高考尖子生培优专题02:函数的性质综合(单调性、奇偶性、对称性、周期性)-2027届新高考数学大一轮复习讲义(新高考专用)

2026-05-26
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资源信息

学段 高中
学科 数学
教材版本 -
年级 高三
章节 -
类型 教案-讲义
知识点 函数的单调性,函数的奇偶性,函数的周期性,函数的对称性
使用场景 高考复习-一轮复习
学年 2027-2028
地区(省份) 全国
地区(市) -
地区(区县) -
文件格式 ZIP
文件大小 2.85 MB
发布时间 2026-05-26
更新时间 2026-05-26
作者 高考数学培优工作室
品牌系列 -
审核时间 2026-05-26
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来源 学科网

摘要:

该高中数学高考复习讲义聚焦函数性质综合专题,系统整合单调性、奇偶性、对称性、周期性四大核心考点,按性质应用逻辑分层构建知识网络。通过思维导图梳理结论、解题技巧提炼方法、真题变式强化训练的教学环节,帮助学生突破性质交叉应用难点,体现复习的系统性与针对性。 资料创新采用“四步标准化”解题策略(如比较大小中去负号、定区间、比大小、推函数值),结合分层练习设计,培养学生数学思维与逻辑推理能力。通过对称性与周期性结论推导等活动,提升学生用数学语言表达问题的能力,为教师提供精准复习节奏指导,助力学生高效构建解题框架,提升应考能力。

内容正文:

以笔为剑,横扫数学题海;以智为盾,勇闯高考难关,高考必胜! 尖子生培优专题02:函数的性质综合(单调性、奇偶性、对称性、周期性) 解题技巧一 函数的奇偶性及其应用 3 解题技巧二 函数的单调性及其应用 7 解题技巧三 利用函数的单调性与奇偶性比较大小 9 解题技巧四 利用函数的单调性与奇偶性解抽象不等式 12 解题技巧五 函数的对称性与周期性综合 15 思维导图 1. 与指数函数相关的奇函数和偶函数 ,(,且)为偶函数, ,(,且)为奇函数 和,(,且)为其定义域上的奇函数 和,(,且)为其定义域上的奇函数 为偶函数 2. 与对数函数相关的奇函数和偶函数 ,(且)为奇函数, ,(且)为奇函数 3. 奇函数+常函数 在定义域内,若,其中为奇函数,为常数,有 即倍常数 4. 利用函数的单调性与奇偶性解抽象不等式优先策略: 1.若函数在定义域上单调递增,且,则. 2.若函数在定义域上单调递减,且,则. 3.已知函数为定义域在上的偶函数. (1)若在上单调递增,且,则. (2)若在上单调递减,且,则. 4. 已知函数为定义域在上的奇函数, (1)在上单调递增,且,则. (2)在上单调递减,且,则. 5.注意讨论、. 5. 函数对称性的重要结论 (1)若函数满足,则函数关于对称. (2)若函数满足,则函数关于对称. (3)若函数满足,则函数关于对称. (4)若函数满足,则函数关于对称. (5)若函数满足,则函数关于对称. 6. 函数周期性的重要结论 一般地,对于函数,如果存在一个非零常数,使得当取定义域内的每一个值时,都成立,那么就把函数称为周期函数,非零常数叫做这个函数的周期. 由周期函数的定义可知,周期并不唯一.若所有的周期中存在一个最小的正数,我们便称它为函数的最小正周期. ①若函数满足,则函数的周期. ②若函数满足,则函数的周期. ③若函数满足,则函数的周期. ④若函数满足,则函数的周期. ⑤若函数满足,则函数的周期. 7. 函数周期性、奇偶性、对称性的重要技巧 (1)已知函数为偶函数,关于直线对称,则周期. (2)已知函数为奇函数,关于直线对称,则周期. (3)已知函数为偶函数,关于点对称,则周期. (4)已知函数为奇函数,关于点对称,则周期. 经典重现+解题技巧 解题技巧一 函数的奇偶性及其应用 函数奇偶性定义:(研究函数问题,一定要先确定好函数定义域)一般地,设函数的定义域为,如果,都有, (1)且,那么函数是偶函数,偶函数图像关于轴对称。【】 (2)且,那么函数是奇函数,奇函数图像关于原点对称。 【】 1.函数奇偶性应用: (1)是偶函数,常用于解与偶函数有关的不等式或方程; (2)是奇函数,且在处有定义,则 2.与指数函数相关的奇函数和偶函数 ,(,且)为偶函数, ,(,且)为奇函数 和,(,且)为其定义域上的奇函数 和,(,且)为其定义域上的奇函数 为偶函数 3.与对数函数相关的奇函数和偶函数 ,(且)为奇函数, ,(且)为奇函数 【例1】(2026·重庆渝中·模拟预测)已知函数,若,则的最小值是(    ) A.1 B.2 C. D. 【答案】D 【分析】利用函数奇偶性定义可得函数为奇函数,结合其单调性可得,再利用基本不等式计算即可得解. 【详解】由恒成立,故定义域为, , 由在上单调递增, 且在上单调递增,则在上单调递减, 有, 则, 故函数为奇函数,则在上单调递减, 则由可得, 即,则, 则, 当且仅当时,等号成立,即的最小值为. 【变式1-1】(25-26高三上·山西长治·月考)函数的大致图象是(    ) A.    B.   B. C.     D.   【答案】C 【分析】可证明为偶函数,又易得时,可得结论. 【详解】由,解得,均能满足有意义, 故函数的定义域为,关于原点对称, 因为, 所以为偶函数,故排除B; 又,所以在上单调递增, 当时,,所以时,, 所以当时,,所以排除A,D; 故选:C. 【变式1-2】(25-26高三下·湖南长沙·期中)(多选题)已知函数,定义域均为,为偶函数,为奇函数,且,则(   ) A. B.函数图象关于点对称 C. D.当时, 【答案】ACD 【分析】先根据为奇函数推出的对称中心,再结合与的关系分析的对称性、周期性、进而判断各选项. 【详解】A选项中,因为为奇函数,所以, 则,故A正确, B选项中,由A选项可知,,, 所以,即, 所以关于点对称,又的图象关于对称, 所以的对称中心为,,不是,故B错误, C选项中,由A项得关于对称,即,, ,,因为的图象关于对称, 所以,又,所以, 所以,即, 所以关于对称,即, 因此,, 所以,故C正确, D选项中,因为,所以, 又,所以,则, 所以,则的周期为4, 所以,又因为, 所以,所以,故D正确. 【变式1-3】(2026·广东茂名·二模)已知函数,若,则实数的取值范围是________. 【答案】 【分析】先判断函数为奇函数且为上的增函数,据此可求函数不等式的解. 【详解】因为,故, 而的定义域为,故为上的奇函数. 而均为上的增函数,故为上的增函数. 因,故即,故. 解题技巧二 函数的单调性及其应用 1.单调性的定义:一般地,设函数的定义域为,如果对于定义域内某个区间上的任意两个自变量的值, (1)当时,都有,那么就说函数在区间上时增函数。 变式:, (2)当时,都有,那么就说函数在区间上时减函数。 变式:, 2.复合函数单调性(同增异减):若与的单调性相同(相反),则为增函数(减函数) 【例2】(2026·广西河池·三模)已知,,的大小顺序为(     ) A. B. C. D. 【答案】C 【分析】易得,,,构造函数,利用导数分析其单调性,进而判断即可. 【详解】由,,, 设,则, 令,得,令,得, 所以函数在上单调递增,在上单调递减, 而,则,即. 【变式2-1】(2026·陕西榆林·模拟预测)定义在上的函数满足,,都有成立,则不等式的解集为(   ) A. B. C. D. 【答案】A 【分析】由题确定函数的单调性,通过和两类情况讨论求解即可. 【详解】由题知函数在上单调递增, 当时,不等式可化为,即,解得; 当时,不等式可化为 ,即,此时无解. 综上,不等式 的解集为 【变式2-2】(2026·四川广安·模拟预测)已知函数,则的解集为(    ) A. B. C. D. 【答案】B 【分析】先判断函数的奇偶性和时的单调性,将函数值不等式转化为绝对值不等式求解即可. 【详解】函数的定义域为R, 且满足, 故为偶函数; 当时,,其中在上单调递增, 在上单调递减,则在上单调递增, 因此在上单调递增; 由偶函数性质,等价于, 结合函数的单调性得 两边均非负,平方后不等号方向不变, 得,展开整理得, 即 ,解得,即的解集为. 【变式2-3】(2026·安徽安庆·三模)已知函数,若,,,则(   ) A. B. C. D. 【答案】A 【分析】根据给定条件,利用指数函数、幂函数单调性确定函数的单调性,进而确定的大小关系. 【详解】当时,函数在上都单调递增,而函数在上单调递增, 因此函数是上的增函数,,所以. 解题技巧三 利用函数的单调性与奇偶性比较大小 1.核心考点:结合奇偶性将自变量转化到同一单调区间,再用单调性比较解题技巧(四步标准化) ①去负号:利用奇偶性,将所有自变量的负号消去(如偶函数/奇函数); ②定区间:判断转化后所有自变量是否在同一单调区间内; ③比大小:比较单调区间内自变量的大小; ④推函数值:根据单调性,将自变量大小转化为函数值大小(增函数:自变量大→函数值大;减函数相反)。2.关键注意 若有绝对值,优先用偶函数性质转化(),绝对值可直接将自变量转化到非负区间。 【例3】(2026·湖北·三模)已知函数,若,,,则(    ) A. B. C. D. 【答案】D 【分析】由函数为偶函数,在上递增求解即可. 【详解】因为,所以为定义在上的偶函数, 因为,当时,即时,解得, 所以在上递增,, 由,,故. 【变式3-1】(2026·陕西榆林·三模)已知定义域为的偶函数在上单调递减,若,,,则(   ) A. B. C. D. 【答案】D 【分析】先根据偶函数性质得出在上的单调性,再应用对数函数单调性比较大小,最后结合单调性求解. 【详解】因为定义域为的偶函数在上单调递减,所以在上单调递增. 因为,,, 所以. 又,所以. 【变式3-2】(2026·陕西榆林·三模)已知的大小顺序为(   ) A. B. C. D. 【答案】C 【详解】设,则. 当时,则,可得,所以在上单调递减. 因为,且, 所以,即. 【变式3-3】(2026·陕西榆林·模拟预测)(多选题)设函数,则(   ) A.是奇函数 B.是增函数 C. D.曲线与曲线有且仅有个交点 【答案】ABD 【分析】先确定函数的定义域,再用函数的奇偶性的定义可得A对错;由函数的性质可判断B,根据函数的奇偶性及单调性可判断C;对D构造函数,用导数判断函数的零点可得. 【详解】由函数的定义域:由,,得, 即函数的定义域为. 对于A:,满足奇函数定义,A正确; 对于B :化简,因为函数在上单调递增, 函数在上单调递减,由函数的性质得函数在单调递增,故B正确; 对于C,由奇函数性质,, 所以不等式可化为: , ,,所以, 又因为在上单调递增,得,故原不等式错误,故C错误; 对于D,设,因为均为奇函数, 所以是奇函数,只需分析: 当时,,即是一个交点; 当时,求导得, 因为,所以,,所以, 所以在上单调递减,,因此在无零点; 因为是奇函数,所以在无零点, 因此函数在有且仅有零点,故D正确. 解题技巧四 利用函数的单调性与奇偶性解抽象不等式 1.利用单调性、奇偶性解不等式原理 (1)解型不等式 ①利用函数的单调性,去掉函数符号“”,将“抽象”的不等式问题转化为“具体”的不等式问题求解; ②若不等式一边没有函数符号“”,而是常数(如),那么我们应该将常数转化带有函数符号“”的函数值再解. (1)为奇函数,形如的不等式的解法: 第一步:将移到不等式的右边,得到; 第二步:根据为奇函数,得到; 第三步:利用函数的单调性,去掉函数符号“”,列出不等式求解. 2.奇偶性辅助解抽象函数不等式的转化法则 ①定义表述:若 是偶函数,则 ,可将不等式 转化为 ;若 是奇函数,则 ,可将负自变量转化为正自变量分析。 ②数学符号/表达式: - 偶函数:(需 在单调区间内) - 奇函数: ③关键特征:偶函数转化可规避正负区间讨论,奇函数转化需注意符号变化,转化后均需结合单调性解题。 【例4】(2026·贵州贵阳·二模)已知是定义在上的偶函数,且对任意,总有,则不等式的解集为(   ) A. B. C. D. 【答案】A 【分析】先由条件判断在上单调递减,结合偶函数的性质可得在上单调递增,从而,利用函数单调性得,求解该不等式即得. 【详解】因对任意,总有,可知在上单调递减, 又因是定义在上的偶函数,故在上单调递增, 故, 两边取平方得,即,解得或, 故不等式的解集为. 【变式4-1】(2026·江苏盐城·模拟预测)已知函数,若恒成立,则的取值范围为(   ) A. B. C. D. 【答案】D 【分析】由奇函数的定义可知为奇函数,结合导数可判断单调递增,进而原问题化为恒成立,即恒成立,令,借助导数可得最大值进而即得. 【详解】,, 故,单调递增. 又,所以恒成立,等价于,等价于恒成立,即恒成立. 令,则, 当时,,单调递减;当时,,单调递增. 所以当时,取得最大值, 故 【变式4-2】(2026·广西桂林·模拟预测)已知,则不等式的解集为(   ) A. B. C. D. 【答案】A 【分析】先求导得到的单调性,再利用单调性结合定义域可得结果. 【详解】因为, 所以在上为增函数, 由,得,即, 则不等式的解集为. 【变式4-3】(2026·海南省直辖县级单位·模拟预测)已知函数,若,则实数的取值范围是(    ) A. B. C. D. 【答案】C 【分析】先判断函数奇偶性与单调性,再解不等式. 【详解】由已知得,当时,, 所以,当时,同理有,可知是奇函数. 又当时,,所以在上单调递增, 从而可得在上单调递增. 不等式即, 所以有,解得. 解题技巧五 函数的对称性与周期性综合 一、判定对称性(抓特征式,直接定对称中心/对称轴) ① 轴对称:→对称轴为;特殊:/,均为; ② 中心对称:→对称中心为;特殊:/,均为; ③ 特殊对称:→对称轴(偶函数);→对称中心(奇函数)。 二、对称性→周期性(两个关键结论,直接用) ① 若有两条对称轴和(),则周期为; ② 若有两个对称中心和(),则周期为; ③ 若有一条对称轴和一个对称中心(),则周期为。 三、综合应用步骤 ① 由已知对称性,推导周期; ② 先利用周期性将大自变量化小,再利用对称性转化到已知区间; ③ 结合已知条件求函数值/解不等式。 【例5】(2026·甘肃兰州·模拟预测)已知函数的定义域均为,,的图象关于直线对称,,且,则(   ) A. B. C. D. 【答案】A 【分析】先由及可得,进而可得的一个对称中心,再由是轴对称可知函数是周期函数,从而根据周期及对称可得所求值. 【详解】因为.所以, 又因为,所以, 即,所以的图象关于点对称,且. 又因为的图象关于直线对称,所以,且 所以,则, 所以,所以是函数的一个周期. 所以. 又因为,所以. 所以,所以. 【变式5-1】(2026·陕西渭南·三模)已知是定义在上的奇函数,是偶函数,则(   ) A.0 B. C.2 D.4 【答案】A 【分析】根据题意,推得是以为周期的周期函数,得到,结合,即可求解. 【详解】由函数是定义在R上的奇函数,可得,且, 又由是偶函数,即函数的图象关于轴对称, 可得函数的图象关于对称,即, 因为,可得, 即,所以函数是以为周期的周期函数, 可得 因为,可得, 所以. 【变式5-2】(2026·河南开封·模拟预测)已知是定义在上的偶函数,且,当时,,若,则实数(   ) A. B.1 C.2 D.3 【答案】D 【分析】利用已知函数的奇偶性、周期性求出对应函数值,再结合已知关系式列方程求参数值. 【详解】由题设, 又,且,, 所以,即, 所以,可得(负值舍去). 【变式5-3】(2026·辽宁大连·模拟预测)已知函数的定义域为,且满足.若,则的值为______. 【答案】 【详解】由 ,得 . 所以, 所以函数为周期函数,为函数的一个周期, 又 所以. 1.(25-26高三上·青海·月考)已知函数的大致图象如图1所示,则图2所对应的函数可能是(   ) A. B. C. D. 【答案】C 【分析】由题可得图函数定义域,即可对A判断,利用图象的对称性可对B判断;再利用特殊值可对D判断,从而可求解. 【详解】A:由题可得图2函数定义域,对于中,,其定义域为,故A错误; B:由题可得当时,,当时,,则不关于轴对称,故B错误; C:函数中,定义域,即,符合图2的定义域, 令,则,所以为偶函数,符合图2的对称性,故C正确. D:函数中,定义域,即,符合图2的定义域, 令,得不符合图2,故D错误. 故选:C. 2.(25-26高三上·云南·阶段检测)函数的大致图象是(    ) A. B. C. D. 【答案】B 【分析】通过观察图像,可知先判断函数的奇偶性进行排除,再利用特值法,分析的函数值与的大小和的函数值与的大小,从而得到答案. 【详解】由函数,可得其定义域为,关于原点对称, 又由,所以函数为奇函数, 图象关于原点对称,可得排除A、D项; 当时,可得,所以,此时; 当时,可得,所以,此时, 所以选项B符合函数的图象的形状. 故选:B. 3.(2026·山东聊城·模拟预测)已知函数是中心对称图形,则(   ) A. B. C. D. 【答案】B 【分析】根据对称性,结合定义域可知对称中心为,再根据定义式求出即可判断A;代入计算即可判断B;利用函数单调性判断CD即可. 【详解】因为函数的定义域是,所以, 所以,所以A错误; 因为,所以,所以B正确; , 又在上单调递增,在上也单调递增, 所以是增函数,又,所以,所以C错误; 因为,所以, 又因为,所以,所以D错误. 4.(2026·河南·模拟预测)若,则(   ) A. B. C. D. 【答案】C 【分析】分别构造函数,,利用导数分析两个函数的单调性,即可得及关系,从而得到答案. 【详解】令,则. 当时,,单调递减;当时,,单调递增. 又,所以 所以,即. 令,则, 令,则. 当时,,单调递增;当时,,单调递减. 所以恒成立,即恒成立,所以是减函数, 所以,即,即. 综上所述,. 5.(2026·河南·模拟预测)已知函数是定义在上的偶函数,且在上单调递增,若,则不等式的解集为(   ) A. B. C. D. 【答案】C 【详解】因为函数是定义在上的偶函数,且,所以. 又函数在上单调递增,所以函数在上单调递减. 所以等价于,解得. 6.(2026·福建漳州·三模)已知是定义域为的奇函数,则不等式的解集是(    ) A. B. C. D. 【答案】C 【分析】先利用奇函数定义域含时及求出参数,再将函数变形判断单调性,最后结合奇偶性与单调性脱去函数符号,转化为一元二次不等式求解. 【详解】因为是定义域为的奇函数, 所以,所以,所以. 因此,,, 即,所以. 因为,所以. 又是减函数, 所以,解得. 7.(2026·福建莆田·模拟预测)已知定义域为的函数满足:对任意,都有,则(   ) A.是奇函数 B. C.在上具有单调性 D.若在上单调递增,且,则 【答案】D 【详解】A选项错误,由于定义域为,所以不是奇函数. B选项错误,存在反例,若,, 则. C选项错误,存在反例;;. 此时不具有单调性. D选项正确,由,得. 由定义域得,,即. 由单调递增得,即解得或(舍去). 综上,. 8.(2026·广东深圳·二模)已知函数,则满足的的取值范围是(   ) A. B. C. D. 【答案】B 【详解】函数,定义域为. 易知函数只含项, 因此关于直线对称.当增大时,增大,函数值增大, 所以在上单调递减,在上单调递增. 等价于离的距离小于离的距离大小问题, 即.两边平方得; 整理得,解得. 故的取值范围为. 9.(2026·河北邢台·二模)已知函数 则不等式的解集为(    ) A. B. C. D. 【答案】A 【分析】根据函数的奇偶性以及单调性即可求解. 【详解】的定义域为,,故为偶函数, 当时,,由于为上的单调递增函数,故 为上的单调递增函数,结合为单调递增函数,故为上的单调递增函数, 由可得,解得. 10.(2026·云南曲靖·二模)已知定义域为的函数满足,且对任意,,当时,都有,则(   ) A. B. C. D. 【答案】B 【分析】利用函数的对称性及单调性的定义确定区间单调性,再由单调性判断函数值的大小. 【详解】由得函数的图象关于对称, 根据已知及单调性的定义,知在上为减函数, 所以在上为增函数, ,且, . 11.(2026·四川成都·三模)已知奇函数满足,当时,,则(    ) A.0 B.1 C.3 D.5 【答案】B 【分析】首先根据可求出的周期,再结合可求出值,结合周期性可将转化到自变量在区间上的函数值,根据奇函数的性质及已知解析式可求解. 【详解】因为函数满足, 所以,即是以4为周期的函数. 由题意知奇函数的自变量可取0,所以. 又因为当时,,所以,解得, 所以当时,, 所以 . 12.(2026·江西·三模)设是定义在上的奇函数,,则(    ) A.-1 B.0 C.1 D.2 【答案】A 【分析】根据题意得,则利用周期性和奇函数性质求值. 【详解】由于, 所以是以4为周期的周期函数, 则. 13.(2026·河北邯郸·二模)(多选题)已知函数为奇函数,则下列结论正确的是(   ) A. B.在上单调递减 C.的值域为 D.的解集为 【答案】ACD 【分析】利用奇函数定义求出判断A;由指数函数单调性确定单调性判断B;求出值域判断C;利用性质求出解集判断D. 【详解】A选项,因为为奇函数,且定义域为,所以,代入解得:, 验证:当时,,,即,所以A选项正确; B选项,由A选项解析得:,即, 因为在上单调递增,所以在上单调递增, 则在上单调递增,所以B选项错误; C选项,令,则,,因为,所以,, ,则:,的值域为,所以C选项正确; D选项,因为,所以,又因为是奇函数,所以, 原不等式变形为:,由B选项解析得:在上单调递增, 所以需满足,解得:,所以D选项正确. 14.(2026·安徽合肥·模拟预测)(多选题)若是定义在上的偶函数,其图象关于直线对称,且对任意,都有,则下列说法正确的是(    ). A.2是的一个周期 B.一定为正数 C.若,则 D.若在上单调递增,则 【答案】ACD 【分析】根据函数的奇偶性与对称性,推得函数的周期性,再利用周期性,赋值代入求值判断即可. 【详解】对于A,因是定义在上的偶函数,则,又的图象关于直线对称, 则,故有,即2是的一个周期,故A正确; 对于B,因对任意,都有,若取,则得, 若取函数,显然满足题设条件,则有,故B错误; 对于C,因为对任意,,都有, 所以对任意,取,得; 若,即,故,故C正确; 对于D,假设,因及,, 可得,,则, 这与在上单调递增矛盾,即假设不成立,故D正确. 15.(2026·安徽合肥·模拟预测)(多选题)已知函数,则(    ) A.是奇函数 B. C. 在区间上单调递增 D. 【答案】AC 【详解】令,则或,故 的定义域关于原点对称, 选项A:的定义域为,,满足奇函数定义,A正确。 选项B:,B错误。 选项C:由于在单调递增,而为定义域内的单调递增函数,为由复合函数“同增异减”得在区间单调递增,由于为奇函数,因此在区间上单调递增,C正确。 选项D:由于, 不满足,D错误。 16.(2026·江苏苏州·三模)(多选题)已知函数的定义域为,,,为奇函数,则(    ) A. B.为偶函数 C. D. 【答案】BCD 【分析】令可得,再由为奇函数可得,令可得,令,可得,可判断A;令,可得,可判断B;由,可得,从而,可判断C;计算、、、、和的值,结合函数的周期性计算可判断D. 【详解】由, 令,得,即,, 由为奇函数,可得, 即,即, 所以函数关于点对称,令可得, 令,得,可得,故A错误; 令,可得,即, 则,所以,或, 当 时,, 当时,用替换得 ,所以 ,解得 ,满足, 所以,,即,则为偶函数,故B正确; 由,,可得,即, 所以,则是以6为周期的周期函数,则,故C正确; 由,,,,为偶函数,是以6为周期的周期函数,可得 ,,,, 所以,故D正确. 17.(2026·广东茂名·二模)(多选题)已知是定义在上的函数,且,,则(    ) A. B.是奇函数 C.的图象关于直线对称 D.是的周期 【答案】ACD 【详解】在中,令,可得,所以,故A正确; 由,可得的图象关于直线对称,故C正确; 在中,令,可得,又由选项A知,故, 若是定义在上的奇函数,则与矛盾,故不是奇函数,故B错误; 由,可得的图象关于点对称,又因为的图象关于直线对称, 故,故D正确. 18.(2026·河南·模拟预测)已知函数是偶函数,则函数的值域为__________. 【答案】 【分析】由偶函数的定义,求出,再确定函数值域即可. 【详解】, 即, ,解得, , 则,解得, 的定义域为, 又因为,, 即函数的取值范围是. 2 学科网(北京)股份有限公司 $以笔为剑,横扫数学题海;以智为盾,勇闯高考难关,高考必胜! 尖子生培优专题02:函数的性质综合(单调性、奇偶性、对称性、周期性) 解题技巧一 函数的奇偶性及其应用 3 解题技巧二 函数的单调性及其应用 5 解题技巧三 利用函数的单调性与奇偶性比较大小 6 解题技巧四 利用函数的单调性与奇偶性解抽象不等式 7 解题技巧五 函数的对称性与周期性综合 8 思维导图 1. 与指数函数相关的奇函数和偶函数 ,(,且)为偶函数, ,(,且)为奇函数 和,(,且)为其定义域上的奇函数 和,(,且)为其定义域上的奇函数 为偶函数 2. 与对数函数相关的奇函数和偶函数 ,(且)为奇函数, ,(且)为奇函数 3. 奇函数+常函数 在定义域内,若,其中为奇函数,为常数,有 即倍常数 4. 利用函数的单调性与奇偶性解抽象不等式优先策略: 1.若函数在定义域上单调递增,且,则. 2.若函数在定义域上单调递减,且,则. 3.已知函数为定义域在上的偶函数. (1)若在上单调递增,且,则. (2)若在上单调递减,且,则. 4. 已知函数为定义域在上的奇函数, (1)在上单调递增,且,则. (2)在上单调递减,且,则. 5.注意讨论、. 5. 函数对称性的重要结论 (1)若函数满足,则函数关于对称. (2)若函数满足,则函数关于对称. (3)若函数满足,则函数关于对称. (4)若函数满足,则函数关于对称. (5)若函数满足,则函数关于对称. 6. 函数周期性的重要结论 一般地,对于函数,如果存在一个非零常数,使得当取定义域内的每一个值时,都成立,那么就把函数称为周期函数,非零常数叫做这个函数的周期. 由周期函数的定义可知,周期并不唯一.若所有的周期中存在一个最小的正数,我们便称它为函数的最小正周期. ①若函数满足,则函数的周期. ②若函数满足,则函数的周期. ③若函数满足,则函数的周期. ④若函数满足,则函数的周期. ⑤若函数满足,则函数的周期. 7. 函数周期性、奇偶性、对称性的重要技巧 (1)已知函数为偶函数,关于直线对称,则周期. (2)已知函数为奇函数,关于直线对称,则周期. (3)已知函数为偶函数,关于点对称,则周期. (4)已知函数为奇函数,关于点对称,则周期. 经典重现+解题技巧 解题技巧一 函数的奇偶性及其应用 函数奇偶性定义:(研究函数问题,一定要先确定好函数定义域)一般地,设函数的定义域为,如果,都有, (1)且,那么函数是偶函数,偶函数图像关于轴对称。【】 (2)且,那么函数是奇函数,奇函数图像关于原点对称。 【】 1.函数奇偶性应用: (1)是偶函数,常用于解与偶函数有关的不等式或方程; (2)是奇函数,且在处有定义,则 2.与指数函数相关的奇函数和偶函数 ,(,且)为偶函数, ,(,且)为奇函数 和,(,且)为其定义域上的奇函数 和,(,且)为其定义域上的奇函数 为偶函数 3.与对数函数相关的奇函数和偶函数 ,(且)为奇函数, ,(且)为奇函数 【例1】(2026·重庆渝中·模拟预测)已知函数,若,则的最小值是(    ) A.1 B.2 C. D. 【变式1-1】(25-26高三上·山西长治·月考)函数的大致图象是(    ) A.    B.   B. C.     D.   【变式1-2】(25-26高三下·湖南长沙·期中)(多选题)已知函数,定义域均为,为偶函数,为奇函数,且,则(   ) A. B.函数图象关于点对称 C. D.当时, 【变式1-3】(2026·广东茂名·二模)已知函数,若,则实数的取值范围是________. 解题技巧二 函数的单调性及其应用 1.单调性的定义:一般地,设函数的定义域为,如果对于定义域内某个区间上的任意两个自变量的值, (1)当时,都有,那么就说函数在区间上时增函数。 变式:, (2)当时,都有,那么就说函数在区间上时减函数。 变式:, 2.复合函数单调性(同增异减):若与的单调性相同(相反),则为增函数(减函数) 【例2】(2026·广西河池·三模)已知,,的大小顺序为(     ) A. B. C. D. 【变式2-1】(2026·陕西榆林·模拟预测)定义在上的函数满足,,都有成立,则不等式的解集为(   ) A. B. C. D. 【变式2-2】(2026·四川广安·模拟预测)已知函数,则的解集为(    ) A. B. C. D. 【变式2-3】(2026·安徽安庆·三模)已知函数,若,,,则(   ) A. B. C. D. 解题技巧三 利用函数的单调性与奇偶性比较大小 1.核心考点:结合奇偶性将自变量转化到同一单调区间,再用单调性比较解题技巧(四步标准化) ①去负号:利用奇偶性,将所有自变量的负号消去(如偶函数/奇函数); ②定区间:判断转化后所有自变量是否在同一单调区间内; ③比大小:比较单调区间内自变量的大小; ④推函数值:根据单调性,将自变量大小转化为函数值大小(增函数:自变量大→函数值大;减函数相反)。2.关键注意 若有绝对值,优先用偶函数性质转化(),绝对值可直接将自变量转化到非负区间。 【例3】(2026·湖北·三模)已知函数,若,,,则(    ) A. B. C. D. 【变式3-1】(2026·陕西榆林·三模)已知定义域为的偶函数在上单调递减,若,,,则(   ) A. B. C. D. 【变式3-2】(2026·陕西榆林·三模)已知的大小顺序为(   ) A. B. C. D. 【变式3-3】(2026·陕西榆林·模拟预测)(多选题)设函数,则(   ) A.是奇函数 B.是增函数 C. D.曲线与曲线有且仅有个交点 解题技巧四 利用函数的单调性与奇偶性解抽象不等式 1.利用单调性、奇偶性解不等式原理 (1)解型不等式 ①利用函数的单调性,去掉函数符号“”,将“抽象”的不等式问题转化为“具体”的不等式问题求解; ②若不等式一边没有函数符号“”,而是常数(如),那么我们应该将常数转化带有函数符号“”的函数值再解. (1)为奇函数,形如的不等式的解法: 第一步:将移到不等式的右边,得到; 第二步:根据为奇函数,得到; 第三步:利用函数的单调性,去掉函数符号“”,列出不等式求解. 2.奇偶性辅助解抽象函数不等式的转化法则 ①定义表述:若 是偶函数,则 ,可将不等式 转化为 ;若 是奇函数,则 ,可将负自变量转化为正自变量分析。 ②数学符号/表达式: - 偶函数:(需 在单调区间内) - 奇函数: ③关键特征:偶函数转化可规避正负区间讨论,奇函数转化需注意符号变化,转化后均需结合单调性解题。 【例4】(2026·贵州贵阳·二模)已知是定义在上的偶函数,且对任意,总有,则不等式的解集为(   ) A. B. C. D. 【变式4-1】(2026·江苏盐城·模拟预测)已知函数,若恒成立,则的取值范围为(   ) A. B. C. D. 【变式4-2】(2026·广西桂林·模拟预测)已知,则不等式的解集为(   ) A. B. C. D. 【变式4-3】(2026·海南省直辖县级单位·模拟预测)已知函数,若,则实数的取值范围是(    ) A. B. C. D. 解题技巧五 函数的对称性与周期性综合 一、判定对称性(抓特征式,直接定对称中心/对称轴) ① 轴对称:→对称轴为;特殊:/,均为; ② 中心对称:→对称中心为;特殊:/,均为; ③ 特殊对称:→对称轴(偶函数);→对称中心(奇函数)。 二、对称性→周期性(两个关键结论,直接用) ① 若有两条对称轴和(),则周期为; ② 若有两个对称中心和(),则周期为; ③ 若有一条对称轴和一个对称中心(),则周期为。 三、综合应用步骤 ① 由已知对称性,推导周期; ② 先利用周期性将大自变量化小,再利用对称性转化到已知区间; ③ 结合已知条件求函数值/解不等式。 【例5】(2026·甘肃兰州·模拟预测)已知函数的定义域均为,,的图象关于直线对称,,且,则(   ) A. B. C. D. 【变式5-1】(2026·陕西渭南·三模)已知是定义在上的奇函数,是偶函数,则(   ) A.0 B. C.2 D.4 【变式5-2】(2026·河南开封·模拟预测)已知是定义在上的偶函数,且,当时,,若,则实数(   ) A. B.1 C.2 D.3 【变式5-3】(2026·辽宁大连·模拟预测)已知函数的定义域为,且满足.若,则的值为______. 1.(25-26高三上·青海·月考)已知函数的大致图象如图1所示,则图2所对应的函数可能是(   ) A. B. C. D. 2.(25-26高三上·云南·阶段检测)函数的大致图象是(    ) A. B. C. D. 3.(2026·山东聊城·模拟预测)已知函数是中心对称图形,则(   ) A. B. C. D. 4.(2026·河南·模拟预测)若,则(   ) A. B. C. D. 5.(2026·河南·模拟预测)已知函数是定义在上的偶函数,且在上单调递增,若,则不等式的解集为(   ) A. B. C. D. 6.(2026·福建漳州·三模)已知是定义域为的奇函数,则不等式的解集是(    ) A. B. C. D. 7.(2026·福建莆田·模拟预测)已知定义域为的函数满足:对任意,都有,则(   ) A.是奇函数 B. C.在上具有单调性 D.若在上单调递增,且,则 8.(2026·广东深圳·二模)已知函数,则满足的的取值范围是(   ) A. B. C. D. 9.(2026·河北邢台·二模)已知函数 则不等式的解集为(    ) A. B. C. D. 10.(2026·云南曲靖·二模)已知定义域为的函数满足,且对任意,,当时,都有,则(   ) A. B. C. D. 11.(2026·四川成都·三模)已知奇函数满足,当时,,则(    ) A.0 B.1 C.3 D.5 12.(2026·江西·三模)设是定义在上的奇函数,,则(    ) A.-1 B.0 C.1 D.2 13.(2026·河北邯郸·二模)(多选题)已知函数为奇函数,则下列结论正确的是(   ) A. B.在上单调递减 C.的值域为 D.的解集为 14.(2026·安徽合肥·模拟预测)(多选题)若是定义在上的偶函数,其图象关于直线对称,且对任意,都有,则下列说法正确的是(    ). A.2是的一个周期 B.一定为正数 C.若,则 D.若在上单调递增,则 15.(2026·安徽合肥·模拟预测)(多选题)已知函数,则(    ) A.是奇函数 B. C. 在区间上单调递增 D. 16.(2026·江苏苏州·三模)(多选题)已知函数的定义域为,,,为奇函数,则(    ) A. B.为偶函数 C. D. 17.(2026·广东茂名·二模)(多选题)已知是定义在上的函数,且,,则(    ) A. B.是奇函数 C.的图象关于直线对称 D.是的周期 18.(2026·河南·模拟预测)已知函数是偶函数,则函数的值域为__________. 2 学科网(北京)股份有限公司 $

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高考尖子生培优专题02:函数的性质综合(单调性、奇偶性、对称性、周期性)-2027届新高考数学大一轮复习讲义(新高考专用)
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