第2章 第4节 函数的对称性及应用(课时跟踪检测)-【优学精研】2027年高考数学一轮总复习学用Word
2026-06-23
|
6页
|
40人阅读
|
0人下载
摘要:
**基本信息**
聚焦函数对称性判定与应用,通过一题多解、性质综合推导,构建“概念-性质-应用”逻辑链,培养抽象能力与推理意识。
**专项设计**
|模块|题量/典例|方法提炼|知识逻辑|
|----|-----------|----------|----------|
|基础判定|1-4题|函数变换法(平移/对称)|从具体函数到复合函数对称性判定|
|性质综合|5-8、10-12、15题|奇偶性-对称性-周期联动推导|对称性与单调性、周期性交叉应用|
|证明应用|9、13-14题|对称中心充要条件证明|对称性质在最值、交点问题中的应用|
内容正文:
第4节 函数的对称性及应用
(时间:60分钟,满分:96分)
[备注:单选、填空题5分,多选题6分]
1.下列函数的图象中既是轴对称图形又是中心对称图形的是( )
A.y=tan x B.y=x-1
C.y=x3 D.y=ln|x|
2.〔一题多解〕已知函数y=f(x+2)-3是奇函数,且f(4)=2,则f(0)=( )
A.0 B.2
C.4 D.6
3.已知函数f(x)=,则函数f(x)的图象的对称中心的坐标为( )
A.(-1,-3) B.(-1,3)
C.(-1,-2) D.(-1,2)
4.(2025·广东湛江一模)已知函数y=f(1-x)的图象与函数y=f(2+x)的图象关于直线x=m对称,则m=( )
A.3 B.
C.-1 D.-
5.已知函数f(x)对任意的x∈R都有f(x)=f(2-x)成立,且当x≥1时,f(x)=2x-1,则( )
A.f( )<f( )<f( )
B.f( )<f( )<f( )
C.f( )<f( )<f( )
D.f( )<f( )<f( )
6.〔多选〕(2026·江苏盐城模拟)已知非常数函数f(x)为R上的奇函数,g(x)=f(x+1)为偶函数,下列说法正确的有( )
A.f(x)的图象关于直线x=-1对称
B.g(2 025)=0
C.g(x)的最小正周期为4
D.对任意x∈R都有f(2-x)=f(x)
7.(2025·江苏南通一模)已知定义在R上的函数f(x)满足f(x)+f(-x)=4x2+2,设g(x)=f(x)-2x2,若g(x)的最大值和最小值分别为M和m,则M+m= .
8.设函数f(x)=若存在x∈R,使得f(1+x)=f(1-x)成立,则实数a的取值范围是 .
9.(13分)(2026·河北沧州模拟)已知函数f(x)=log2|x-2|+x2-4x.
(1)判断并证明函数f(x)的对称性;
(2)求f(x)的单调区间.
10.(2026·海南海口调研)已知函数f(x)的定义域为R,f( x+)为偶函数,f(2-x)+f(x)=0,f( )=-,则f( )=( )
A. B.
C.0 D.-
11.(2026·四川雅安诊断)已知函数f(x)的定义域为(-∞,+∞),∀x∈R,f( +x)=f( -x)恒成立.当x2>x1≥1时,[f(x2)-f(x1)]·(x2-x1)>0,f(0)=-f(2),则不等式f(x)(x2+2x+3)>0的解集为( )
A.(-∞,0)∪(2,+∞)
B.(0,2)
C.(-∞,0)∪(1,2)
D.(0,1)∪(2,+∞)
12.〔多选〕(2025·浙江杭州调考)已知定义域为R的函数f(x)在(-1,0]上单调递增,f(1+x)=f(1-x),且图象关于点(2,0)对称,则( )
A.f(0)=f(-2)
B.f(x)的周期T=2
C.f(x)在(2,3)上单调递减
D.f(x)满足f(2 025)>f(2 026)>f(2 027)
13.已知函数y=f(x)-1是奇函数,若曲线y=1+与曲线y=f(x)共有6个交点,分别为(x1,y1),(x2,y2),…,(x6,y6),则(xi+yi)= .
14.(15分)对于定义在R上的函数f(x),可以证明“点A(m,n)是f(x)的图象的一个对称中心”的充要条件是“f(m-x)+f(m+x)=2n,x∈R”.
(1)求函数f(x)=x3+3x2的图象的一个对称中心;
(2)函数f(x)=ax3+(b-2)x2(a≤0,b∈R)在R上是奇函数,求a,b满足的条件,并讨论在区间[-1,1]上是否存在常数a,使得f(x)≥-x2+4x-2恒成立.
15.〔创新设问〕〔多选〕已知对于任意非零实数x,函数f(x)均满足f(x)=f( ),f(x)=2-f( ),下列结论正确的有( )
A.f(1)=1
B.f(2x)的图象关于点(0,1)中心对称
C.f(2x)的图象关于直线x=1轴对称
D.f(2)+f(22)+f(23)+…+f(210)=10
答案
第4节 函数的对称性及应用
1.B 2.C 3.C 4.D 5.B
6.ABD 因为f(x)为R上的奇函数,且g(x)=f(x+1)为偶函数,所以f(x)关于点(0,0)中心对称,且关于直线x=1对称,所以直线x=-1也是对称轴,所以f(x)的图象关于直线x=-1对称,所以f(x)=f(2-x),A、D正确;由A分析知f(x)=f(2-x)=-f(-x),故f(2+x)=-f(x),所以f(4+x)=-f(2+x)=f(x),所以f(x)是一个周期为4的周期函数,则g(2 025)=f(2 026)=f(2)=f(0)=0,B正确;不能说明g(x)的最小正周期为4,C错误.
7.2
8.(1,+∞) 解析:在同一直角坐标系中画出函数y=x和y=-x2+2x的图象,如图所示.若存在x∈R,使得f(1+x)=f(1-x),则f(x)的图象上存在两个关于直线x=1对称的点(两点均不在直线x=1上),则a>1.
9.解:(1)f(x)的图象关于直线x=2对称.证明如下:
由|x-2|>0,得x≠2,所以f(x)的定义域为(-∞,2)∪(2,+∞).
因为f(2-x)=log2|x|+(2-x)2-4(2-x)=log2|x|+x2-4,
f(2+x)=log2|x|+(2+x)2-4(2+x)=log2|x|+x2-4,
所以f(2+x)=f(2-x),
所以f(x)的图象关于直线x=2对称.
(2)设y1=log2|x-2|,y2=x2-4x,
当x>2时,y1=log2|x-2|=log2(x-2)单调递增,y2=x2-4x也单调递增,
故f(x)=log2|x-2|+x2-4x在(2,+∞)上单调递增.
又f(x)的图象关于直线x=2对称,
故f(x)的单调递增区间为(2,+∞),单调递减区间为(-∞,2).
10.A 因为f( x+)为偶函数,所以f(x)的图象关于直线x=对称,又f(2-x)+f(x)=0,所以f(x)的图象关于点(1,0)对称,故函数f(x)的周期为4×( 1-)=2,故f( )=f( +4)=f( ),故f( )=-f( )=-f( )=,故f( )=.
11.A 因为f( +x)=f( -x),所以f(x)的图象关于直线x==1对称,所以f(0)=f(2),又因为f(0)=-f(2),所以f(0)=f(2)=0.因为当x2>x1≥1时,[f(x2)-f(x1)]·(x2-x1)>0,所以f(x)在[1,+∞)上单调递增,所以f(x)在(-∞,1)上单调递减.因为x2+2x+3=(x+1)2+2>0,所以f(x)(x2+2x+3)>0等价于f(x)>0.当x≥1时,f(x)>0=f(2),结合单调性可知x>2;当x<1时,f(x)>0=f(0),结合单调性可知x<0.故f(x)(x2+2x+3)>0的解集为(-∞,0)∪(2,+∞).
12.AC 由f(1+x)=f(1-x),可得f(x)图象的对称轴方程为x=1,所以f(0)=f(2),又由函数f(x)的图象关于点(2,0)对称,可得f(x)的周期为4,所以f(-2)=f(2),所以f(0)=f(-2),故A正确.因为f(x)在(-1,0]上单调递增,且周期为4,所以f(x)在(3,4]上单调递增,又f(x)的图象关于点(2,0)对称,所以f(x)在[0,1)上单调递增,因为f(x)的图象关于直线x=1对称,所以f(x)在(1,2]上单调递减,则函数f(x)在(2,3)上单调递减,故f(x)的最小正周期为4,故B错误,C正确.根据f(x)的周期为4,可得f(2 025)=f(1),f(2 026)=f(2),f(2 027)=f(3),因为f(x)的图象关于直线x=1对称,所以f(2)=f(0)且f(3)=f(-1),即f(2 025)=f(1),f(2 026)=f(0),f(2 027)=f(-1),又函数f(x)在[0,1)上单调递增,在(-1,0]上单调递增,确定的单调区间内均不包含x=±1,若f(-1)=f(1)=0,则f(2 025)>f(2 026)>f(2 027)不成立,故D错误.
13.6 解析:∵y=f(x)-1为奇函数,∴y=f(x)的图象关于点(0,1)对称.又y=1+的图象关于点(0,1)对称,∴x1+x2+…+x6=0,y1+y2+…+y6=3×2=6,∴(xi+yi)=(x1+x2+…+x6)+(y1+y2+…+y6)=6.
14.解:(1)设A(m,n)为函数f(x)=x3+3x2的图象的一个对称中心,
则f(m-x)+f(m+x)=2n对于x∈R恒成立,
即(m-x)3+3(m-x)2+(m+x)3+3(m+x)2=2n对x∈R恒成立,所以(6m+6)x2+(2m3+6m2-2n)=0.
由解得
故函数f(x)的图象的一个对称中心为点(-1,2).
(2)由f(x)是奇函数,知b=2.
不存在常数a(a≤0)使f(x)≥-x2+4x-2对任意的x∈[-1,1]恒成立,理由如下:
依题意,此时f(x)=ax3,令g(x)=-x2+4x-2,x∈[-1,1],所以g(x)∈[-7,1].
若a=0,f(x)=0,不符合题意;
若a<0,f(x)=ax3在区间[-1,1]上单调递减,
f(x)min=a,若存在a使f(x)≥-x2+4x-2对任意的x∈[-1,1]恒成立,则a≥1,与a<0矛盾,不符合题意.
综上可知,符合条件的a不存在.
15.ABD A对,对于f(x)=2-f( ),令x=1,得f(1)=2-f(1),所以f(1)=1.B对,由f(x)=2-f( )可得,f(x)+f( )=2,则f(2x)+f(2-x)=2,所以f(2x)的图象关于点(0,1)中心对称.C错,由f(x)=f( )可得f(2x)=f(21-x),所以f(2x)的图象关于直线x=轴对称.D对,令g(x)=f(2x),则g(x)的图象关于点(0,1)中心对称,且关于直线x=轴对称,
由f(1)=1可得,g(0)=1,结合g(x)图象的对称性可得g(1)=g(2)=g(3)=…=g(10)=1,如图,所以f(2)+f(22)+f(23)+…+f(210)=10.故选A、B、D.
1 / 1
学科网(北京)股份有限公司
$
相关资源
示范课
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。