
不是奇函,数,B错误;对于C,y=sin x的:
定义域为R,且是奇函数,C正确;对于
D,y=x-
工的定义域为{xx卡0,
所以图象不经过坐标原点,D错误.故
选C.
3.A根据题意,函数f(x一1)(x∈R)是
偶函数,则函数f(x)图象的对称轴为直
线x=一1,则有f(x)=f(-2-x),又
由函数f(x)的图象关于点(1,0)对称,
则f(x)=一f(2一x),则有f(-2一x)=
一f(2一x),则f(x十4)=一f(x),则
有f(x十8)=一f(x+4)=f(x),则
函数f(x)是周期为8的周期函数,则
f(2024)=f(0+253×8)=f(0)=
一1.故选A.
4.B设g(x)=
111
x-1xx+1'
则g(-x)=一
1
-x-1
-x
1
1
1
一g(x)故g(x)为奇函数,易知f(x)=
1
3-(一1十+2十x+3=g(x+
2)十3,所以函数f(x)的图象的对称中
心为(-2,3).故选B.
5.B由f(x+2)是偶函数,知函数f(x)
的图象关于直线x=2对称,函数y=
x-4x-5=(x-2)2-9|,其图
象也关于直线x=2对称,所以函数
y=x2-4x-5与函数y=f(x)图
象的交,点关于直线x=2对称分布,当n
为偶数时,各交点横坐标之和为4X
=2n:当n为奇数时,各交,点横坐标
2
之和为4X”1+2=2m.故选B.
2
6.B由f(x十1)-3为奇函数,得
f(-x十1)+f(x十1)=6,所以f(x):
的图象关于点(1,3)对称,所以f(x)=
6-f(2-x)①,且f(1)=3,又由:
f(x十2)为偶函数,得f(一x十2)=
f(x十2),则f(x)的图象关于直线
x=2对称,所以f(x)=f(4一x)②,
由①②可得f(4-x)=6-f(2-x),
即f(x)=6一f(x十2),所以f(x十
2)=6-f(x十4),于是可得f(x)=
f(x十4),所以f(x)的周期T=4,则
f(x)=6-f(2-x)=6-f(2+x)=
f(一x),所以f(x)为偶函数,则
f(-1)+f(0)=f(1)+f(0)=1,所
以f(0)=-2,所以f(2)=6-f(0)=
2对勾·高考一轮复习金卷数学
8,所以
f(1)=a+6=3,解得
f(2)=4a+b=8,
5
a=
3
所以当x∈[1,2]时,
b=
4
3
f)=号+青所以f(2)
f(1o2+2)=f(2)=6-f()
7
,ACD由题意得∫(x)图象的对称中心
为,点(0,0),对称轴为直线x=1,得
f(x)的图象也关于直线x=一1对称,
且f(x)=f(2一x),A,D正确;由A分
析知,f(x)=f(2一x)=一f(一x),故
f(2+x)=一f(x),所以f(4十x)=
一f(2十x)=f(x),所以f(x)的周期
为4,则g(x)的周期为4,g(2027)=
f(2028)=f(0)=0,B不正确,C正确
故选ACD.
3.AD对于A,f'(x)=6x2-6ax=
6x(x-a),由于a>1,故x∈(-o∞,
0)U(a,+∞)时f'(x)>0,故f(x)
在(一∞,0),(a,十∞)上单调递增,x∈
(0,a)时,f'(x)<0,f(x)单调递减,
则f(x)在x=0处取到极大值,在x=
a处取到极小值,由f(0)=1>0,
f(a)=1-a<0,则f(0)f(a)<0,
根据函数零点存在定理可得f(x)在
(0,a)上有一个零,点,又f(-1)=-1一
3a<0,f(2a)=4a3十1>0,则
f(-1)f(0)<0,f(a)f(2a)<0,则
f(x)在(-1,0),(a,2a)上各有一个零
点,于是当a>1时,f(x)有三个零点,
A正确;对于B,f'(x)=6x(x一a),
a<0,故x∈(a,0)时,f'(x)<0,
f(x)单调递减,x∈(0,十o∞)时,
f'(x)>0,f(x)单调递增,此时f(x)
在x=0处取到极小值,B错误;对于C,
假设存在这样的a,b,使得直线x=b为
曲线y=f(x)的对称轴,即存在这样的
a,b使得f(x)=f(2b一x),即2x
3a.x2十1=2(2b-x)3-3a(2b-x)2
1,根据二项式定理,等式右边2(2b一
x)展开式含有x1的项为2C(2b)°·
(一x)=一2x3,于是等式左、右两边
x3的系数不相等,原等式不可能恒成
立,于是不存在这样的a,b,使得直线
x=b为曲线y=f(x)的对称轴,C错
误;对于D,
方法一(利用对称中心的表达式化简)
f(1)=3-3a,若存在这样的a,使得,点
(1,3-3a)为曲线y=f(x)的对称中
心,则f(x)十f(2-x)=6-6a,因为
f(x)+f(2-x)=2x3-3ax2十1+
2(2-x)3-3a(2-x)2+1=(12
6a)x2十(12a-24)x十18-12a,所以
6-6a=(12-6a)x2+(12a-24)x+
112-6a=0,
18-12a,即12a-24=0,
解得
18-12a=6-6a,
a=2,即存在a=2,使得点(1,f(1)为
曲线y=f(x)的对称中心,D正确.
方法二(直接利用拐,点结论)
任何三次函数的图象都有对称中心,对
称中心的横坐标是二阶导数的零点
f(x)=2x3-3a.x2十1,f'(x)=6x2
152
6ax,f"(x)=12x-6a,由"(x)=
0白江=名,于是该三次函教图象的对
称中心为点(经f(2)由题意点
1)电是对称中心,故号
1a=2,即存在a=2使得点(1,f(1))
为曲线y=f(x)的对称中心,D正确.
故选AD.
9.2
解析:由e一1≠0得f(x)=x十
mx的定义域为{x|x≠0,则由
e"-]
是偶函数,得f(-1)=
fx)=x十8-1
f0中-1十。=1+。解得
m=2.此时f(x)=x+2x
e-1
x(e+1)
-x(e+1)
,而f(-x)=
e-1
e-1
f(x),符合f(x)是偶函数,故m=2.
10.0
解析:用一x替代x,得到f(x十3)=
f(-x)=一f(x),所以T=6,所以
f(2025)=f(337×6十3)=f(3).因
为f(3一x)=f(x),所以f(3)=
f(0)=0,所以f(2025)=0.
11.3
解析:由f(-x)十f(x)=2,得f(x)
的图象关于点(0,1)对称,又直线y=
x十1也关于点(0,1)对称,且y=
f(x)与y=x十1有三个交点,所以
(0,1)是一个交点,另两个交点关于(0,
1)对称,则y1十y:十y%=2十1=3.
解析::x∈[1,2)时,f(x)=2x+
1,∴.当x∈[2,3)时,f(x)=af(x-
1)=a(2x-1);当x∈[n,n十1)时,
f(x)=af(x -1)a'f(x-
2)=…=a"1f(x-n+1)=a"-1.
(2x-2n十3),即x∈[n,n+1)时,
f(x)=a"-1·(2x-2m十3),n∈
N",.f(x)在[1,十∞)上单调递
增,.a>0且a"-1·(2n-2n十3)≥
a2·(2n-2m+5),解得a≥3:第
数a的取值范周是「三,
3,+∞).
13.解:(1)因为g(x)=a(a>0且a≠
1)的图象过点(2,9),
所以a=9,所以a=3,
所以g(x)=3,f(x)=3X3+m
-3十n
因为f(x)是定义在R上的奇函数,所
一1十n=0,解得n=1,
以f(0)=3+m
再由f(一1)=一f(1)可得
=
1十m
-3十1,解得m=3,
9+m
当m=3,n=1时,
-3十1
f(x)=3×3+3
-3+1-1+3
且f-x)=3×3+3-3+3可
一f(x),满足f(x)是奇函数,
所以m=3,n=1.
-3十1
1
(2)因为f(x)=
3×3+3
3
33+且y=3”是增函数,所以
2
f(x)是减函数,
因为f(x)是奇函数,且f(t一2t)十
f(t2-k)<0,
所以f(t2-2t)<-f(t-k)=f(k-
t2),
所以t2一2t>k一t2恒成立,即k<
(2t-2t)min
当且仅当t=2时,等号成立,
所以长<一子
14.解:(1)①设函数f(x)=x3一3x2图
象的对称中心为P(a,b),g(x)
f(x十a)-b,
则g(x)为奇函数,故g(一x)=
-g(x),故f(-x十a)-b=-f(x十
a)+b,
即f(-x十a)十f(x十a)=2b,即
[(-x+a)3-3(-x+a)2]+[(x+
a)3-3(x十a)2]=2b,
整理得(3a-3)x2十a3-3a2-b=0,
放-。-0解得份二12.
所以函数∫(x)=x3-3x2图象的对称
中心为(1,一2).
②因为函数f(x)=x一3x2图象的
对称中心为(1,一2),所以f(一x+
1)+f(x+1)=-4,
故f(-2022)+f(-2023)+f(2024)+
f(2025)=[f(-2022)+f(2024)]
[f(-2023)+f(2025)]=[f(-2023+
1)+f(2023+1)]+[f(-2024+1)+
f(2024+1)]=-4×2=-8.
(2)推论:函数y=f(x)的图象关于直
线x=a成轴对称的充要条件是函数
y=f(x十a)为偶函数.
考点练9二次函数与幂
函数
一基础巩固练
1.C设f(x)=z,则华
=20=3
(合)=(合)”=子故选C
2.Cy=-x2+2x=-(x-1)2+1,最
大值是1,故A正确;对称轴是直线x=
1,故B正确:单调递减区间是[1,十∞),
故C错误;令x=2得y=一2十2×2
0,故(2,0)在函数图象上,故D正确.故
选C.
3.A因为函数f(x)=(m2一2m
2)x2-m+1为幂函数,且在区间
(0,十)上单调递增,所以m2一2m一
2=1且m2-4+1>0,由m2-2m
3=0,得m=-1或m=3.当m=-1
时,m2-4m十1>0,满足题意;当m
3时,m2-4m十1<0,不符合题意.综
上,m=一1.故选A.
4.B如图,由a>0可
↑y
知抛物线开口向上,又
f(0)=c0,f(1)=
a十b十c=0,即1是方
程ax2十bx十c=0的
一个根,所以廿xE
(0,1),都有f(x)
0,B正确,A,C,D错
误.故选B.
5.A因为函数f(x)=2x2-mx+1图
象的对称轴是直线x=
4,且函数在区
间[-1,十o∞)上单调递增,所以≤-1,
4
解得m≤-4,又因为f(1)=3一m,所
以3一≥7,所以f(1)的取值范围是
[7,十∞).故选A.
6.B由m2-m-1=1得m=2或
m=
-1,当m=2时,f(x)=x3在R
上是增函数,不合题意,当m=一1时,
f(x)=x,在(0,十∞)上是减函数,
满足题意,所以f(x)=x-3.由a<0<
b,a<b,得b>-a>0,则
f(-a)>f(b),又f(x)=x8是奇画
数,所以f(-a)=-f(a),所以
-f(a)>f(b),即f(a)+f(b)<0.故
选B.
7.BC函数y=x2-4x
4的图象如图所示,因为
y=fx)
函数在[0,a)上的值域为
[一8,一4幻,结合图象可得
2a4
2a4,又a是正整
数,所以B,C正确.故
-41
选BC.
-8
8.BC因为f(x)是幂函
数,可设f(x)=x“,因为幂函,数f(x)
的图意能进点(后),所以
4
(日)”,即2=2解得a=2,所
以f(x)=√x,定义域为[0,十∞).设
g(x)=xf()=E=x,因为
>0,所以g(x)在(0,十∞)上单调
2
递增,若0<x1<x2,则有g(x1)<
g(x2),即x1f(x1)<x2f(x2),故A
不正确;设h(x)=x)=E
二=x言,定义城为(0,十0),因为
√
2<0,所以h(x)在(0,+∞)上单调
递减,若0<x1<x2,则有h(x1)>
h(x2),
即f(x1)
f(x2)
即
C 2
x1f(x2)<x2f(x1),故B,C正确,D不
正确.故选BC,
9.-1
解析:由y=x“为奇函数,知a取一1,1,
3.又y=x“在(0,十∞)上单调递减,
所以《<0,所以a=一1.
10.(-1,+∞)
解析:因为不等式x2一2x一m<0在
x∈[22]上有解,片以不学式m>
「1
r-2x在x∈22上有解,令1=
x2-2x=(x-1)2-1,则tmim=-1,
所以m>一1,所以实数m的取值范围
是(-1,十∞).
153
11.f(x)=x2-4x+3
解析:f(2十x)=f(2一x)对任意
x∈R恒成立,,f(x)图象的对称轴
为直线x=2.又f(x)的图象截x轴所
得的线段长为2,.f(x)=0的两根为
1和3.设f(x)的解析式为f(x)
a(x-1)(x-3)(a≠0),f(x)的图象
过点(4,3),.3a=3,.a=1,.所求
函数的解析式为f(x)=(x一1)(x
3),即f(x)=x2-4x+3.
12.(0,1)U(9,+o∞)
解析:方法一在同一坐标系中画
f(x)=x2+3xg(x)=alx-
1|的图象(如图1),问题转化为f(x)
与g(x)的图象恰有4个交点.当y=
a(x-1)与y=x2十3x(或y=
一a(x-1)与y=一x2-3x)相切
时,f(x)与g(x)的图象恰有3个交
点.把y=a(x-1)代入y=x2十3.x,
得x2十3x=a(x-1),即x2十(3
a)x十a=0,由△=0,得(3-a)
4a=0,解得a=1或a=9.又当a=
0时,f(x)与g(x)的图象仅有2个交
点,.0<a<1或a>9.
4
→1
0
图1
图2
方法二
显然x≠1,a
x2+3x
x-1
令t=x一1,则a=
+++
t
4
。∈(-∞,
-4]U[4,+o)t+4+5∈
(一∞,1]U[9,+∞).结合图象(如图
2)可得0<a<1或a>9.
13.解:(1)由题可知,m2十4m一4=1,解
得m=1或m=-5.
若m=1,则f(x)=x2在区间
(0,十∞)上单调递增,符合条件:
若m=-5,则f(x)=x1在区间
(0,十∞)上单调递减,不符合条件.
故f(x)=x2.
(2)证明:由(1)可知,g(x)=x2+15
任取x1x2∈(0,2),且x1<x2,
则gx1)-gx)=x+16-x-
xI
5-(x1-xg)「(x1+x)-16]
元0
x1x2」
因为0<x1<x2<2,所以x1一x2<
0,x1+x2<4,
16>4,所以(x1
x2)(x1十x2)-
167
>0,
x1x2」
即g(x1)>g(x2),故g(x)在区间(0,
2)上单调递减。
14.解:(1)若yAyB分别表示用A,B方法
冶炼的费用,xA,xB分别表示用A,B
方法冶炼矿物质的质量,
所以可设yA=k1x员yB=k2江B,
由随透为化→肉二
参考答案