内容正文:
第8讲 函数的奇偶性、对称性
1
课前基础巩固
课堂考点探究
课时作业
2
1.结合具体函数,了解奇偶性的概念和几何意义.
2.能通过平移,了解奇偶性是特殊的对称性,分析得出一般的轴对称
和中心对称公式.
课 标 要 求
3
◆ 知识聚焦 ◆
函数的奇偶性
偶函数 奇函数
条件 一般地,设函数的定义域为,如果对 内的任
意一个,都有
结论
图象特点 关于_____对称 关于______对称
轴
原点
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4
常用结论
1.奇函数 的特性:
(1)在两个对称区间上单调性相同;
(2)若在处有定义,则 ;
(3)若,则 ;
(4)若有最大(小)值,则 有最小(大)值,且最大值与
最小值互为相反数.
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5
2.偶函数 的特性:
(1)在两个对称区间上单调性相反;
(2) .
3.关于函数图象的对称中心或对称轴的常用结论:
(1)若,则的图象关于直线 对称;
(2)若,则的图象关于直线 对称;
(3)若,则的图象关于点 对称;
(4)若,则的图象关于点 对称.
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6
◆ 对点演练 ◆
题组一 常识题
1.[教材改编]函数, ,
, 中是偶函数的是______.
(填序号)
①③
[解析] 根据偶函数的定义,可知①③是偶函数.
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2.[教材改编]函数 的图象的对称中心为______.
[解析] ,函数 的图象向上平移一个单位长度
得到的图象,又的图象关于点 对称,所以
的图象关于点 对称.
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8
3.[教材改编]设奇函数 的定义域为
,若当时, 的图象如图所
示,则不等式 的解集是_____________.
[解析] 由图象知,当时,,当 时,.
因为是奇函数,所以当时, ,
当时,.
综上,的解集是 .
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9
题组二 常错题
4.[在函数的奇偶性问题中未注意“定义域关于原点对称”]函数
是__________函数.(填“奇”“偶”或“非奇非
偶”)
非奇非偶
[解析] 由得即,故函数的定义域为 ,
因为函数的定义域不关于原点对称,所以 是非奇非偶函数.
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5.[混淆函数图象关于“点”对称与关于“轴”对称]若函数
是偶函数,则函数 的图象关于直线______对称;
若函数是奇函数,则函数 的图象关于点______
对称.
[解析] 因为是偶函数,所以其图象关于 轴对称,将
的图象向左或向右平移 个单位长度,得
到函数的图象,则 图象的对称轴平移至直线
处,即函数的图象关于直线 对称.
同理,函数的图象关于点 对称.
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6.[利用奇偶性求函数解析式时忽略“”]已知函数 是定义
在上的奇函数,且当时,,则函数 的解析式
为 _ ______________.
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12
[解析] 当时, ,所以
.
由奇函数的定义可知,所以
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探究点一 函数奇偶性的判断
例1 下列函数在定义域上是偶函数的为( )
A. B.
C. D.
[思路点拨]首先确定各函数的定义域,判断定义域是否关于原点对
称,若对称,再根据奇、偶函数的定义判断函数的奇偶性;若不对称,则
函数为非奇非偶函数.
[解析] 对于A,由,得,则 的定义域为
,定义域不关于原点对称,故 为非奇非偶函
数,A不符合题意;
√
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14
对于B,的定义域为 ,且,
故 为偶函数,B符合题意;
对于C,因为在上恒成立,所以 的定义域为,
又 , 所以 为奇函数,C不符合题意;
对于D,的定义域为 ,且,
所以 为奇函数,D不符合题意.故选B.
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[总结反思]
(1)函数具有奇偶性包括两个必备条件:
①定义域关于原点对称.这是函数具有奇偶性的必要不充分条件,所以
首先考虑定义域.
②判断与 的关系.在判断奇偶性时,可以转化为判断奇偶性
的等价关系式(奇函数)或
(偶函数)是否成立.
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(2)一些重要类型的奇偶函数模型
①函数且 是偶函数.
②函数且 是奇函数.
③函数 且是奇函数.
④函数且 是奇函数.
⑤函数且 是奇函数.
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变式题(1)(多选题)下列函数是奇函数的是( )
A. B.
C. D.
√
√
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[解析] 对于A,的定义域为由 ,,
得且,则 既不是偶函数也不是奇函数.
对于B,的定义域为 ,且
,则 为偶函数.
对于C,由得的定义域为 ,关于原点对称,
,, .
又, 函数 为奇函数.
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对于D,显然函数的定义域为 ,关于原点对称.
当时,,则 ;
当时,,则 .
综上可知,对于定义域内的任意,总有成立,
函数 为奇函数.故选 .
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(2)(多选题)设函数,的定义域都为,且 是奇函
数,是偶函数,且, 均不恒为0,则下列结论中正确的
是( )
A.是偶函数 B. 是偶函数
C.是奇函数 D. 是奇函数
√
√
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[解析] 对于A,设 ,则
,故 为奇函数,故A错误;
对于B,设 ,则
,故为偶函数,故B正确;
对于C,设 ,则
,故 为奇函数,故C正确;
对于D,设 ,则
,得 且,故为非奇非偶
函数,故D错误.故选 .
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探究点二 函数奇偶性的应用
角度1 求解析式(参数或值)
例2(1)[2025·山西大同调研]若 是奇函数,
则( )
A., B.,
C., D.,
[思路点拨]函数为奇函数,则定义域关于原点对称且函数图象过
原点,列方程求解即可;
√
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[解析]若,则的定义域为 ,不关于原点对称,
所以.
若奇函数有意义,则 且,
所以且 .
因为奇函数的定义域关于原点对称,所以,解得.
由,得 ,所以,
所以 ,经验证满足题意.故选B.
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(2)若是定义在上的奇函数,当 时,
,则当时, ______________.
[思路点拨]根据求得 ,再结合奇函数的定义求当
时 的解析式.
[解析] 是定义在上的奇函数, ,解得
,故当时,.
当时, ,
故 .
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[总结反思]
利用函数的奇偶性可求函数值或参数的取值,求解的关键在于借助
奇偶性转化为求已知区间上的函数或得到参数的恒等式,利用方程
思想求参数的值.
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变式题(1)[2025·江西十二校一联]已知函数 为偶函数,当
时,,则 ( )
A. B. C.6 D.
[解析] 因为函数为偶函数,当时, ,则
.故选D.
√
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(2)已知,的定义域均为,且为奇函数, 为偶函
数,若,则 _ ______.
[解析] 因为为奇函数,为偶函数,所以 ,
,所以
即解得 .
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角度2 奇偶性与单调性
例3(1)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( )
A. B.
C. D.
[思路点拨]根据函数的奇偶性判断函数在 上的单调性,利用分类
讨论思想进行求解即可.
√
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[解析] 定义在上的奇函数在 上单调
递减,且,的大致图象如图,
在上单调递减,且, .
当时,不等式成立;当 时,
,不等式等价于, 或
,此时;当时, ,不等式
等价于,,此时 .
综上,实数的取值范围是 ,故选D.
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(2)[2026·湖北武汉华中师大一附中月考]已知 是定义在
上的偶函数,且当时, 单调递减,
则关于的不等式 的解集是( )
A. B.
C. D.
√
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[思路点拨]根据偶函数的定义域关于原点对称求出 的值,
再利用是偶函数及当时, 单调递减,将
转化为 ,解出此不等式,
结合的定义域为,得到 解出此不等式组,
从而得解.
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[解析] 是定义在 上的偶函数,
,
当时, 单调递减, 根据偶函数图象的对称性可知,
当时, 单调递减,当时,单调递增.
,,,
,即,解得或
的定义域为 ,即
,, 关于的不等式
的解集为 .故选C.
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[总结反思]
解决函数的奇偶性和单调性结合的问题要注意以下几点
(1)先判断函数的奇偶性、单调性;
(2)注意函数定义域对变量取值范围的限定;
(3)根据函数的单调性及定义域列出不等式组,解不等式组.
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变式题(1)[2026·山东日照联考]已知是定义在 上的奇函数,
当时,,则不等式 的解集为
( )
A. B.
C. D.
√
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[解析] 因为是定义在上的奇函数,所以由 ,
可得,即.
当 时,由,解得;
当 时,由奇函数的性质可得,不满足;
当时, ,则 ,
由奇函数的性质,可得,
由 ,解得.
综上,不等式 的解集为 .故选D.
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(2)已知奇函数在上单调递增,且 ,则不等式
的解集是( )
A. B. C. D.
[解析] 令函数,因为是上的奇函数,且在 上单调
递增,所以在上单调递增,又 ,所以.
不等式 可转化为
,
因为 ,所以不等式可化为
,所以,解得 .故选A.
√
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37
角度3 函数的奇偶性与最值
例4 已知函数, 的最大值
为,最小值为,则 ____.
14
[思路点拨]构造函数,由奇函数的定义得 为奇
函数,利用奇函数图象的对称性得 ,即可求解.
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38
[解析] 令,且 ,
则 ,所以
为奇函数且其图象在 上连续,
根据奇函数图象的对称性得在 上的最大值、
最小值满足,故 .
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[总结反思]
若奇函数的最大值为 ,则根据其图象关于原点对称,可得它的最
小值为 .若函数图象关于点成中心对称,则函数图象上的最大值
点与最小值点也成中心对称.
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40
变式题 已知函数在区间 上
的最大值是,最小值是,则 的值为__.
[解析] 设, ,则
,
,是奇函数, 的最大值
和最小值互为相反数.
的最大值为,最小值为 ,,
即,则 .
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41
探究点三 函数图象的对称性
例5 [2024· 新课标Ⅰ卷节选] 已知函数,
证明:的图象关于点 中心对称.
[思路点拨]设为图象上任意一点,可证 关
于点的对称点也在函数 的图象上,从
而可证对称性.
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42
证明:的定义域为 ,
设为图象上任意一点,关于点 的对称
点为 .
因为在 的图象上,所以
,
故 ,
所以也在 的图象上,
所以的图象关于点 中心对称.
课 堂 考 点 探 究
43
[总结反思]
1.函数的图象关于直线 对称
.
2.函数的图象关于点 对称
.
3.函数的图象与函数 的图象关于直线
对称.
课 堂 考 点 探 究
44
4.由奇偶性延伸所得对称性问题的常见结论:
(1)若函数为奇函数(或偶函数),则函数 的
图象关于点对称(或关于直线 对称);
(2)若函数为奇函数(或偶函数),则函数 的
图象关于点对称(或关于直线 对称).
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45
变式题(1)[2025·重庆八中月考]下列函数的图象不存在对称中心的
是( )
A. B.
C. D.
√
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46
[解析] 对于A,为奇函数,故 的图象有对称中心;
对于B, 为奇函数,将其图象向右平移一个单位长
度后得到的图象,故函数 的图
象有对称中心;
对于C, 为奇函数,其图象有对称中心 .故选D.
课 堂 考 点 探 究
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(2)(多选题)对于定义在上的函数 ,下述结论正确的是
( )
A.若是奇函数,则的图象关于点 对称
B.若,则的图象关于直线 对称
C.若函数的图象关于直线对称,则 为偶函数
D.函数的图象与函数的图象关于直线
对称
√
√
课 堂 考 点 探 究
48
[解析] 对于A,是奇函数, 的图象
关于原点对称,而的图象是将 的
图象向右平移1个单位长度得到的,
的图象关于点对称,故A正确.
对于B,由 ,得,其图象不一定关于
直线对称,若 的图象如图所示,该函数满足,
但函数图象不关于直线 对称,故B不正确.
对于C,若的图象关于直线 对称,则
,即,即 为偶函数,故C正确.
对于D,函数的图象与函数的图象关于 轴对称,
故D不正确.故选 .
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49
课时作业
50
◆ 基础热身 ◆
1.下列函数中,既是奇函数,又在区间 上单调递增的是( )
A. B. C. D.
[解析] 对于A,的定义域为, ,
即函数不是奇函数,故A错误;
对于B, 的定义域为 ,关于原点对称,但
,所以函数 不
是奇函数,故B错误;
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对于C,函数的定义域为 ,
但,所以函数 不
是奇函数,故C错误;
对于D,的定义域为 ,且
,即函数 是奇函数,
且函数在上单调递增,所以在 上单调递增,
故D正确.故选D.
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2.设是定义在上的奇函数,且当时, ,则
( )
A.1 B. C. D.
[解析] 因为是定义在上的奇函数,且当 时,
,所以 .故选C.
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3.[2025·大庆一模]已知函数的定义域为,则“ ”是“函数
为奇函数”的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
[解析] 取,,则,但 ,
,即,所以函数 不是奇函数,故充分
性不成立;
若函数为奇函数,则,即 ,故必要性成立.
所以“”是“函数 为奇函数”的必要不充分条件.故选B.
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4.已知是定义在上的奇函数,若当时,函数
的取值范围是,则函数在 上的最大值为( )
A.6 B.4 C.3 D.2
[解析] 当时,,所以 ,
又函数是定义在上的奇函数,所以 ,则
,所以,所以函数在 上的最
大值为6.故选A.
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5.[2023·全国乙卷]已知是偶函数,则 ( )
A. B. C.1 D.2
[解析] 方法一:因为 是偶函数,所以
,
又因为 不恒为0,所以,即,
则 ,即,解得 .故选D.
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方法二:因为是偶函数,所以 ,即
,解得 ,经检验符合题意.故选D.
方法三:由题设,可知,且 为奇函数,则
为奇函数,由,解得 .故选D.
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6.[2025·广东湛江二模]已知函数是定义在 上的奇函数,且当
时,,则不等式 的解集为
( )
A. B.
C. D.
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[解析] 因为,所以在
上单调递增,且.
因为是定义在 上的奇函数,所以在上单调递增,
且.
由 ,可得或,
解得或 ,则不等式的解集为 .
故选B.
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7.已知奇函数在 上的图象如图所
示,则不等式 的解集是
________________.
[解析] , 当 时, ,
结合函数的图象可得;当时, ,
根据奇函数的图象关于原点对称可得,
不等式的解集为 .
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8.[2026⋅ 四川内江三中月考] 已知函数是定义在 上的偶函数,
当时,函数 单调递减,则不等式
的解集为_____________________.
[解析] 因为函数是定义在上的偶函数,当时, 单调
递减,所以在 上单调递增,
所以由,得 ,
所以,所以 或
,所以或 ,解得
或,故不等式的解集为 .
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9.已知的图象关于点 对称的充要条件是函数
为奇函数.若 .
(1)求 图象的对称中心;
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解:设函数图象的对称中心为 ,则
为奇函数,
所以,即 ,
即 ,
整理可得 ,
所以恒成立,则 ,
所以,所以 ,
所以函数图象的对称中心为 .
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(2)求不等式 的解集.
解:由(1)可知,从而 可化
为,即 .
因为为 上的减函数,
所以,即.故 的解集为 .
9.已知的图象关于点 对称的充要条件是函数
为奇函数.若 .
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◆ 综合提升 ◆
10.[2025·辽宁本溪模拟]已知定义在上的函数 的图象关于直
线对称,且在上单调递减.设 ,
, ,则( )
A. B. C. D.
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[解析] 因为的图象关于直线对称,所以 的图象关
于轴对称,所以为偶函数,又在 上单调递减,
所以在上单调递增.
由题得 ,因为,
所以,又 ,
所以,即 .故选D.
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11.[2025·湖南邵阳二模]已知函数 ,则满足
的 的取值范围是( )
A. B. C. D.
[解析] 的定义域为 ,
,故 为奇函数,
又,所以在 上单调递增,
所以等价于 ,
所以,可得,故的取值范围是 .故选C.
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12.[2026·福建福州一中第二次质检]已知是定义在 上的奇函数,
当,且时,都有 成立.若
,则不等式 的解集为( )
A. B.
C. D.
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[解析] 因为为奇函数,所以,令 ,
,则,故函数 为偶函数.
当,且时,都有 成立,
不妨设,则 ,则
,即,故 在
上单调递增.根据偶函数图象的对称性可知,函数 在
上单调递减,因为 ,所以
.
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当时,由 得 ,即,
可得;
当 时,由得,即 ,
可得.
综上所述,不等式 的解集为.
故选B.
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13.(多选题)已知函数的定义域为, 为奇函数,
为偶函数,则一定有( )
A.的图象关于直线对称 B.的图象关于点 对称
C.的图象关于直线对称 D.的图象关于点 对称
[解析] 因为为奇函数,所以 ,所以
函数的图象关于点对称,故C错误,D正确.
因为 为偶函数,所以,所以函数
的图象关于直线对称,故A正确,B错误.故选 .
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14.若函数的图象与函数 的图象关于直线
对称,则 _ ___.
[解析] 设点在函数的图象上,点 关于直线
的对称点为,则则
则,即的图象与 的
图象关于直线对称,则,解得 .
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15.[2026·重庆南开中学月考] 已知函数 .
(1)若函数为奇函数,求 的最小值;
解:函数的定义域为 ,由于函数为奇函数,
则 ,即
,即 ,
因为,所以,即 ,所以
,当且仅当 时取等号,
所以的最小值为 .
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(2)若函数为偶函数,且在 上恒成立,
求实数 的取值范围.
解:由于函数 为偶函数,
则在 上恒成立,
即,即 ,
因为不恒等于0,所以,即 .
15.[2026·重庆南开中学月考] 已知函数 .
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因为在 上恒成立,所以
恒成立,
令 ,则有,当且仅当 时取等号,
则恒成立,等价于 ,
恒成立,所以,而在 上单调递增,
故,所以,所以 .
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◆ 能力拓展 ◆
16.[2025·德州三模]已知函数是定义在 上的增函数,且
为奇函数,对任意的 ,不等式
恒成立,则实数 的取值范围是( )
A. B. C. D.
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[解析] 令,则 ,
由 ,
可得 ,
即,又因为 为奇函数,所以
.
因为是定义在 上的增函数,所以也是定义在上的增函数,
故 ,即恒成立.
因为 ,所以,
所以,即实数 的取值范围是 .故选A.
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17.[2025⋅ 湖北“新八校”协作体5月联考]已知
,且 ,则下列结论可能成立的是
( )
A. B. C. D.
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[解析] 函数的定义域为 ,
,所以函数 为奇函数.
又
,所以函数在 上单调递增,
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又 ,所以可得
,画出 ,
的图象,如图所示,
当,,
时, 不成立,
当时, 可能成立,
故选D.
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