内容正文:
期末培优:函数的奇偶性6种高频考点专项训练
期末培优:函数的奇偶性6种高频考点专项训练
考点目录
函数奇偶性的定义与证明
利用奇偶性求函数解析式
利用奇偶性求值
利用奇偶性判断函数图像
利用单调性与奇偶性解不等式
抽象函数的奇偶性
考点一 函数奇偶性的定义与证明
例1.(25-26高一上·上海奉贤·月考)已知函数
(1)讨论的奇偶性,并说明理由;
(2)若是在的严格增函数,求的取值范围.
例2.(25-26高一上·吉林长春·期末)已知函数.
(1)判断函数的奇偶性,并给予证明;
(2)求不等式的解集.
例3.(25-26高一上·宁夏固原·期中)已知函数.
(1)求的定义域;
(2)判断的奇偶性并予以证明.
变式1.(25-26高一上·四川·月考)已知函数满足,.
(1)求,的值;
(2)判断的奇偶性并给出证明.
变式2.(25-26高一上·海南儋州·期中)设函数
(1)求的定义域;
(2)判断函数的奇偶性,并加以证明.
变式3.(25-26高一上·云南曲靖·月考)已知函数的图象经过点,.
(1)求的解析式;
(2)判断的奇偶性.
考点二 利用奇偶性求函数解析式
例1.(25-26高一上·江苏无锡·月考)已知函数为上的奇函数,当时,,则的解集为( )
A. B.
C. D.
例2.(25-26高一上·云南玉溪·月考)已知函数是定义在上的奇函数,且当时,,则当时,( )
A. B.
C. D.
例3.(25-26高一上·四川遂宁·期末)已知是定义在上的奇函数,且当时,;当时,的解析式为
例4.(25-26高一上·山东枣庄·月考)已知为偶函数,为奇函数,且满足,则的值为 .
变式1.(25-26高一上·四川达州·期中)已知为定义在上的奇函数,当时,,则( )
A.0 B. C.1 D.2
变式2.(25-26高一上·陕西榆林·期中)已知函数是定义在上的偶函数,当时,,则当时,( )
A. B.
C. D.
变式3.(25-26高一上·安徽合肥·期中)已知偶函数的定义域为,且当时,,当, .
变式4.(25-26高一上·江苏·月考)设是定义在上的函数,若是偶函数,是奇函数,则的值为
考点三 利用奇偶性求值
例1.(25-26高一上·重庆·月考)已知函数为偶函数,则( )
A. B.0 C. D.1
例2.(2025·云南·模拟预测)已知函数(且)的图象关于轴对称,且,则( )
A. B.2 C.3 D.4
例3.(2026·四川绵阳·二模)已知函数为奇函数,则实数 .
例4.(25-26高三上·江西·月考)已知,且,若函数是偶函数,则 .
变式1.(2026·四川宜宾·一模)若函数为上的奇函数,且当时,,则( )
A.-4 B.-3 C.3 D.4
变式2.(2026·吉林·模拟预测)已知函数是奇函数,则实数的值为( )
A. B. C.1 D.2
变式3.(25-26高一上·上海·月考)若函数是奇函数,则 .
变式4.(2025·江苏苏州·模拟预测)已知为偶函数,则不等式的解集为 .
考点四 利用奇偶性判断函数图像
例1.(25-26高一上·湖北武汉·期中)函数的图象大致是( )
A.B.C. D.
例2.(25-26高一上·广西贵港·月考)函数的大致图像可能是( )
A.B.C. D.
变式1.(24-25高一下·山东淄博·月考)我国著名数学家华罗庚曾说:“数缺形时少直观,形缺数时难入微,数形结合百般好,隔裂分家万事休.”在数学的学习和研究中,常用函数的图像来研究函数的性质,也常用函数的解析式来分析函数的图像的特征,函数的图象大致为( )
A. B.
C. D.
变式2.(25-26高一上·四川攀枝花·月考)函数的图像大致为( )
A. B.
C. D.
考点五 利用单调性与奇偶性解不等式
例1.(25-26高一上·山西运城·月考)已知函数在上是奇函数,当时,,则不等式的解集是( )
A.
B.
C.
D.
例2.(25-26高一上·辽宁·期末)若定义在上的奇函数在上是减函数,且,则不等式的解集为( )
A. B.
C. D.
例3.(25-26高一上·河南·月考)已知是定义在上的偶函数,且在上单调递减,,则关于的不等式的解集为 .
例4.(25-26高一上·江苏镇江·月考)若定义在上的奇函数在上单调递减,且,则满足的的取值范围是
例5.(25-26高一上·山东济南·月考)已知函数是定义在上的奇函数,且当时,.
(1)当时,求的解析式;
(2)求满足不等式的的取值范围.
例6.(25-26高一上·广东深圳·期中)已知函数是定义域在上的奇函数,且.
(1)求的值;
(2)用定义法证明函数在上单调递增;
(3)解不等式.
例7.(25-26高一上·四川成都·期中)已知定义域为的函数是奇函数.
(1)求实数的值;
(2)试判断的单调性,并用定义证明;
(3)解关于的不等式.
变式1.(25-26高一上·黑龙江绥化·期末)已知奇函数在定义域上单调递减,且,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
变式2.(24-25高一上·天津·期末)已知偶函数在区间上单调递减,则满足的的取值范围为( )
A. B. C. D.
变式3.(25-26高一上·广东深圳·月考)已知为上的奇函数,,若且,都有,则不等式的解集为 .
变式4.(2026高二上·辽宁·学业考试)已知定义在上的偶函数满足:对任意,且时,都有成立,则不等式的解集为 .
变式5.(25-26高一上·云南昆明·期中)已知函数是上的奇函数.
(1)求的值,并用定义证明函数在上为增函数;
(2)若,求实数的取值范围.
变式6.(25-26高一上·上海浦东·月考)已知函数.
(1)根据定义法证明在区间上单调递增;
(2)设,求解关于的不等式.
变式7.(24-25高一上·贵州遵义·月考)已知定义域为的单调函数是奇函数,当时,.
(1)求的值和的解析式;
(2)若对于任意的,不等式恒成立,求实数k的取值范围.
考点六 抽象函数的奇偶性
例1.(25-26高一上·辽宁大连·期末·多选)已知函数的定义域为,且,若,则下列结论中错误的有( )
A. B.为偶函数 C. D.为增函数
例2.(25-26高一上·浙江温州·月考·多选)已知定义域为的函数满足,,且当时,恒成立,则下列结论正确的有( )
A.
B.
C.为奇函数
D.在区间上单调递增
例3.(25-26高一上·湖南衡阳·期中)定义在上的函数是单调函数,满足,且,(,).
(1)求,;
(2)判断的奇偶性;
(3)若对于任意,都有成立,求实数的取值范围
例4.(25-26高一上·福建厦门·期中)已知定义在上的函数满足对任意的实数、都有,且当时,,.
(1)求,;
(2)判断并证明的奇偶性;
(3)解关于的不等式.
变式1.(25-26高一上·江苏镇江·月考·多选)已知定义在实数集上的函数满足,且对任意实数都有,当时,,则下列说法中正确的是( )
A.
B.是奇函数
C.函数在上单调递增
D.若不等式的解集为
变式2.(25-26高一上·广东东莞·期中·多选)已知f(x)是定义在R上的函数;对于任意实数a,b满足,当x>1时,f(x)>0,则( )
A.f(1)=0
B.f(|x|)=f(x)
C.f(x)在上单调递增
D.方程f(x)=0有3个实数根
变式3.(25-26高一上·广东肇庆·月考)定义在非零实数集上的函数满足且是区间上的递增函数.
(1)求的值;
(2)证明:函数是偶函数;
(3)解不等式.
变式4.(25-26高一上·天津滨海·月考)已知函数定义在上,对任意,都有,且存在正数满足,求证:
(1)是偶函数;
(2)是的周期;
(3)当在上是减函数时,的最小正周期是.
2
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期末培优:函数的奇偶性6种高频考点专项训练
考点目录
函数奇偶性的定义与证明
利用奇偶性求函数解析式
利用奇偶性求值
利用奇偶性判断函数图像
利用单调性与奇偶性解不等式
抽象函数的奇偶性
考点一 函数奇偶性的定义与证明
例1.(25-26高一上·上海奉贤·月考)已知函数
(1)讨论的奇偶性,并说明理由;
(2)若是在的严格增函数,求的取值范围.
【答案】(1)当时,非奇非偶函数;当时,偶函数;当时,奇函数;理由见解析
(2)
【详解】(1)函数的定义域为,关于原点对称,
当时,,,且,
所以既不是奇函数也不是偶函数;
当时,,,所以是偶函数;
当时,,,所以是奇函数;
当且时,,且,
所以既不是奇函数也不是偶函数;
因此,当时,既不是奇函数也不是偶函数;
当时,是偶函数;当时,是奇函数;
(2)设且,
,
因为在上是增函数,且,所以,
又因为在上是严格增函数,所以,
即,所以,即,
因为,所以,则,
所以,所以,
因此,的取值范围是.
例2.(25-26高一上·吉林长春·期末)已知函数.
(1)判断函数的奇偶性,并给予证明;
(2)求不等式的解集.
【答案】(1)奇函数,证明见解析;
(2).
【详解】(1)由,解得,则函数的定义域为,关于远点对称,
因为,所以函数是奇函数;
(2)函数在上单调递增,而,
因此不等式,则,解得,
所以不等式的解集.
例3.(25-26高一上·宁夏固原·期中)已知函数.
(1)求的定义域;
(2)判断的奇偶性并予以证明.
【答案】(1)
(2)为奇函数,证明见解析
【详解】(1)由题意得:且,
解得,所以函数定义域为.
(2)为奇函数,证明如下:
因为的定义域为,关于原点对称,
又,
所以为奇函数.
变式1.(25-26高一上·四川·月考)已知函数满足,.
(1)求,的值;
(2)判断的奇偶性并给出证明.
【答案】(1),
(2)为奇函数,证明详见解析.
【详解】(1)由得,;由得,;
联立解得,,.
(2)为奇函数.
证明:由(1)知,,定义域为,
则,所以,
所以为奇函数.
变式2.(25-26高一上·海南儋州·期中)设函数
(1)求的定义域;
(2)判断函数的奇偶性,并加以证明.
【答案】(1)
(2)为偶函数,证明见解析
【详解】(1)由题意,解得,
所以的定义域为;
(2)为偶函数.
由(1)知:的定义域关于原点对称,
又,所以为偶函数.
变式3.(25-26高一上·云南曲靖·月考)已知函数的图象经过点,.
(1)求的解析式;
(2)判断的奇偶性.
【答案】(1)
(2)函数为偶函数
【详解】(1)因为函数的图象经过点,,
则,解得,
所以的解析式为.
(2)因为函数的定义域为,
且,
所以函数为偶函数.
考点二 利用奇偶性求函数解析式
例1.(25-26高一上·江苏无锡·月考)已知函数为上的奇函数,当时,,则的解集为( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【详解】因为函数为上的奇函数,且当时,,
当时,,可得,所以,
又因为为上的奇函数,则,
则可转化为或,解得或,
故不等式的解集为.
故选:C.
例2.(25-26高一上·云南玉溪·月考)已知函数是定义在上的奇函数,且当时,,则当时,( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【详解】因为函数是定义在上的奇函数,
当时,,
设时,则,可得.
故选:C
例3.(25-26高一上·四川遂宁·期末)已知是定义在上的奇函数,且当时,;当时,的解析式为
【答案】
【详解】设,则,
所以,
根据奇函数性质得:,
所以当时,的解析式为:.
故答案为:
例4.(25-26高一上·山东枣庄·月考)已知为偶函数,为奇函数,且满足,则的值为 .
【答案】
【详解】因为为偶函数,为奇函数,
所以,,
因为,
所以,与联立,解得,
.
故答案为:.
变式1.(25-26高一上·四川达州·期中)已知为定义在上的奇函数,当时,,则( )
A.0 B. C.1 D.2
【答案】C
【详解】因为为定义在R上的奇函数,
所以,得,
则当时,,
故,
所以.
故选:C.
变式2.(25-26高一上·陕西榆林·期中)已知函数是定义在上的偶函数,当时,,则当时,( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【详解】因为函数是定义在上的偶函数,
当时,,
所以当时,.
故选:B
变式3.(25-26高一上·安徽合肥·期中)已知偶函数的定义域为,且当时,,当, .
【答案】
【详解】当时,,而是偶函数,
所以.
故答案为:
变式4.(25-26高一上·江苏·月考)设是定义在上的函数,若是偶函数,是奇函数,则的值为
【答案】
【详解】因为是偶函数,是奇函数,
则,,
两式相减得,
则,
则.
故答案为:
考点三 利用奇偶性求值
例1.(25-26高一上·重庆·月考)已知函数为偶函数,则( )
A. B.0 C. D.1
【答案】B
【详解】因为函数为偶函数,
所以,即,
又因为,
可得,即
所以,解得.
故选:B.
例2.(2025·云南·模拟预测)已知函数(且)的图象关于轴对称,且,则( )
A. B.2 C.3 D.4
【答案】B
【详解】因为函数的图象关于轴对称,
所以函数为偶函数,所以,即,
即,即,即,
所以,又,解得.
故选:B
例3.(2026·四川绵阳·二模)已知函数为奇函数,则实数 .
【答案】2
【详解】由题可得的定义域为,
由于函数为奇函数,所以,
即,
则,解得:,
故答案为:
例4.(25-26高三上·江西·月考)已知,且,若函数是偶函数,则 .
【答案】
【详解】函数的定义域为.
因为是偶函数,所以,即.
,即,
因为,所以,即,
因为对任意均成立,所以,即,
又,所以.
故答案为:.
变式1.(2026·四川宜宾·一模)若函数为上的奇函数,且当时,,则( )
A.-4 B.-3 C.3 D.4
【答案】B
【详解】由函数为上的奇函数,且当时,,得,
解得,,所以.
故选:B
变式2.(2026·吉林·模拟预测)已知函数是奇函数,则实数的值为( )
A. B. C.1 D.2
【答案】D
【详解】若,则,函数无意义,故,
由,解得,所以函数的定义域为
因为函数是奇函数,所以对均成立,
即对均成立,
所以对均成立,
所以对均成立,
所以对均成立,
因为,所以对均成立,所以.
故选:D.
变式3.(25-26高一上·上海·月考)若函数是奇函数,则 .
【答案】
【详解】当时,则,则,解得;
当时,则,则,解得.
故
变式4.(2025·江苏苏州·模拟预测)已知为偶函数,则不等式的解集为 .
【答案】
【详解】已知,则,
由,得
即对所有成立.
若,化简得,不满足对所有成立,舍去;
若,化简得,解得.
将代入,得
不等式,即,即,即,
∵,∴,即,
∴.
故答案为:.
考点四 利用奇偶性判断函数图像
例1.(25-26高一上·湖北武汉·期中)函数的图象大致是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【详解】的定义域为,
,故函数为奇函数,图象关于原点中心对称,故排除CD,
又,排除B,
故选:A
例2.(25-26高一上·广西贵港·月考)函数的大致图像可能是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【详解】令,则,解得或,
,分析各选项中图像,排除选项A和B;
又,
为奇函数,其图像关于原点对称,排除选项C.
函数的大致图像可能为选项D.
故选:D.
变式1.(24-25高一下·山东淄博·月考)我国著名数学家华罗庚曾说:“数缺形时少直观,形缺数时难入微,数形结合百般好,隔裂分家万事休.”在数学的学习和研究中,常用函数的图像来研究函数的性质,也常用函数的解析式来分析函数的图像的特征,函数的图象大致为( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【详解】由,
由于该函数的定义域为,所以可得是奇函数,
故函数的图象关于原点对称,所以C、D是错误的;
当时,所以此时有,故B是错误的;
所以A是正确的;
故选:A.
变式2.(25-26高一上·四川攀枝花·月考)函数的图像大致为( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【详解】函数的定义域为,关于原点对称,
因为,所以是奇函数,故AC错误;
当时,,故B错误D正确.
故选:D
考点五 利用单调性与奇偶性解不等式
例1.(25-26高一上·山西运城·月考)已知函数在上是奇函数,当时,,则不等式的解集是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【详解】在上是奇函数,故,
故,
当时,单调递增,
令,解得,故,
结合函数为奇函数,作出的图象,如图所示.
由得或,
由图象得或,
所以或,
即不等式的解集是.
故选:B
例2.(25-26高一上·辽宁·期末)若定义在上的奇函数在上是减函数,且,则不等式的解集为( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【详解】因为函数是定义在上的奇函数,且在上是减函数,
所以函数在也是减函数且,
当时,要使,则,
则或,解得或,
当时,要使,则,
则或,解得或,所以,
综上不等式的解集为.
故选:D
例3.(25-26高一上·河南·月考)已知是定义在上的偶函数,且在上单调递减,,则关于的不等式的解集为 .
【答案】
【详解】是定义在上的偶函数,且在上单调递减,
故在上单调递增,
又,故,即,
所以,故或,解得或,
故解集为.
故答案为:
例4.(25-26高一上·江苏镇江·月考)若定义在上的奇函数在上单调递减,且,则满足的的取值范围是
【答案】
【详解】因为函数为上的奇函数,所以,
又因为奇函数在上单调递减,且,
所以在上单调递减,且,
所以当时,,
当时,,
所以由可得:
①当时,有或,
解得:,
②当时,有或,
解得:,
③当时,满足题意,
综上得:或,
所以满足的的取值范围是,
故答案为:.
例5.(25-26高一上·山东济南·月考)已知函数是定义在上的奇函数,且当时,.
(1)当时,求的解析式;
(2)求满足不等式的的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【详解】(1)当,则,所以,
又因为为奇函数,
所以;
(2)当时,,且均在上单调递增,
所以在上单调递增,且此时,
因为是定义在上的奇函数,
由对称性可知在上单调递增,且此时,
又因为,且,所以在上单调递增;
由上可知,
所以,解得,
所以的取值范围为.
例6.(25-26高一上·广东深圳·期中)已知函数是定义域在上的奇函数,且.
(1)求的值;
(2)用定义法证明函数在上单调递增;
(3)解不等式.
【答案】(1),,
(2)证明见解析
(3)
【详解】(1)由函数是定义域在上的奇函数,可得,
又由,可得,则,
此时满足题意,所以,
(2)由(1)得,其中,
任取,且,
则,
因为,且,可得,
所以,即,
所以函数是上的单调递增函数.
(3)因为函数是定义域在上的奇函数,且在上的单调递增函数,
则不等式,即为,
则满足,解得,
所以不等式的解集为.
例7.(25-26高一上·四川成都·期中)已知定义域为的函数是奇函数.
(1)求实数的值;
(2)试判断的单调性,并用定义证明;
(3)解关于的不等式.
【答案】(1)1
(2)在上单调递减,证明见解析
(3)答案见解析
【详解】(1)由题意,则,
此时,
则,即为奇函数,满足题意,
所以.
(2)在上单调递减,证明如下:
由(1)知,,
任取,且,
则,
因为,所以,,,
故,即,
所以在上单调递减.
(3)由,
则,
由(2)知,在上单调递减,
所以,则,即,
当时,不等式为,解得;
当时,,不等式可化为,解得;
当时,不等式可化为,
当时,,解得或;
当时,,解得;
当时,,解得或.
综上所述,当时,不等式的解集为;
当时,不等式的解集为;
当时,不等式的解集为;
当时,不等式的解集为;
当时,不等式的解集为.
变式1.(25-26高一上·黑龙江绥化·期末)已知奇函数在定义域上单调递减,且,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】由奇函数在定义域上单调递减,得,
则,解得,
所以实数的取值范围是.
故选:D
变式2.(24-25高一上·天津·期末)已知偶函数在区间上单调递减,则满足的的取值范围为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】因为偶函数在区间上单调递减,
所以在区间上单调递增 ,
因为,所以由偶函数性质知
所以,解得:.
故选:C.
变式3.(25-26高一上·广东深圳·月考)已知为上的奇函数,,若且,都有,则不等式的解集为 .
【答案】
【详解】设,
由且,得,
则在上单调递增,
因为为奇函数,所以,
所以,故为偶函数,
而,
所以有,又在上单调递增,
所以,解得,
所以所求不等式解集为.
故答案为:.
变式4.(2026高二上·辽宁·学业考试)已知定义在上的偶函数满足:对任意,且时,都有成立,则不等式的解集为 .
【答案】
【详解】对任意,且时,都有成立,
可得在上单调递减,
因为为偶函数,所以在上单调递增,
所以,解得或.
故答案为:.
变式5.(25-26高一上·云南昆明·期中)已知函数是上的奇函数.
(1)求的值,并用定义证明函数在上为增函数;
(2)若,求实数的取值范围.
【答案】(1),证明见解析;
(2)
【详解】(1)因为函数是定义在上的奇函数.
所以,解得,
当时,,
则,
则函数是定义在上的奇函数,所以.
函数在上单调递增,证明如下:
任取,且,
则,
因为,所以,
所以,即,故函数在上单调递增.
(2)由题意,函数是定义在上的奇函数,且,
则,
因为函数在上单调递增,
则函数在上单调递增,
所以,则,解得,
所以的取值范围是.
变式6.(25-26高一上·上海浦东·月考)已知函数.
(1)根据定义法证明在区间上单调递增;
(2)设,求解关于的不等式.
【答案】(1)证明见解析;
(2).
【详解】(1)证明:任取,
则,,
则,
所以,
所以在区间上单调递增;
(2)因为,
即为奇函数且在区间上单调递增,
由可得,
由可得,,
故,
解得或(舍,
故的范围为.
变式7.(24-25高一上·贵州遵义·月考)已知定义域为的单调函数是奇函数,当时,.
(1)求的值和的解析式;
(2)若对于任意的,不等式恒成立,求实数k的取值范围.
【答案】(1),
(2)
【详解】(1)因为为奇函数,所以.
因为定义域为R的是奇函数,所以,
当时,,则,又,
所以,
综上,.
(2)因为,且在R上单调,
所以在R上单调递减,
由,得,
所以,
,即对任意的恒成立,
,即.
所以的取值范围为.
考点六 抽象函数的奇偶性
例1.(25-26高一上·辽宁大连·期末·多选)已知函数的定义域为,且,若,则下列结论中错误的有( )
A. B.为偶函数 C. D.为增函数
【答案】ACD
【详解】对于A:令,得,
即,得,故A错误;
对于B:令,得,又由前分析可知,,
故有,得,
又因为函数的定义域为,因此为偶函数,故B正确;
对于C:令,得,又由前分析可知,,
故有,得,故C错误;
对于D:由题可知,由前分析可知,
因为,而,故不可能为增函数,故D错误.
故选:ACD.
例2.(25-26高一上·浙江温州·月考·多选)已知定义域为的函数满足,,且当时,恒成立,则下列结论正确的有( )
A.
B.
C.为奇函数
D.在区间上单调递增
【答案】AC
【详解】令,则,
所以,
因为当时,,
所以.
令,则,
即,解得,故A正确;
令代换中的,则,即,
因为当时,,下面说明不存在,使得:
假设存在,使得,则存在,使得,
此时,
因为,所以,解得,
与矛盾,所以.
所以,令代换,所以,故B错误;
由题意,函数的定义域为,关于原点对称,
令,则,即,
又,即,
将其代入,可得
,化简可得,
所以为奇函数,故C正确;
令,则,解得,因为,所以在区间上不是单调递增的,故D错误.
故选:AC.
例3.(25-26高一上·湖南衡阳·期中)定义在上的函数是单调函数,满足,且,(,).
(1)求,;
(2)判断的奇偶性;
(3)若对于任意,都有成立,求实数的取值范围
【答案】(1)0,2
(2)奇函数
(3)
【详解】(1)取,得,即,,
,
又因为,得,可得.
(2)取,得,移项得,
函数是奇函数.
(3)是奇函数,且在上恒成立,
在上恒成立,
因为函数是单调函数且;
在上是增函数,
在上恒成立,在上恒成立,
令.
由于,,
,
,即实数k的取值范围为.
例4.(25-26高一上·福建厦门·期中)已知定义在上的函数满足对任意的实数、都有,且当时,,.
(1)求,;
(2)判断并证明的奇偶性;
(3)解关于的不等式.
【答案】(1),
(2)为上的奇函数,证明见解析
(3)答案见解析
【详解】(1)由题设有,,
.
(2)为上的奇函数,证明如下:
令,则,故,
令,则,故,
故为上的奇函数.
(3)为上的减函数,证明如下:
证明:,由题设有,
故,而,故,
故即为上的减函数.
由题设有,
所以可化为:
即,
故即,
若,则,不等式的解为或;
若,则,不等式的解为或;
若,则不等式的解为;
若,则,故不等式的解为;
若,则,故不等式的解为;
综上,若,不等式的解集为;
若,不等式的解集为,
当时,不等式的解集为;
当时,,不等式的解集为;
当时,,不等式的解集为;
变式1.(25-26高一上·江苏镇江·月考·多选)已知定义在实数集上的函数满足,且对任意实数都有,当时,,则下列说法中正确的是( )
A.
B.是奇函数
C.函数在上单调递增
D.若不等式的解集为
【答案】AD
【详解】因为定义在实数集上的函数满足,
对于A,令可得,解得,
所以,正确;
对于B,令可得,则,
令可得,故函数为偶函数,错误;
对于C,任取、且,则,可得,
所以,
故函数在上为增函数,
又因为函数为偶函数,故函数在上为减函数,错误;
对于D,因为函数为偶函数,且该函数在上为增函数,
由可得,则,
可得或,解得或,
因此不等式的解集为,正确.
故选:AD
变式2.(25-26高一上·广东东莞·期中·多选)已知f(x)是定义在R上的函数;对于任意实数a,b满足,当x>1时,f(x)>0,则( )
A.f(1)=0
B.f(|x|)=f(x)
C.f(x)在上单调递增
D.方程f(x)=0有3个实数根
【答案】ACD
【详解】对于:将,代入可得,
即,可得,正确;
对于:将,代入可得,
即,因为,所以;
将,代入可得,即,所以为奇函数;
当时,,所以,当时,,所以;故选项错误;
对于:设,,得,
当时,,所以,,即,
所以在上单调递增,选项正确;
对于:令,为任意不等于的实数,代入可得,整理得,
因为,所以;当时,;当时,,,
因为,所以,故;当时,,所以,
所以;当时,,,所以;
所以的根为,共3个,所以选项正确;
故选:.
变式3.(25-26高一上·广东肇庆·月考)定义在非零实数集上的函数满足且是区间上的递增函数.
(1)求的值;
(2)证明:函数是偶函数;
(3)解不等式.
【答案】(1),
(2)证明见解析
(3)或
【详解】(1)令,则 ,
令,则,
.
(2)令,则
,
∴为定义域上的偶函数.
(3)据题意可知,函数图象大致如下:
,
或,
或
所以原不等式的解集为或
变式4.(25-26高一上·天津滨海·月考)已知函数定义在上,对任意,都有,且存在正数满足,求证:
(1)是偶函数;
(2)是的周期;
(3)当在上是减函数时,的最小正周期是.
【答案】(1)证明见解析
(2)证明见解析
(3)证明见解析
【详解】(1)令得,
由得,又,
得,所以是偶函数.
(2)由,得,即,
故,,
所以是的周期.
(3)设是的最小正周期,若,则,
又在上单调递减,,故.
在中取,得,
则,又,则.
但,矛盾,所以的最小正周期不小于,
又是的正周期,故是的最小正周期.
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