内容正文:
专题三
函数及其性质
2.1函数的概念和基本性质
⊙
“丝高效复习必备
①函数的三要素;②函数的常用表示方法;③函数的单调性和最值的应用;④函数奇偶性的应
核心知识
用;⑤函数周期性、对称性的应用
我们可以结合基本初等函数图象,通过观察、分析掌握一些常见函数的性质,归纳提炼函数性质
怎么学
的应用规律,能够运用这些规律方法解决一些函数性质的应用问题
主要思想、
①赋值法;②数学运算;③分类讨论;④数形结合
方法
①忽视限制条件求错函数定义域;②利用单调性解不等式时易忽视定义域而致误;③易忽视复
易错警示
合函数的定义域而致误
⊙
学什么
考点内容梳理
考点函数的概念(高考6年0考)
1.函数的概念
般地,设A,B是非空的实数集,如果对于集合A中的任意一个数x,按照某种确定的对应
概念
关系f,在集合B中都有唯一确定的数y和它对应,那么就称∫:A→B为从集合A到集合
B的一个函数
对应关系
y=f(x),x∈A
三要素
定义域
x的取值范围
值域
与x的值相对应的y的值的集合{f(x)|x∈A)
2.同一个函数
如果两个函数的定义域相同,并且对应关系完全一致,即相同的自变量对应的函数值也相同,
那么这两个函数为同一个函数,
3.函数的表示方法
表示函数的常用方法:解析法、图象法、列表法。
注意)与x轴垂直的直线和一个函数的图象至多有1个交点。
4.分段函数
(1)若函数在其定义域的不同子集上,因对应关系不同而分别用几个不同的式子来表示,这种
函数称为分段函数.分段函数表示的是一个函数
(2)分段函数的定义域等于各段函数的定义域的并集,其值域等于各段函数的值域的并集,
1781
O专题二函数及其性质
知识拓展
已知函数y=f()与u=g(x),给定x的任意一个值,就能确定u的值,如果此时还能确定y的
值,则y可以看成x的函数,此时称f(g(x)有意义,且称y=h(x)=f(g(x))为函数f()与
g(x)的复合函数,其中u称为中间变量。
考点2函数的单调性与最值(高考6年4考)
1.函数的单调性
(1)单调函数的定义
增函数
减函数
般地,设函数f(x)的定义域为D,区间I二D,如果Hx1,x2∈I
当x1<x2时,都有f(x1)<f(x2),那么就称
当x1<x2时,都有f(x1)>f(x2),那么就称函数
定义
函数f(x)在区间I上单调递增.特别地,当函
f(x)在区间I上单调递减.特别地,当函数f(x)在它
数f(x)在它的定义域上单调递增时,我们就
的定义域上单调递减时,我们就称它是减函数
称它是增函数
y=f(x)
f(
图象
-y=f(x)
foc)
if(cc,
描述
0x12x
03x
自左向右看图象是上升的
自左向右看图象是下降的
(2)单调区间的定义
如果函数y=f(x)在区间I上单调递增或单调递减,那么就说函数y=f(x)在这一区间具有
(严格的)单调性,区间I叫做y=f(x)的单调区间.
注意)若函数有多个单调区间应分开写,不能用符号“U”联结,也不能用“或”联结,只能用“逗
号”或“和”联结,
2.函数的最值
前提
一般地,设函数y=f(x)的定义域为D,如果存在实数M满足
①Hx∈D,都有f(x)≤M;
①Hx∈D,都有f(x)≥M;
条件
②]x∈D,使得f(xo)=M
②]xo∈D,使得f(x)=M
结论
M为最大值
M为最小值
知识拓展
1.函数单调性的两个等价结论:
设Hx1,x2∈D(x1≠x2),则
Q)f)二f2>0(或(-)f()-f)]>0)台f()在D上单调递增;
2x1一X2
(2)f二f)<0(或(1-)Lf()-f)]<0)台f()在D上单调递减.
x1一x2
179
讲解册
实战高考·数学
2.若函数f(x),g(x)在区间D上具有单调性,则在区间D上具有以下性质:
(1)当f(x),g(x)都是增(减)函数时,f(x)十g(x)是增(减)函数;
(2)若>0,则f(x)与f(x)单调性相同;若<0,则f(x)与f(x)单调性相反;
③)函数y=f代m(f代x)≠0)在公共定义城内与y=一fxy-的单调性相反:
(4)复合函数y=f(g(x)的单调性与y=f()和u=g(x)的单调性有关.简记为“同增异减”.
3.最值定理
闭区间上的连续函数必有最值,最值产生于区间端点或极值点处,
考点3函数的奇偶性与周期性(高考6年4考)】
1.函数的奇偶性
奇偶性
定义
图象特征
设函数f(x)的定义域为D,如果Hx∈D,都有一x∈D,且f(一x)
奇函数
关于原点对称
=一f(x),那么函数f(x)就叫做奇函数
设函数f(x)的定义域为D,如果Hx∈D,都有-一x∈D,且f(一x)
偶函数
关于y轴对称
=f(x),那么函数f(x)就叫做偶函数
注意(1)函数的定义域关于原点对称是函数具有奇偶性的前提条件。
(2)若f(x)≠0,则奇(偶)函数定义的等价形式如下:
①f(-)=-fx)台f-x)+)=0e=-1台f(x为奇函教;
f(x)
②f(-x)=f()f-D)-f)=0=f-2=1台f为偶函载
f(x)
2.函数的周期性
对于函数f(x),如果存在一个非零常数T,使得当x取定义域内的任何值时,都有f(x+T)=
周期函数
f(x),那么就称函数f(x)为周期函数,称T为这个函数的周期
最小
如果在周期函数f(x)的所有周期中存在一个最小的正数,那么这个最小正数就叫做f(x)的最
正周期
小正周期
知识拓展
1.函数的奇偶性的常用结论:
(1)如果函数f(x)是奇函数且在x=0处有定义,则一定有f(0)=0.如果函数f(x)是偶函数,
那么f(x)=f(x)
(2)在公共定义域内有:奇士奇=奇,偶士偶=偶,奇X奇=偶,偶X偶=偶,奇X偶=奇
(3)若y=f(x十a)是奇函数,则f(一x十a)=一f(x十a),若y=f(x十a)是偶函数,则f(一x
+a)=f(x+a).
2.函数的周期性的常用结论:
对f(x)定义域内任一自变量的值x,
(1)若f(x十a)=-f(x),则T=2a(a>0).
180
O专题二函数及其性质
(2)若f(x十a)=
f,则T=2a(a>0).
(3)若f(x十a)=
f,则T=2a(a>0).
(4)若f(x+a)=f(x+b),则T=a一b(a≠b)
怎么考
题型各个击破
题型一函数的单调性及应用」
典例1(1)函数f(x)=√/1og2(x2-2x)的单调
题型解读
递增区间为(
)
1.判断函数的单调性(或求函数的单调区间)
A.[1,+∞)
B.[1十√2,十o∞)
的方法
C.(2,十∞)
D.(1+√5,+o∞)
般步骤:设元→作差→变形→判断
(2)已知定义域为R的函数f(x)满足
定义法
符号→得出结论
f(x十4)十f(-x)=0,且对任意的x1,x2∈
若函数f(x)是以图象形式给出的,或
[2,十0),都有f)二f>0成立.若m,
C1一C2
图象法
者f(x)的图象易作出,则可由图象的
n是关于x的方程x2一4x十t2一5=0的两个
上升或下降确定函数的单调区间
不等实根,则关于t的不等式f(m)+f(n)+
先求导数,再利用导数值的正负确定函
导数法
f(t)>0的解集为(
数的单调区间
A.(-∞,2)
B.(-3,2)
对于由两个函数的和、差构成的函数,
C.(2,+∞)
D.(2,3)
可以根据这两个函数的增减性及“增十
性质法
)答案(1)B(2)D
增=增,增一减=增,减十减=减,减
解析:(1)由log2(x2-2x)≥0且x2-2x>0,
增=减”进行判断
得x2-2x≥1,即x≤1-√2或x≥1十√2,
对于复合函数,先将函数f(g(x)分
所以函数f(x)=√/1og2(x2-2x)的定义域为
解成y=∫f(t)和t=g(x),然后讨论
(-∞,1-√2]U[1+√2,+o∞).
复合法
(判断)这两个函数的单调性,再根据复
合函数的单调性“同增异减”的规则进
因为y=x2-2x=(x-1)2一1在(-0∞,1
行判断
√2]上单调递减,在[1十√2,十∞)上单调递增,
且函数y=log2x为增函数,
2.利用函数单调性求参数的解题策略
所以函数y=log2(x2-2x)在(-0∞,1-√2]上
(1)视参数为已知数,依据函数的图象或单
调性的定义,确定函数的单调区间,与已知
单调递减,在[1十√2,十∞)上单调递增
单调区间比较求参数.
又因为函数y=√元为增函数,所以函数f(x)
(2)若函数在区间[a,b]上是单调的,则该
一√1og2(x2-2x)的单调递增区间为[1+√2,
函数在此区间的任意子区间上也是单调的
十∞).
(3)分段函数的单调性需要分段研究,既要
(2)因为m,n是关于x的方程x2-4x十t2一5
保证每一段函数的单调性,还要注意每段端
=0的两个不等实根,
点值的大小
所以△=16-4(t2-5)>0,解得-3<t<3,且
181
讲解册
实战高考·数学
m+n=4.
策略:
由f(x+4)+f(-x)=0,x∈R,
先将待求区间上的自变量转化到已知区间
知函数f(x)的图象关于点(2,0)对称,则
上,再利用奇偶性求出f(x)的解析式,或充
f(m)+f(n)=0,且f(2)=0.
分利用奇偶性构造关于f(x)的方程(组),
又因为对任意的1,x2∈[2,十∞),都有
从而得到f(x)的解析式。
f(x1)-()>0成立,
(2)利用函数的奇偶性求参数的值的解题
C1一C2
策略:
所以f(x)在[2,十∞)上单调递增,则该函数
利用待定系数法求解,根据f(x)士f(一x)
在(一∞,2)上也为增函数,
=0得到关于待求参数的恒等式,由系数的
从而可知,函数f(x)在R上为增函数.由f(m)
+f(n)+f(t)>0,可得f(t)>0=f(2),
对等性得出参数的值.对于在x=0处有定
解得t>2.又因为-3<t3,所以2<t3.
义的奇函数f(x),可考虑列等式f(0)=0
解题技法
求解
(1)求解复合函数的单调区间时,应注意函数
(3)利用函数的奇偶性解不等式的解题
的定义域
策略:
(2)利用单调性求参数的取值(范围).根据其
利用奇、偶函数的图象特征或根据奇函数在
单调性直接构建参数满足的方程(组)(不等式
对称区间上的单调性一致,偶函数在对称区
(组)或先得到其图象的升降,再结合图象求
间上的单调性相反,将问题转化到同一单调
解.对于分段函数,要注意衔接,点的取值.
区间内求解,涉及偶函数时常用f(x)=
题型二奇偶性的判断及应用
f(x),将问题转化到区间[0,十∞)上
题型解读
求解。
1.函数奇偶性的判断方法
典例2(1)已知函数f(x)是定义在R上的偶
(1)定义法:
函数,f(x)在[0,十∞)上单调递减,且f(3)=
确定
判断定义域是否
否
既不是奇函数
0,则不等式(2x一5)·f(x一1)<0的解集
定义域
关于原点对称
也不是偶函数
为(
8
得出
计算f-网)
确定f)与f-)的关系
B.(4,十∞)
结论
A.(-,-2U(,4)
(2)图象法:
C(-2,8)U4,+∞)
D.(-0∞,-2)
关于原点对称
f)为奇函数
fc)的图象
(2)已知函数f(x)是定义在R上的奇函数,当x
关于y轴对称→f)为偶函数
2
>0时,f)=正-2x+2则fm=
(3)性质法:对于由两个函数的和、积构成的
2
函数,可以根据这两个函数的奇偶性及“奇
x2+2.x+2x0,
十奇=奇,奇×奇=偶,偶十偶=偶,偶×偶
)答案(1)C
(2)0,x=0,
=偶,奇×偶=奇”进行判断.
2
2.函数奇偶性的应用
x2-2x+2x>0
(1)利用函数的奇偶性求值(解析式)的解题
解析:(1)依题意,函数的大致图象如图:
182
O专题二函数及其性质
题型三目函数的对称性、周期性的应用
题型解读
1.奇函数、偶函数的对称性
因为f(x)是定义在R上的偶函数,在[0,
(1)奇函数的图象关于原点对称,偶函数的
十∞)上单调递减,且f(3)=0,
图象关于y轴对称.
所以f(x)在(一o,0]上单调递增,且f(一3)
(2)若函数y=f(x十a)是偶函数,则函数y
=0,
=f(x)的图象关于直线x=a对称;若函数
则当x>3或x<一3时,f(x)<0;当一3<x
y=f(x十a)是奇函数,则函数y=f(x)的
<3时,f(x)>0.
图象的对称中心为点(a,0).
不等式(2x一5)·f(x一1)<0化为
2.函数的轴对称和中心对称
2x-5>0,
2x-5<0,
(1)若函数y=f(x)的图象关于直线x=a
或
所
以
f(x-1)<0
对称,则f(a-x)=f(a十x)台f(2a-x)三
f(x-1)>0,
f(x):
(2x-5>0,
2x-5>0,
或
或
(2)若函数y=f(x)满足f(a一x)=一f(a
x-1>3
x-1<-3
十x),则函数y=f(x)的图象关于点(a,0)
(2x-5<0,
解得x>4或x=⑦或一2<x
对称.
.-3<x-1<3,
(3)若函数y=f(x)满足f(a一x)+f(b+
<号放2<号或>4,
x)=c,则函数f(x)的图象的对称中心
即原不等式的解集为(-2,)U(4,十∞).故
为,
选C
3.函数的周期
(2)由函数f(x)是R上的奇函数,得f(0)=
已知a,b∈R且a≠b,
0,而当x<0时,一x>0,
(1)若函数f(x)的图象关于直线x=a和x
2
=b对称,则函数f(x)的一个周期为
所以f(x)=-f(-x)=一
(-x)2-2X(-x)+2
2b-a;
2
(2)若函数f(x)的图象关于点(a,0)和点
x2+2x+2
(b,0)对称,则函数f(x)的一个周期为
2
22+2x+22<0,
2b-a;
综上所述,f(x)=0,x=0,
(3)若函数f(x)的图象关于直线x=a和点
(b,0)对称,则函数f(x)的一个周期为
2-2x+2x>0,
4b-a.
解题技法
典例3(1)(多选)已知函数f(x)是定义域为R
(1)利用函数的奇偶性可画出函数在其对称区
的奇函数,g(x)=(x一2)f(x),若g(4一x)=
间上的图象,结合图象直观求解相关问题.
g(x),f(-1)=-2,f(2)=0,则()
(2)利用奇偶性求解析式,求谁设谁,自变量
A.g(5)=-6
转移。
B.f(x)的图象关于点(2,0)对称
183
讲解册
实战高考·数学
C.f(x)是周期为4的周期函数
对于D选项,因为函数f(x)是定义域为R的
2025
D.2f)=2
奇函数,
则f(0)=0,f(1)=-f(-1)=2,f(2)=0,
)答案BCD
解析:对于A选项,因为g(4一x)=g(x),则
f(3)=f(-1)=-2,f(4)=f(0)=0,所以
g(5)=g(-1)=-3f(-1)=-3×(-2)=
f(1)+f(2)+f(3)+f(4)=2+0-2+0=0.
6,A错误;对于B选项,由g(4一x)=g(x)可
因为2025-4×506+1,则罗f()-506×
得[(4-x)-2]f(4-x)=(x-2)f(x).
[f(1)+f(2)+f3)+f(4)]+f(1)=2,D
整理可得(2-x)f(4一x)=(x一2)f(x),
正确,
当x≠2时,则有f(4一x)=一f(x),即f(4
解题技法
x)+f(x)=0,
函数的奇偶性、对称性、周期性和单调性是函
当x=2时,f(2)=0,也满足f(4一x)+f(x)=0,
所以函数f(x)的图象关于,点(2,0)对称,B正确;
数的四大性质,在高考中常常将它们综合在一起
对于C选项,因为f(x)是定义域为R的奇函数,
命题,解题时,往往需要借助函数的奇偶性、对称
且f(x)=-f(4一x)=f(x+4),所以函数
性和周期性来确定另一区间上的单调性,即实现
f(x)是周期为4的周期函数,C正确;
区间的转换,再利用单调性解决相关问题,
怎么学
本节压轴归纳
考查内容
即当x+y>x>0时,有f(x十y)一f(x)>0
抽象函数
恒成立,
典例(多选)已知函数f(x)的定义域为R,
故f(x)在(0,十∞)上单调递增,故B正确;
f(x+y)=f(x)+f(y)+f(x)f(y),Ef(1)
令x=n(n∈N*),y=1,则有f(n十1)=f(n)
=1,当x>0时,f(x)>0,则下列说法正确的
+f(1)+f(n)f(1),
是()
即f(n+1)=2f(n)十1,即f(n+1)+1=
A.f(0)=-1
2[f(n)+1].
B.f(x)在(0,十o∞)上单调递增
又f(1)+1=2,故数列{f(n)+1}是以2为首
C.数列{f(n)十1}(n∈N*)是等比数列
项,2为公比的等比数列,故C正确;
D.当x<0时,-1<f(x)<0
由数列{f(n)十1}是以2为首项,2为公比的
)答案BCD
等比数列,
解析:令x=1,y=0,则有f(1)=f(1)+f(0)
故f(n)+1=2",即f(n)=2m-1,所以当x→
+f(1)f(0).由f(1)=1,
十∞时,f(x)→十∞.
得1=1+f(0)+f(0),即f(0)=0,故A
令y=-x,得f(0)=f(x)+f(一x)十f(x)·
错误;
f(-x)=0.
令x>0,y>0,则有f(x+y)-f(x)=f(y)
当x>0时,f(x)>0,所以f(-x)=
+f(x)f(y)=f(y)[1+f(x)].
f(x)
1
由x>0,y>0,故x+y-x>0、f(x)>0、
ff--1+1+fo
f(y)>0,则f(y)[1+f(x)]>0,
因为x>0,则一x<0,又f(x)>0,所以0<
184
○专题二函数及其性质
1+f<1,所以-1<f-x)<0,
1
次函数模型;见到f(xy)=f(x)f(y),可构
造幂函数模型或构造函数f(x)=0或构造函
所以当x<0时,一1<f(x)<0,故D正确.
数f(x)=1;见到f(x+y)=f(x)·f(y),可
选题意图
构造指数函数模型或构造函数f(x)=0或构
让学生学会利用赋值法来破解抽象函数问题,
一是会通过对自变量赋值,得到所需要的函数
造函数f(x)=1;见到f(xy)=f(x)+f(y),
值,常对自变量取0,士1,士2等值;二是会取
可构造对数函数模型或构造函数f(x)=0),
特殊函数,常通过取符合题意的特殊函数,对
才能轻松构造出可排除题意的特殊函数;三是
所给的选项进行排除,此时,需熟悉基本初等
利用函数单调性、基本不等式等,判断所给的
函数(如见到f(x十y)=f(x)十f(y),可构造
不等式正确与否
2.2
基本初等函数
⊙
考什么⊙
高效复习必备
核心知识
①指数函数的图象与性质;②对数函数的图象与性质;③幂函数的图象与性质
我们要熟练掌握指数函数、对数函数和幂函数的图象,通过结合指、对、幂函数的图象,理解它们
怎么学
的性质,体会数形结合思想在数学中的应用
主要思想、
①换元法;②数形结合;③分类讨论
方法
①底数含参数未进行讨论致误;②易忽视对数的真数大于0而致错;③忽视换元后的取值范围
易错警示
致误
⊙
学什么⊙头
考点内容梳理
考点指数函数及其性质(高考6年2考)
1.概念:一般地,函数y=a(a>0,且a≠1)叫做指数函数,其中指数x是自变量,定义域是R
2.指数函数的图象与性质
a>1
0<a<1
y
/=
1=a
图象
(0,1)
(0,1)
-y=1
.-y=1
01x
定义域
R
值域
(0,+∞)
过定点(0,1),即x=0时,y=1
性质
当x>0时,y>1;当x<0时,0<y<1
当x<0时,y>1;当x>0时,0<y<1
增函数
减函数
185