第08讲 函数的奇偶性、周期性、对称性 讲义-2027届高三数学一轮复习(中等难题突破)
2026-07-14
|
2份
|
28页
|
479人阅读
|
4人下载
特供
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) | 江苏省 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 1.83 MB |
| 发布时间 | 2026-07-14 |
| 更新时间 | 2026-07-14 |
| 作者 | littlehigh |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-07-14 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/58813856.html |
| 价格 | 2.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
摘要:
该高中数学高考复习讲义聚焦函数奇偶性、周期性、对称性三大核心考点,按定义性质、常见函数、题型应用的逻辑层次构建知识体系,通过考点梳理、方法指导、真题训练的教学环节,帮助学生突破判断、求值、参数求解等难点,体现复习的系统性和针对性。
讲义突出数学抽象与逻辑推理素养培养,如在奇偶性与单调性结合题型中,引导学生先判断奇偶性再利用单调性转化不等式,配合分层变式训练和综合题组,确保高效突破考点。为教师提供清晰复习路径,助力学生提升应考能力。
内容正文:
1.结合具体函数,了解函数奇偶性的定义,会运用函数的图象理解和研究函数的奇偶性,通过函数奇偶性的判断及其应用,培养数学抽象和逻辑推理素养.
2.了解函数周期性、最小正周期的定义,会判断、应用简单函数的周期性,通过函数的周期性及其应用,培养逻辑推理素养.
3.了解函数的对称性,能判断函数的对称性,通过函数对称性的判断及其应用,培养数学运算和逻辑推理素养.
1.奇偶性
定义:若f(-x)=f(x),则f(x)为偶函数;若f(-x)=-f(x),则f(x)为奇函数.
这两个式子有意义的前提条件是:定义域关于原点对称.
性质:
(1)奇函数的图象关于原点对称,偶函数的图象关于y轴对称;
(2)若奇函数的定义域包含0,则必有f(0)=0;
(3)在关于原点对称的两个区间内,奇函数单调性相同,偶函数单调性相反.
(4)一般地:奇+奇=奇;偶+偶=偶;奇×奇=偶;偶×偶=偶;奇×偶=奇.
(5)复合函数的奇偶性:内偶则偶,内奇同外.
(6)既奇又偶的函数只有一个y=0,但定义域可以有无数个.
2.常见的奇偶函数
(1)正比例函数y=kx(k≠0)是奇函数;
(2)反比例函数(k≠0,x≠0)是奇函数;
(3)二次函数y=ax2+bx+c(a≠0),当b=0时是偶函数,当b≠0时是非奇非偶函数;
(4)kZ时,是奇函数,是偶函数;
(5)常数函数,当c≠0时是偶函数,当c=0时既是奇函数又是偶函数;
(6)函数是偶函数.
3.函数的周期性
(1)对定义域内任意x,存在非零常数T(T>0),使f(x+T)=f(x)成立,则T为f(x)的周期;
(2)若T存在最小值,则该值为最小正周期.
4.对f(x)的定义域内任一自变量的值x,周期为T,则:
(1)f(x+a)=f(x+b):可得f(x)为周期函数,其周期T=|b-a|;
(2)f(x+a)=-f(x)⇒f(x)的周期T=2a;
(3)f(x+a)=⇒f(x)的周期T=2a;
(4)f(x)+f(x+a)=k(k为常数)⇒f(x)的周期T=2a;
(5)f(x)·f(x+a)=k(k为常数)⇒f(x)的周期T=2a.
5.函数的对称性
(1)轴对称
若函数y=f(x)满足f(a+x)=f(a-x)或f(x)=f(2a-x),则函数y=f(x)的图象关于直线x=a对称.特别地,当a=0时,f(x)=f(-x),则函数y=f(x)的图象关于y轴对称,函数为偶函数.推广:若函数y=f(x)满足f(a+x)=f(b-x),则函数y=f(x)的图象关于直线x=对称.
(2)中心对称
若函数y=f(x)满足f(a+x)=﹣f(a-x)或f(x)=﹣f(2a-x),则函数y=f(x)的图象关于点(a,0)中心对称.特别地,当a=0时,f(x)=﹣f(-x),则函数y=f(x)的图象关于原点对称,函数为奇函数.推广:若函数y=f(x)满足f(a+x)=﹣f(b-x),则函数y=f(x)的图象关于点(,0)中心对称.
进一步总结:若函数y=f(x)满足f(a+x)+f(b-x)=c,则函数y=f(x)的图象关于点对称.
6.由双对称判断周期性
(1)如果函数f(x)(x∈D)在定义域内有两条对称轴x=a,x=b(a<b),则函数f(x)是周期函数,且周期T=2(b-a)(不一定是最小正周期,下同).
(2)如果函数f(x)(x∈D)在定义域内有两个对称中心A(a,0),B(b,0)(a<b),那么函数f(x)是周期函数,且周期T=2(b-a).
(3)如果函数f(x)(x∈D)在定义域内有一条对称轴x=a和一个对称中心B(b,0)(a≠b),那么函数f(x)是周期函数,且周期T=4|b-a|.
7.两个函数的对称性
函数与关于直线x=轴对称;函数y=f(x)与y=2b﹣f(2a﹣x)关于点(a,b)中心对称.
题型一:奇偶性的判断
例1.判断函数的奇偶性
(1);
(2);
(3);
(4);
(5);
(6);
(7);
(8).
例2.已知函数f(x)不恒为0,xR,若对,R,都有+=2,判断
f(x)的奇偶性,并说明理由.
变式训练:
1.判断函数的奇偶性
(1);
(2);
(3);
(4).
2.(多选)已知函数满足,则
A. B. C.是偶函数 D.是奇函数
3.定义在R上的函数f(x)满足:对任意实数x,y,都有f(xy)=f(x)·f(y)﹣f(x)﹣f(y)+2,判断f(x)的奇偶性,并证明.
题型二:奇偶性的应用
1.已知奇偶性求函数的值
例3.已知函数(a,bR),若,则 .
2.已知奇偶性求函数解析式
例4.当x>0时,.
(1)若是R上的奇函数,求以及的解析式;
(2)若是R上的偶函数,求以及在(,0)的解析式.
3.已知奇偶性确定参数的值
例5.(1)已知a>0且a≠1,若函数是偶函数,则a= .
(2)已知函数为奇函数,则a+b= .
4.奇偶性与单调性相结合(比较大小、解函数不等式等)
例6.(1)若,则,,的大小关系为 (用“<”连接).
(2)已知函数,其中e是自然对数的底数,若≤0,则实数a的取值范围是 .
(3)设函数,则满足的x的取值范围为 .
(4)函数是定义在R上的奇函数,,若,(0,)且,都有 >0,则不等式的解集为 .
变式训练:
1.已知函数.若,,,则
A. B. C. D.
2.若定义在R上的偶函数在(,0]上单调递减,且,则满足的x的取值范围是 (结果用区间表示).
3.若定义在上的函数同时满足①为奇函数;②;③对任意的, (0,),且,都有,则不等式的解集为 .
4.已知函数,则满足的实数a的取值范围是 .
题型三:周期性及其应用
例7.(1)函数为定义在R上的奇函数,且满足,若,则++ +……+= .
(2)已知函数对于任意实数x满足条件,若,则= .
变式训练:
1.已知函数是定义在R上的奇函数,对任意的实数x,,当x(0,2)时,f(x)=x2,则=
A. B. C. D.
2.已知函数是定义在R上的奇函数,xR,恒有,且当x(0,1]时,f(x)=1+2x,则+++……+= .
题型四:对称性及其应用
例8.(1)已知函数f(x-1)为偶函数,且函数f(x)在[-1,+∞)上单调递增,则关于x的不等式f(1-2x)<f(-7)的解集为 .
(2)下列函数中,其图象与函数y=log2x的图象关于直线x=2对称的是
A.y=log2(2+x) B.y=log2(2-x)
C.y=log2(4+x) D.y=log2(4-x)
(3)已知函数f(x)(x∈R)满足f(-x)=2-f(x),若函数y=与y=f(x)图象的交点为(x1,y1),(x2, y2),…,(x10,y10),则(xi+yi)= .
变式训练:
1.函数的图象关于点(b,4)对称,且a≠1,则a+b= .
2.函数的图象的对称中心为 ,= .
3.已知定义在上的函数在上单调递增,若函数为偶函数,且,则不等式的解集为 .
例9.(1)已知函数的定义域为R,为奇函数,为偶函数,则函数的周期是
A.2 B.3 C.4 D.5
(2)(多选)已知函数,的定义域均为R,其中的图像关于点(1,1)中心对称,的图像关于直线x=2对称,,,则
A. B.
C. D.
变式训练:
1.(多选)已知是奇函数,的图像关于直线x=﹣1对称,则下列结论正确的是
A.是周期为4的周期函数 B.是偶函数
C.的图像关于点(﹣3,0)对称 D.f(5)=0
2.定义在上的函数,满足,,且函数为偶函数,则对任意正整数n, .
1.已知函数是偶函数,在上是单调减函数,则
A. B.
C. D.
2.已知对于任意的,都有成立,且在上单调递减,则不等式的解集为
A. B. C. D.
3.已知函数是定义在上的奇函数,且,当时,,则
A.1 B.0 C.-1 D.-2
4.已知函数,则函数的图象的对称中心的坐标为
A. B. C. D.
5.已知函数,若正实数a,b满足,则的最小值为
A. B. C. D.
6.已知奇函数的定义域为,满足对任意,,且,都有,且,则不等式的解集为
A. B.
C. D.
7.(多选)已知函数在上单调递增,且对任意,,则
A. B.
C.是奇函数 D.函数是奇函数
8.(多选)已知定义域均为的函数,满足,,,若,则下列说法正确的是
A.的图象关于轴对称 B.4为的一个周期
C. D.
9.已知奇函数的周期为2,且当时,,则 .
10.已知函数是定义在上的奇函数,在上单调递减,且,则的解集为 .
11.研究表明,函数g(x)=f(x+a)﹣b为奇函数时,函数f(x)图象关于点P(a,b)成中心对称.试分析函数图象的对称中心为 ,= .
12.已知为奇函数,为偶函数,且.
(1)求,的解析式;
(2)若对任意的,恒成立,求实数的取值范围.
13.已知函数是定义在上的偶函数,且.
(1)求函数的解析式;
(2)判断在上的单调性,并证明;
(3)若,求的取值范围.
14.已知函数.
(1)若,且,求的最小值;
(2)证明:曲线是中心对称图形;
(3)若当且仅当,求的取值范围.
2
学科网(北京)股份有限公司
$
1.结合具体函数,了解函数奇偶性的定义,会运用函数的图象理解和研究函数的奇偶性,通过函数奇偶性的判断及其应用,培养数学抽象和逻辑推理素养.
2.了解函数周期性、最小正周期的定义,会判断、应用简单函数的周期性,通过函数的周期性及其应用,培养逻辑推理素养.
3.了解函数的对称性,能判断函数的对称性,通过函数对称性的判断及其应用,培养数学运算和逻辑推理素养.
1.奇偶性
定义:若f(-x)=f(x),则f(x)为偶函数;若f(-x)=-f(x),则f(x)为奇函数.
这两个式子有意义的前提条件是:定义域关于原点对称.
性质:
(1)奇函数的图象关于原点对称,偶函数的图象关于y轴对称;
(2)若奇函数的定义域包含0,则必有f(0)=0;
(3)在关于原点对称的两个区间内,奇函数单调性相同,偶函数单调性相反.
(4)一般地:奇+奇=奇;偶+偶=偶;奇×奇=偶;偶×偶=偶;奇×偶=奇.
(5)复合函数的奇偶性:内偶则偶,内奇同外.
(6)既奇又偶的函数只有一个y=0,但定义域可以有无数个.
2.常见的奇偶函数
(1)正比例函数y=kx(k≠0)是奇函数;
(2)反比例函数(k≠0,x≠0)是奇函数;
(3)二次函数y=ax2+bx+c(a≠0),当b=0时是偶函数,当b≠0时是非奇非偶函数;
(4)kZ时,是奇函数,是偶函数;
(5)常数函数,当c≠0时是偶函数,当c=0时既是奇函数又是偶函数;
(6)函数是偶函数.
3.函数的周期性
(1)对定义域内任意x,存在非零常数T(T>0),使f(x+T)=f(x)成立,则T为f(x)的周期;
(2)若T存在最小值,则该值为最小正周期.
4.对f(x)的定义域内任一自变量的值x,周期为T,则:
(1)f(x+a)=f(x+b):可得f(x)为周期函数,其周期T=|b-a|;
(2)f(x+a)=-f(x)⇒f(x)的周期T=2a;
(3)f(x+a)=⇒f(x)的周期T=2a;
(4)f(x)+f(x+a)=k(k为常数)⇒f(x)的周期T=2a;
(5)f(x)·f(x+a)=k(k为常数)⇒f(x)的周期T=2a.
5.函数的对称性
(1)轴对称
若函数y=f(x)满足f(a+x)=f(a-x)或f(x)=f(2a-x),则函数y=f(x)的图象关于直线x=a对称.特别地,当a=0时,f(x)=f(-x),则函数y=f(x)的图象关于y轴对称,函数为偶函数.推广:若函数y=f(x)满足f(a+x)=f(b-x),则函数y=f(x)的图象关于直线x=对称.
(2)中心对称
若函数y=f(x)满足f(a+x)=﹣f(a-x)或f(x)=﹣f(2a-x),则函数y=f(x)的图象关于点(a,0)中心对称.特别地,当a=0时,f(x)=﹣f(-x),则函数y=f(x)的图象关于原点对称,函数为奇函数.推广:若函数y=f(x)满足f(a+x)=﹣f(b-x),则函数y=f(x)的图象关于点(,0)中心对称.
进一步总结:若函数y=f(x)满足f(a+x)+f(b-x)=c,则函数y=f(x)的图象关于点对称.
6.由双对称判断周期性
(1)如果函数f(x)(x∈D)在定义域内有两条对称轴x=a,x=b(a<b),则函数f(x)是周期函数,且周期T=2(b-a)(不一定是最小正周期,下同).
(2)如果函数f(x)(x∈D)在定义域内有两个对称中心A(a,0),B(b,0)(a<b),那么函数f(x)是周期函数,且周期T=2(b-a).
(3)如果函数f(x)(x∈D)在定义域内有一条对称轴x=a和一个对称中心B(b,0)(a≠b),那么函数f(x)是周期函数,且周期T=4|b-a|.
7.两个函数的对称性
函数与关于直线x=轴对称;函数y=f(x)与y=2b﹣f(2a﹣x)关于点(a,b)中心对称.
题型一:奇偶性的判断
例1.判断函数的奇偶性
(1);
(2);
(3);
(4);
(5);
(6);
(7);
(8).
【解析】解:(1)定义域为R,,
所以是偶函数;
(2)定义域为R,,所以是偶函数;
(3)定义域为R,,所以是奇函数;
(4)定义域为R,,
所以是奇函数;
(5)定义域为R,,
所以是奇函数;
(6)定义域为[﹣1,1),不关于原点对称,故是非奇非偶函数;
(7)定义域为,
当x>0时,﹣x<0,则,
当x<0时,﹣x>0,则,
综上,当x≠0时,都有f(-x)=-f(x),则f(x)为奇函数;
(8)定义域为{﹣1,1},且,则f(x)既是奇函数又是偶函数.
例2.已知函数f(x)不恒为0,xR,若对,R,都有+=2,判断
f(x)的奇偶性,并说明理由.
【解析】解:先令,得+=2,即2=2,又f(x)不恒为0,
所以f(0)=1,
再令,,得+=2=2,
则f(-x)=f(x),则f(x)是偶函数.
变式训练:
1.判断函数的奇偶性
(1);
(2);
(3);
(4).
【解析】解:(1)定义域为R,,
所以是奇函数;
(2)定义域﹣2<x<2,所以x﹣2<0,x+4>0,
,,
所以是偶函数;
(3)定义域为R,,
所以,故是奇函数;
(4)定义域为R,
当x>0,则﹣x<0,所以,
当x<0,则﹣x>0,所以,
当x=0,求得f(0)=0,综上,f(-x)=f(x),则f(x)是偶函数.
2.(多选)已知函数满足,则
A. B. C.是偶函数 D.是奇函数
【解析】令y=0,则①,再令x=0,则②,由②得或0(舍),A正确;所以,,且是偶函数,则B、D错误,C正确.故选AC.
3.定义在R上的函数f(x)满足:对任意实数x,y,都有f(xy)=f(x)·f(y)﹣f(x)﹣f(y)+2,判断f(x)的奇偶性,并证明.
【解析】解:令x=1,y=﹣1,则,则[f(1)﹣2][f(﹣1)﹣1]=0①,
令x=y=1,则,则[f(1)﹣1][f(1)﹣2]=0②,
令x=y=﹣1,则③,由①、②、③解得f(1)=f(﹣1)=2,
令y=﹣1得,f(﹣x)=f(x)·f(﹣1)﹣f(x)﹣f(﹣1)+2,则f(﹣x)=f(x)·2﹣f(x)﹣2+2,
则f(﹣x)=f(x),则f(x)是偶函数.
题型二:奇偶性的应用
1.已知奇偶性求函数的值
例3.已知函数(a,bR),若,则 .
【解析】令是奇函数,,又,则,所以,根据奇函数性质得,则.
2.已知奇偶性求函数解析式
例4.当x>0时,.
(1)若是R上的奇函数,求以及的解析式;
(2)若是R上的偶函数,求以及在(,0)的解析式.
【解析】解:(1)f(2)=23+2×22+1=17,
因为是R上的奇函数,则,
当x<0时,﹣x>0,则,
综上,;
(2)因为是R上的偶函数,则,
当x<0时,﹣x>0,则,
所以在(,0)的解析式为.
3.已知奇偶性确定参数的值
例5.(1)已知a>0且a≠1,若函数是偶函数,则a= .
(2)已知函数为奇函数,则a+b= .
【解析】(1)因为函数是偶函数,所以f(-x)=f(x),则,则可得,,则,所以,因为a>0且a≠1,故a=.
(2)2﹣x≠0且≠0,则x≠2且,则,解得,所以=,根据,所以b=1,故,经检验是奇函数,所以a+b=.
4.奇偶性与单调性相结合(比较大小、解函数不等式等)
例6.(1)若,则,,的大小关系为 (用“<”连接).
(2)已知函数,其中e是自然对数的底数,若≤0,则实数a的取值范围是 .
(3)设函数,则满足的x的取值范围为 .
(4)函数是定义在R上的奇函数,,若,(0,)且,都有 >0,则不等式的解集为 .
【解析】(1)定义域为R,,f(x)是偶函数,则=f(3),,当≤x≤π时,,所以在[,π]单调递减,又<2<3,所以<<,即<<.
(2)定义域为R,,f(x)是奇函数,≥0,f(x)是R上的增函数,因为≤0,则,所以a﹣1≤﹣2a2,解得﹣1≤a≤,则实数a的取值范围是[﹣1,].
(3)定义域为,,f(x)是偶函数,当x>0时,,所以在(0,)单调递增,在(,0)单调递减,要使,则,解得﹣1<x<且x≠,故不等式的解集为(﹣1,)(,).
(4)令,由,(0,)且, >0,则 >0,则g(x)在(0,)单调递增,又是定义在R上的奇函数,所以是R上的偶函数,因为g(x)在(0,)单调递增,所以g(x)在(,0)单调递减,因为,则,因为,所以,则﹣2<x﹣3<2,所以1<x<5,综上,原不等式的解集为(1,5).
变式训练:
1.已知函数.若,,,则
A. B. C. D.
【解析】因为,所以是偶函数,因此,求导,当时:,令,则,在单调递增,,可得,故,又时,,故,所以在单调递增,对取对数得,令,求导得,当时,单调递增;当时,单调递减;因为,计算得,所以,即,因为在单调递增,所以,即.
2.若定义在R上的偶函数在(,0]上单调递减,且,则满足的x的取值范围是 (结果用区间表示).
【解析】由题意得,,在上单调递减,在上单调递增,所以当时,;当或时,,不等式等价于或,解得或,所以满足的的取值范围是.
3.若定义在上的函数同时满足①为奇函数;②;③对任意的, (0,),且,都有,则不等式的解集为 .
【解析】因为对任意的,且,都有,不妨设,可得,所以,所以函数是上减函数,又为奇函数,所以函数为偶函数,,则,则,
,得或,则解为,因为,则不等式的解集与不等式的解集相同,即.
4.已知函数,则满足的实数a的取值范围是 .
【解析】因为函数,当,则,可得,可知函数为偶函数,且当时,为增函数,若,等价于,可得,整理可得,解得,所以实数的取值范围是.
题型三:周期性及其应用
例7.(1)函数为定义在R上的奇函数,且满足,若,则++ +……+= .
(2)已知函数对于任意实数x满足条件,若,则= .
【解析】(1)因为为定义在R上的奇函数,则f(-x)=-f(x),因为,得=﹣,故,即的周期为4,,,f(3)=f(﹣1)=﹣f(1)=﹣5,,因此,一个周期内的和为+++=5+0﹣5+0=0,又2026=4×506+2,故++ +……+=506×0++=5.
(2)由,则,即的周期为4,因为2026=4×506+2,则====﹣4052.
变式训练:
1.已知函数是定义在R上的奇函数,对任意的实数x,,当x(0,2)时,f(x)=x2,则=
A. B. C. D.
【解析】因为,所以的周期为4,===﹣=.
2.已知函数是定义在R上的奇函数,xR,恒有,且当x(0,1]时,f(x)=1+2x,则+++……+= .
【解析】由x(0,1]时,f(x)=1+2x,则f(1)=3,因为函数是定义在R上的奇函数,所以f(0)=0,由,,,所以,且的周期为4,则++ +……+=506×[+++]++=506×0+3+0=3.
题型四:对称性及其应用
例8.(1)已知函数f(x-1)为偶函数,且函数f(x)在[-1,+∞)上单调递增,则关于x的不等式f(1-2x)<f(-7)的解集为 .
(2)下列函数中,其图象与函数y=log2x的图象关于直线x=2对称的是
A.y=log2(2+x) B.y=log2(2-x)
C.y=log2(4+x) D.y=log2(4-x)
(3)已知函数f(x)(x∈R)满足f(-x)=2-f(x),若函数y=与y=f(x)图象的交点为(x1,y1),(x2, y2),…,(x10,y10),则(xi+yi)= .
【解析】(1)因为f(x-1)为偶函数,所以f(x-1)的图象关于y轴对称,则f(x)的图象关于直线x=-1对称.因为f(x)在[-1,+∞)上单调递增,所以f(x)在(-∞,-1]上单调递减.因为f(1-2x)<f(-7)=f(5),所以-7<1-2x<5,解得x<3.原不等式解集为(-∞,3).
(2)设所求函数图象上的任意一点P(x,y),点P关于x=2对称的点为Q(4-x,y),由题意知点Q在y=log2x的图象上,可得y=log2(4-x),即函数y=log2x关于x=2对称的函数解析式为y=log2(4-x).选D.
(3)因为函数f(x)(x∈R)满足f(-x)=2-f(x),即满足,所以y=f(x)关于点(0,1)对称.又函数y==1+关于点(0,1)对称,所以函数y=与y=f(x)图象的交点(x1,y1),(x2,y2),…,(x10,y10)也关于点(0,1)对称,故交点(x1,y1),(x2,y2),…,(x10,y10)成对出现,且每一对点都关于(0,1)对称,故 (xi+yi)=(x1+x2+…+x10)+(y1+y2+…+y10)=0+×2=10.
变式训练:
1.函数的图象关于点(b,4)对称,且a≠1,则a+b= .
【解析】已知函数的图象关于点对称,则对任意有,则
,化简得,,解得,若,则,与题设矛盾,舍去;若,则,解得,.
2.函数的图象的对称中心为 ,= .
【解析】设的图象的对称中心为,则有,即,,,解得,故函数的图象的对称中心为;
令S=,则S=,
2S==,则S==.
3.已知定义在上的函数在上单调递增,若函数为偶函数,且,则不等式的解集为 .
【解析】由函数为偶函数,可知函数关于对称,又函数在上单调递增,知函数在上单调递减,由,知,作出函数的大致图象,如下:
由图可知,当时,,则;
当时,,则;
当时,,则;
当时,,则;
所以不等式的解集为.
例9.(1)已知函数的定义域为R,为奇函数,为偶函数,则函数的周期是
A.2 B.3 C.4 D.5
(2)(多选)已知函数,的定义域均为R,其中的图像关于点(1,1)中心对称,的图像关于直线x=2对称,,,则
A. B.
C. D.
【解析】(1)因为为奇函数,所以f(x)关于点(2,0)中心对称,因为为偶函数,所以f(x)关于直线x=1轴对称,则函数f(x)的周期=4×(2﹣1)=4,选C.
(2)因为,所以,因为的图像关于直线x=2对称,所以g(2+x)=g(2﹣x),所以,A错误;所以f(x)是偶函数,关于y轴对称,因为f(x)的图像关于点(1,1)中心对称,因此的周期为4,则,B正确;由得,f(2025)﹣g(2027)=4,其中f(2025)=f(1)=1,所以g(2027)=﹣3,C错误;由得,f(0)﹣g(2)=4,所以f(0)=7,则f(4)=f(0)=7,又f(2)=2﹣f(0)=﹣5,f(3)=f(﹣1)=f(1)=1,所以+++=4,所以,D正确.综上选BD.
变式训练:
1.(多选)已知是奇函数,的图像关于直线x=﹣1对称,则下列结论正确的是
A.是周期为4的周期函数 B.是偶函数
C.的图像关于点(﹣3,0)对称 D.f(5)=0
【解析】因为是奇函数,所以的图像关于点(1,0)中心对称,又的图像关于直线x=﹣1对称,所以的周期=4×[1﹣(﹣1)]=8,A错误;,B正确;f(﹣6﹣x)=f(2﹣x)=﹣f(x),则的图像关于点(﹣3,0)对称,C正确;f(5)=f(﹣7)=f(1)=0,D正确.综上,选BCD.
2.定义在上的函数,满足,,且函数为偶函数,则对任意正整数n, .
【解析】因为函数为偶函数,所以——①,
又因为,所以,即——②,
因为,所以——③,
②③代入①得,,故,即,所以,则,所以4是函数的一个周期,由,得,所以,再由②,得,且,故,,
,所以函数是偶函数,所以,且,所以,所以.
1.已知函数是偶函数,在上是单调减函数,则
A. B.
C. D.
【解析】已知函数是偶函数,所以的图象关于直线对称,因为在上是单调减函数,所以在上是单调递增函数,所以.故选:D.
2.已知对于任意的,都有成立,且在上单调递减,则不等式的解集为
A. B. C. D.
【解析】,则关于对称,又在上单调递减,故在上单调递增,由得即,转化得,可得.故选:C.
3.已知函数是定义在上的奇函数,且,当时,,则
A.1 B.0 C.-1 D.-2
【解析】因为,,所以,则,则,则,则是的一个周期,因为当时,,所以,,则,,则,则,则,选A.
4.已知函数,则函数的图象的对称中心的坐标为
A. B. C. D.
【解析】∵ 要使函数有意义,则,即,解得,故函数定义域为,若函数存在对称中心,则横坐标为区间中点,接下来验证的值:
,
,
∴ ,即对任意定义域内的,都满足,故函数的图象的对称中心为,选A.
5.已知函数,若正实数a,b满足,则的最小值为
A. B. C. D.
【解析】由,可知定义域为,又,即,则,所以,,因为在定义域内单调递增,所以在定义域内单调递减,故在定义域内单调递增,因为在定义域内单调递增,在定义域内单调递增,由复合函数单调性可知,在定义域内单调递增,所以函数在上单调递增,因为,正实数,满足,,若,则,不满足,所以,因为,所以可变形为,又函数在上单调递增,故,即,所以,
则,当且仅当时,取等号,即的最小值为,故选项C正确.
6.已知奇函数的定义域为,满足对任意,,且,都有,且,则不等式的解集为
A. B.
C. D.
【解析】令,定义域为,对任意,由且,得,故在上单调递减,是奇函数,即,则,故是偶函数,在上单调递增,由,得,由偶函数性质,,令,即;分母,即,原不等式,当时,,即,由在单调递减,得,即,解得;当时,,即,由在单调递增,得,即,解得;解得或,所以,综上,不等式解集为.选A.
7.(多选)已知函数在上单调递增,且对任意,,则
A. B.
C.是奇函数 D.函数是奇函数
【解析】令,得:得,得或,若,令,得,,解得,与单调递增矛盾,则,A正确;令x=1,y=﹣1,所以f(0)=f(1)+f(﹣1)+
f(1)f(﹣1),则f(1)+f(﹣1)+f(1)f(﹣1)=0,故[f(1)+1][f(﹣1)+1]=1,B错误;由,得,不恒等于,所以不是奇函数,C错误;对于D,令,得,所以,即,所以函数是奇函数,D正确.选AD.
8.(多选)已知定义域均为的函数,满足,,,若,则下列说法正确的是
A.的图象关于轴对称 B.4为的一个周期
C. D.
【解析】对于A:因为,所以,由可得,,所以,即,即是偶函数,故的图象关于轴对称,A正确;对于B:由,可得,所以,又,所以,则,所以,即的一个周期为4,B正确;对于C:因为的周期为4,所以,由,令可得,由,令,则,又,所以,故,则,C错误;
对于D:由,令,则,即,令,则,
又是偶函数,则,所以,因,故.,D正确.选ABD.
9.已知奇函数的周期为2,且当时,,则 .
【解析】由的周期为2,可得,由是奇函数,可得,再由的周期为2,可得,因为当时,,所以,即.
10.已知函数是定义在上的奇函数,在上单调递减,且,则的解集为 .
【解析】因为函数是定义在上的奇函数,在上单调递减,且,
则函数在上也为减函数,且,
作出函数的草图如下图所示:由可知,
当时,则,则或,
解得或,此时,;
当时,则,则或,
解得或,此时.综上所述,不等式的解集为.
11.研究表明,函数g(x)=f(x+a)﹣b为奇函数时,函数f(x)图象关于点P(a,b)成中心对称.试分析函数图象的对称中心为 ,= .
【解析】函数为奇函数,,,,设图象的对称中心为,,,,,,当时,,当时,,解得,检验,成立,即,故图象的对称中心为,
令S=,则S=,
所以2S==4053×(﹣4)=﹣16212,所以S=﹣8106,即=﹣8106.
12.已知为奇函数,为偶函数,且.
(1)求,的解析式;
(2)若对任意的,恒成立,求实数的取值范围.
【解析】解:(1)因为为奇函数,为偶函数,且有,
所以,
所以,
解方程组得;
(2)因为,当且仅当,即时,等号成立,即,
所以对任意的恒成立,即,
则,即,解得,
所以实数的取值范围是.
13.已知函数是定义在上的偶函数,且.
(1)求函数的解析式;
(2)判断在上的单调性,并证明;
(3)若,求的取值范围.
【解析】解:(1)函数是定义在上的偶函数,则,即,整理可得对任意的恒成立,故,
所以,因为,则,
解得,故;
(2)函数在上单调递增,
证明如下:任取,且,因为,
则
由,则,即,
故函数在上单调递增;
(3)因为函数为上的偶函数,且该函数在上单调递增,
根据偶函数的对称性可知,在上单调递减,
由可得,得,
即,即,
可得或,解得或或,
因此,不等式的解集为.
14.已知函数.
(1)若,且,求的最小值;
(2)证明:曲线是中心对称图形;
(3)若当且仅当,求的取值范围.
【解析】解:(1)时,,其中,
则,
因为,当且仅当时等号成立,
故,而成立,故即,
所以的最小值为,
(2)的定义域为,
设为图象上任意一点,
关于的对称点为,
因为在图象上,故,
而,
,
所以也在图象上,
由的任意性可得图象为中心对称图形,且对称中心为;
(3)因为当且仅当,故为的一个解,
所以即,
先考虑时,恒成立.
此时即为在上恒成立,
设,则在上恒成立,
设,
则,
当,,
故恒成立,故在上单调递增,
故即在上恒成立.
当时,,
故恒成立,故在上单调递增,
故即在上恒成立,
当,则当时,,
故在上单调递减,故,不合题意,舍;
综上,在上恒成立时,
而当时,
而时,由上述过程可得在递增,故的解为,
即的解为,
综上,.
2
学科网(北京)股份有限公司
$
相关资源
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。