3.2.2奇偶性经典题型分类训练-2026-2027学年高一上学期数学人教A版必修第一册
2026-07-20
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2份
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资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 数学 |
| 教材版本 | 高中数学人教A版必修 第一册 |
| 年级 | 高一 |
| 章节 | 3.2.2 奇偶性 |
| 类型 | 作业-同步练 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-新授课 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 湖北省 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 173 KB |
| 发布时间 | 2026-07-20 |
| 更新时间 | 2026-07-24 |
| 作者 | xkw_027222649 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-07-20 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/58887773.html |
| 价格 | 2.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
摘要:
**基本信息**
聚焦函数奇偶性,通过基础判断、中档应用到综合探究的三层设计,实现从概念理解到问题解决的递进,适配新授课知识巩固与思维发展。
**分层设计**
|层次|知识覆盖|设计特色|
|----|----------|----------|
|基础层|奇偶性判断、简单解析式求解|以选择填空为主,如题型一判断函数奇偶性,夯实概念理解|
|中档层|参数求解、不等式应用、图象特征|含多选与中档解答题,如题型三由奇偶性求参数,培养推理能力|
|综合层|抽象函数、性质综合应用|设置开放探究题,如题型八综合问题,发展数学思维与创新意识|
内容正文:
《奇偶性》经典题型分类训练
(八大题型,共47小题)
题型一:奇偶性的判断与证明
1.下列函数中是奇函数的是( )
A.f(x)=x+1 B.f(x)=|x3| C.f(x)=﹣2x D.f(x)=x2+x
2.下列函数是偶函数的是( )
A. B.y=2|x| C. D.
3.下列函数中,既是奇函数又是增函数的是( )
A. B.f(x)=x2 C.f(x)=x3 D.f(x)=x+1
4.下列函数是偶函数,且在区间(0,+∞)上是减函数的是( )
A. B.y=|x| C.y=3x2+x+1 D.y=2x+1
5.(多选)已知函数f(x)=|x﹣1|,构造函数g(x)=f(x)﹣f(﹣x),下列函数g(x)的说法正确的是( )
A.g(x)﹣g(﹣x)是偶函数 B.g(x)+g(﹣x)是偶函数
C.g(x)|g(x)|是奇函数 D.g(x)g(|x|)是奇函数
6.函数的奇偶性为 .
7.设a为实数,函数f(x)=x2+|x﹣a|+1(x∈R),试讨论f(x)的奇偶性.
8.已知函数的图象经过点,.
(1)求f(x)的解析式;
(2)判断f(x)的奇偶性.
题型二:由奇偶性求函数的解析式
9.已知f(x)是R上的偶函数,且当x≤0时,f(x)=3x2+2x﹣1,则当x>0时,f(x)=( )
A.﹣3x2+2x﹣1 B.﹣3x2﹣2x﹣1 C.3x2+2x﹣1 D.3x2﹣2x﹣1
10.已知函数f(x)是定义在R上的偶函数,当x≥0时,f(x)=x(1﹣x),则当x<0时,f(x)的解析式是f(x)=( )
A.﹣x(1+x) B.x(1﹣x) C.x(1+x) D.﹣x(1﹣x)
11.定义在R上的奇函数f(x)满足x>0时,,则当x<0时的解析式为( )
A. B.
C. D.
12.已知函数f(x)是定义在R上的奇函数,当x<0时,f(x)=x2﹣x﹣1,则函数f(x)的解析式为 .
13.已知函数f(x),g(x)分别是定义在R上的偶函数和奇函数,且f(x)+g(x)=x2﹣x+1,则g(3)的值是 .
14.函数f(x)是R上的奇函数,且当x>0时,函数的解析式为.
(1)求f(2),f(﹣2)的值;
(2)用定义证明f(x)在(0,+∞)上是减函数;
(3)求函数f(x)的解析式.
题型三:由奇偶性求参数
15.已知f(x)=ax2+(b+3)x+3,x∈[a2﹣2,a]是偶函数,则a+b=( )
A.﹣1 B.﹣2 C.﹣5 D.﹣2或﹣5
16.若为奇函数,则( )
A. B.2 C. D.﹣2
17.已知函数f(x)=(x+m﹣2)(x+m﹣1)为偶函数,则m=( )
A. B. C. D.
18.函数f(x)=(x+a)(x﹣4)为偶函数,则实数a= .
19.函数f(x)=ax2+bx+3+b是偶函数,且定义域为[a﹣1,2a],则a+b= .
20.已知函数是定义在(﹣2,2)上的奇函数,且.
(1)求函数f(x)的解析式;
(2)判断f(x)的单调性,并利用定义证明.
题型四:由奇偶性解不等式
21.已知奇函数f(x)在(﹣∞,0)上单调递增,若f(﹣1)=0,则不等式xf(x﹣1)<0的解集是( )
A.(2,+∞) B.(﹣∞,0)∪(2,+∞) C.(1,2) D.(0,1)∪(1,2)
22.设奇函数f(x)的定义域为R,对任意的x1,x2∈(0,+∞),且x1≠x2,都有不等式,且f(﹣2)=﹣1,则不等式的解集是( )
A.(﹣1,3) B.(﹣∞,﹣1)∪(3,+∞)
C.(﹣∞,﹣1)∪(1,3) D.(﹣1,1)∪(3,+∞)
23.设f(x)是定义在(﹣∞,0)∪(0,+∞)上的奇函数,对任意的x1,x2∈(0,+∞),x1≠x2,满足:,且f(2)=4,则不等式的解集为( )
A.(﹣2,0)∪(2,+∞) B.(﹣2,0)∪(0,2)
C.(﹣∞,﹣4)∪(0,4) D.(﹣∞,﹣2)∪(2,+∞)
24.已知f(x)是定义在R上的奇函数,当x1,x2∈(0,+∞)且x1≠x2时,都有,若f(6)=6,则不等式f(x)>x的解集为( )
A.(﹣∞,﹣6)∪(0,6) B.(﹣6,0)∪(6,+∞)
C.(﹣6,0)∪(0,6) D.(﹣∞,﹣6)∪(6,+∞)
25.(多选)已知定义域为R的函数f(x)在(8,+∞)内为减函数,且函数y=f(x+8)为偶函数,则下列结论正确的是( )
A.f(6)>f(5) B.f(6)=f(10) C.f(7)>f(9) D.f(7)>f(10)
26.(多选)已知奇函数f(x)在(0,+∞)上单调递增,且f(3)=0,则下列说法正确的是( )
A.f(﹣3)=0 B.f(0)=0
C.f(2)•f(4)>0 D.f(x)<0的解集为(﹣∞,﹣3)∪(0,3)
27.(多选)已知函数f(x)是定义在R上的偶函数,当x≥0时,f(x)=x2﹣2x,则( )
A.f(x)的最小值为﹣1
B.f(x)在(﹣2,0)上单调递减
C.f(x)>0的解集为(﹣∞,﹣2)∪(2,+∞)
D.存在实数x满足f(x+2)+f(﹣x)=0
28. 已知定义在R上的偶函数f(x)满足:对任意的x1,x2∈(﹣∞,0),(x1≠x2),都有0且f(﹣1)=0,则不等式xf(x)<0的解集为 .
29.定义在R上的偶函数f(x)满足:对任意的x1,x2∈(﹣∞,0)(x1≠x2),有,且f(2)=0,则不等式解集是 .
30.函数是定义在(﹣1,1)上的奇函数,且.
(1)求f(x)的解析式;
(2)证明f(x)在(﹣1,1)上为增函数;
(3)解不等式f(t﹣1)+f(t)<0.
31.奇函数f(x)的定义域为R,且在[0,+∞)上为增函数,问:是否存在m使f(x2﹣3)+f(2m﹣3x)>f(0)对任意x∈[0,1]都成立?若存在,求出m的取值范围;若不存在,说明理由.
32.已知函数是定义在(﹣2,2)上的奇函数,
(1)求证:函数f(x)在区间(﹣2,2)上单调递增;
(2)解关于x的不等式f(x)+f(x﹣2)≤0.
题型五:奇、偶函数的图象特征
33.已知偶函数f(x)与奇函数g(x)的定义域都是[﹣2,2],它们在[0,2]上的图象如图所示,则使关于x的不等式f(x)•g(x)>0成立的x的取值范围为( )
A.(﹣2,﹣1)∪(0,1) B.(﹣1,0)∪(0,1)
C.(﹣1,0)∪(1,2) D.(﹣2,﹣1)∪(1,2)
34.已知偶函数f(x)和奇函数g(x)的定义域都是(﹣4,4),它们在(﹣4,0]上的图象分别是图①和图②,则关于x的不等式f(x)•g(x)<0的解集是( )
A.(﹣2,0)∪(2,4) B.[0,4] C.(2,4) D.(﹣2,0]
题型六:利用函数的单调性与奇偶性比较函数值的大小
35.已知函数y=f(x+2)是偶函数,y=f(x)在[2,+∞)上是单调减函数,则( )
A.f(2)<f(﹣1)<f(3) B.f(3)<f(﹣1)<f(2)
C.f(﹣1)<f(2)<f(3) D.f(﹣1)<f(3)<f(2)
36.已知定义在R上的奇函数f(x)满足f(x﹣4)=﹣f(x),且在区间[0,2]上时增函数,则( )
A.f(﹣1)<f(3)<f(4) B.f(4)<f(3)<f(﹣1)
C.C.f(3)<f(4)<f(﹣1) D.f(﹣1)<f(4)<f(3)
37.已知f(x)是定义在R上的偶函数,且在(0,+∞)是增函数,设a=f(﹣3),b=f(π),c=f(﹣1),则a,b,c的大小关系是( )
A.a<c<b B.c<b<a C.b<a<c D.c<a<b
38.(多选)已知函数f(x)=f(x+2)是偶函数,且y=f(x)在(0,2)上是增函数,则下列结论中一定正确的有( )
A.函数y=f(x﹣2)是偶函数 B.y=f(x)的图象关于直线x=2对称C. D.y=f(2x)在(1,2)上单调递减
题型七:抽象函数的奇偶性
39.已知函数f(x)的定义域为R,且f(x)不恒为0,若f(x+2)为偶函数,f(3x+1)为奇函数,则下列选项中一定成立的是( )
A. B.f(﹣1)=0 C.f(2)=0 D.f(4)=0
40.f(x)是定义在R上的奇函数,下列结论中,不正确的是( )
A.f(﹣x)+f(x)=0 B.f(﹣x)﹣f(x)=﹣2f(x)
C. D.f(﹣x)•f(x)≤0
41.(多选)定义域为R的函数f(x)满足f(x+y)=f(x)+f(y),且当x>0时,f(x)>0.以下结论正确的是( )
A.f(x)为奇函数 B.f(x)为偶函数 C.f(x)为增函数 D.f(x)为减函数
42.(多选)已知函数f(x)的定义域为R,且f(0)=0,若y=f(x+2)+1为奇函数,y=f(x+4)为偶函数,则( )
A.f(4)=0 B.f(8)=0 C.f(1)+f(3)=2 D.f(1)=f(7)
43.已知奇函数f(x)是定义在(﹣3,3)上的减函数,不等式f(x﹣3)+f(x2﹣3)<0的解集为A,集合B=A∩{x|1≤x},求函数g(x)=5x2﹣21x+1,x∈B的最大值和最小值.
题型八:函数奇偶性的综合问题
44.已知函数f(x)的定义域为R+,对任意的a,b∈R+,都有f(a)+f(b)=f(ab).当0<x<1时,f(x)>0.
(1)求f(1)的值,并证明:当x>1时,f(x)<0;
(2)判断f(x)的单调性,并证明你的结论;
(3)若f(2)=﹣1,求不等式f(ax2+x﹣ax+1)+1<0的解集.
45.已知定义在R的函数f(x)满足以下条件:
①对任意实数x,y恒有f(x+y)=f(x)+f(y)+f(x)f(y);
②当x>0时,f(x)>0;③f(2)=3.
(1)求f(1),f(0)的值;
(2)若f(2x)﹣a≥af(x)﹣5对任意x∈R恒成立,求a的取值范围.
46.已知定义域为I=(﹣∞,0)∪(0,+∞)的函数f(x)满足对任意x1、x2∈I都有f(x1x2)=x1f(x2)+x2f(x1).
(1)求证:f(x)是奇函数;
(2)设,证明:对任意x1、x2∈I都有g(x1x2)=g(x1)+g(x2);
(3)当x>1时,g(x)<0,求不等式g(x﹣2)>g(x)的解集.
47.已知f(x)是定义在区间[﹣1,1]上的奇函数,且f(﹣1)=1,若m,n∈[﹣1,1],m+n≠0时,有0.
(1)证明:f(x)在区间[﹣1,1]上是单调减函数;
(2)解不等式f(x)<f();
(3)若f(x)≤t2﹣mt﹣1对所有x∈[﹣1,1],m∈[0,1]恒成立,求实数t的取值范围.
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《奇偶性》经典题型分类训练
(八大题型,共47小题)
题型一:奇偶性的判断与证明
1.下列函数中是奇函数的是( C )
A.f(x)=x+1 B.f(x)=|x3| C.f(x)=﹣2x D.f(x)=x2+x
【解析】
对于A:函数f(x)定义域为R,f(﹣x)=﹣x+1,不满足f(﹣x)=﹣f(x),故A不符合题意;对于B:函数f(x)定义域为R,f(﹣x)=|﹣x3|=|x3|,不满足f(﹣x)=﹣f(x),故B不符合题意;对于C:函数f(x)定义域为R,f(﹣x)=2x,满足f(﹣x)=﹣f(x),故C符合题意;
对于D,函数f(x)定义域为R,f(﹣x)=x2﹣x,不满足f(﹣x)=﹣f(x),故D不符合题意.
2.下列函数是偶函数的是( B )
A. B.y=2|x| C. D.
【解析】
对于A:y,是反比例函数,是奇函数不是偶函数,不符合题意;对于B:f(x)=2|x|,其定义域为R,有f(﹣x)=2|﹣x|=2|x|=f(x),则f(x)为偶函数,符合题意;对于C:f(x)=x,其定义域为{x|x≠0},有f(﹣x)=﹣(x)=﹣f(x),则f(x)是奇函数不是偶函数,不符合题意;
对于D:f(x)=x,其定义域为{x|x≠0},有f(﹣x)=﹣(x)=﹣f(x),则f(x)是奇函数不是偶函数,不符合题意.
3.下列函数中,既是奇函数又是增函数的是( C )
A. B.f(x)=x2 C.f(x)=x3 D.f(x)=x+1
【解析】
f(x)在定义域{x|x≠0}不单调,A错误;f(x)=x2为偶函数,B错误;f(x)=x3为奇函数且在R上单调递增,C正确;f(x)=x+1为非奇非偶函数,D错误.
4.下列函数是偶函数,且在区间(0,+∞)上是减函数的是( A )
A. B.y=|x| C.y=3x2+x+1 D.y=2x+1
【解析】
根据幂函数性质可知,y为偶函数,且在区间(0,+∞)上是减函数,A正确;y=|x|在区间(0,+∞)上是增函数,B错误;y=3x2+x+1,y=2x+1不是偶函数,CD错误.
5.(多选)已知函数f(x)=|x﹣1|,构造函数g(x)=f(x)﹣f(﹣x),下列函数g(x)的说法正确的是( BCD )
A.g(x)﹣g(﹣x)是偶函数 B.g(x)+g(﹣x)是偶函数
C.g(x)|g(x)|是奇函数 D.g(x)g(|x|)是奇函数
【解析】
f(x)=|x﹣1|,则函数g(x)=f(x)﹣f(﹣x)=|x﹣1|﹣|﹣x﹣1|=|x﹣1|﹣|x+1|.则g(x)﹣g(﹣x)=|x﹣1|﹣|x+1|﹣|﹣x﹣1|+|﹣x+1|=﹣2|x+1|,该函数为非奇非偶函数,故A错误;g(x)+g(﹣x)=|x﹣1|﹣|x+1|+|﹣x﹣1|﹣|﹣x+1|=0,该函数是偶函数,故B正确;g(﹣x)=|﹣x﹣1|﹣|﹣x+1|=|x+1|﹣|x﹣1|=﹣g(x),函数g(x)为奇函数,则|g(x)|为偶函数,可得g(x)|g(x)|为奇函数,故C正确;g(|x|)=||x|﹣1|﹣||x|+1|为偶函数,则g(x)g(|x|)是奇函数,故D正确.
6.函数的奇偶性为 .非奇非偶函数
【解析】
根据题意,,则有,解可得﹣1≤x<1,所以f(x)的定义域是[﹣1,1),由于f(x)的定义域不对称,所以f(x)是非奇非偶函数.
7.设a为实数,函数f(x)=x2+|x﹣a|+1(x∈R),试讨论f(x)的奇偶性.
【解析】
f(﹣x)=x2+|﹣x﹣a|+1=x2+|x+a|+1,∴当a=0时,f(﹣x)=f(x),函数f(x)为偶函数;当a≠0时,f(﹣x)≠f(x),且f(﹣x)≠﹣f(x),f(x)为非奇非偶函数.
8.已知函数的图象经过点,.
(1)求f(x)的解析式;
(2)判断f(x)的奇偶性.
【解析】
(1)根据题意,函数的图象经过点,,则,解得,所以f(x)的解析式为.
(2) 根据题意,函数f(x)为偶函数,理由:函数的定义域为R,且,所以函数f(x)为偶函数.
题型二:由奇偶性求函数的解析式
9.已知f(x)是R上的偶函数,且当x≤0时,f(x)=3x2+2x﹣1,则当x>0时,f(x)=( D )
A.﹣3x2+2x﹣1 B.﹣3x2﹣2x﹣1 C.3x2+2x﹣1 D.3x2﹣2x﹣1
【解析】
根据题意,当x>0时,则﹣x<0,则f(﹣x)=3(﹣x)2+2(﹣x)﹣1=3x2﹣2x﹣1,
又由f(x)为偶函数,则f(x)=f(﹣x)=3x2﹣2x﹣1.
10.已知函数f(x)是定义在R上的偶函数,当x≥0时,f(x)=x(1﹣x),则当x<0时,f(x)的解析式是f(x)=( A )
A.﹣x(1+x) B.x(1﹣x) C.x(1+x) D.﹣x(1﹣x)
【解析】
因为函数f(x)是定义在R上的偶函数,当x≥0时,f(x)=x(1﹣x),当x<0时,﹣x>0,则f(﹣x)=﹣x[1﹣(﹣x)]=﹣x(1+x)=f(x),即f(x)=﹣x(1+x).
11.定义在R上的奇函数f(x)满足x>0时,,则当x<0时的解析式为( D )
A. B.
C. D.
【解析】
根据题意,当x<0时,﹣x>0,则f(﹣x)=(﹣x)21=x21,又由f(x)为奇函数,则f(x)=﹣f(﹣x)=﹣x21.
12.已知函数f(x)是定义在R上的奇函数,当x<0时,f(x)=x2﹣x﹣1,则函数f(x)的解析式为 _______________________f(x)
【解析】
∵f(x)是定义在R上的奇函数,∴f(0)=0;又∵x<0时,f(x)=x2﹣x﹣1,∴x>0时,﹣x<0;∴f(﹣x)=(﹣x)2﹣(﹣x)﹣1=x2+x﹣1,又f(﹣x)=﹣f(x),∴f(x)=﹣f(﹣x)=﹣(x2+x﹣1)=﹣x2﹣x+1;综上,f(x).
13.已知函数f(x),g(x)分别是定义在R上的偶函数和奇函数,且f(x)+g(x)=x2﹣x+1,则g(3)的值是 .﹣3
【解析】
因为f(x)+g(x)=x2﹣x+1①,所以f(﹣x)+g(﹣x)=x2+x+1,由函数f(x),g(x)分别是定义在R上的偶函数和奇函数,则f(x)=f(﹣x),g(x)=﹣g(﹣x),所以f(x)﹣g(x)=x2+x+1②,则①﹣②可得:2g(x)=﹣2x,所以g(x)=﹣x,则g(3)=﹣3.
14.函数f(x)是R上的奇函数,且当x>0时,函数的解析式为.
(1)求f(2),f(﹣2)的值;
(2)用定义证明f(x)在(0,+∞)上是减函数;
(3)求函数f(x)的解析式.
【解析】
(1)因为x>0时,函数的解析式为f(x),所以f(2),因为f(x)为R上奇函数,所以f(﹣2);
(2)证明:设0<x1<x2,则1<1+x1<1+x2,所以,因为x>0时,f(x)2,
则f(x1)﹣f(x2)0,所以f(x1)>f(x2),所以f(x)在(0,+∞)上是减函数.
(3) 当x<0时,﹣x>0,f(﹣x)f(x),故f(x),(x<0),所以f(x).
题型三:由奇偶性求参数
15.已知f(x)=ax2+(b+3)x+3,x∈[a2﹣2,a]是偶函数,则a+b=( B )
A.﹣1 B.﹣2 C.﹣5 D.﹣2或﹣5
【解析】
因为f(x)=ax2+(b+3)x+3,x∈[a2﹣2,a]是偶函数,所以a2﹣2+a=0,且a2﹣2<a,解得a=1;由f(x)为偶函数,得f(﹣x)=f(x),即ax2+(b+3)x+3=ax2﹣(b+3)x+3,即2(b+3)x=0,因x不恒为0,故b=﹣3,则a+b=﹣2.
16.若为奇函数,则( A )
A. B.2 C. D.﹣2
【解析】
若为奇函数,则定义域关于原点对称,即a=2,因为f(0)0,即b=1,此时f(x),经检验符合题意,则.
17.已知函数f(x)=(x+m﹣2)(x+m﹣1)为偶函数,则m=( D )
A. B. C. D.
【解析】
根据题意,f(x)=(x+m﹣2)(x+m﹣1)=x2+(2m﹣3)x+(m﹣1)(m﹣2),该函数为二次函数,其对称轴为,因为函数f(x)为偶函数,则,解得.
18.函数f(x)=(x+a)(x﹣4)为偶函数,则实数a= .4
【解析】
因为函数f(x)=(x+a)•(x﹣4)是偶函数,所以∀x∈R,都有f(﹣x)=f(x).所以∀x∈R,都有(﹣x+a)•(﹣x﹣4)=(x+a)•(x﹣4)即x2+(4﹣a)x﹣4a=x2+(a﹣4)x﹣4a 所以a=4.
19.函数f(x)=ax2+bx+3+b是偶函数,且定义域为[a﹣1,2a],则a+b= .
【解析】
由题意知,,解得,∴a+b.
20.已知函数是定义在(﹣2,2)上的奇函数,且.
(1)求函数f(x)的解析式;
(2)判断f(x)的单调性,并利用定义证明.
【解析】
(1)根据题意,函数是定义在(﹣2,2)上的奇函数,则有f(﹣x)+f(x)=0,即0,必有b=0,又由,则,则a=1;故f(x);
(2)根据题意,f(x)(﹣2,2),在其定义域上是增函数,证明:设﹣2<x1<x2<2,则f(x1)﹣f(x2),若﹣2<x1<x2<2,则x1﹣x2<0,4﹣x1x2>0,则有f(x1)﹣f(x2)<0,故f(x)在其定义域上是增函数.
题型四:由奇偶性解不等式
21.已知奇函数f(x)在(﹣∞,0)上单调递增,若f(﹣1)=0,则不等式xf(x﹣1)<0的解集是( C )
A.(2,+∞) B.(﹣∞,0)∪(2,+∞) C.(1,2) D.(0,1)∪(1,2)
【解析】
因为奇函数f(x)在(﹣∞,0)上单调递增,f(﹣1)=0,则f(x)在(0,+∞)上单调递增,f(1)=0,不等式xf(x﹣1)<0可转化为或,或,解得1<x<2.
22.设奇函数f(x)的定义域为R,对任意的x1,x2∈(0,+∞),且x1≠x2,都有不等式,且f(﹣2)=﹣1,则不等式的解集是( D )
A.(﹣1,3) B.(﹣∞,﹣1)∪(3,+∞)
C.(﹣∞,﹣1)∪(1,3) D.(﹣1,1)∪(3,+∞)
【解析】
令g(x)=xf(x),因为f(x)为奇函数,即f(﹣x)=﹣f(x),所以g(﹣x)=﹣xf(﹣x)=xf(x)=g(x),即g(x)为偶函数,对任意的x1,x2∈(0,+∞),且x1≠x2,都有不等式,即0,所以g(x)在(0,+∞)上单调递增,因为f(﹣2)=﹣1,所以g(﹣2)=﹣2f(﹣2)=2,即g(2)=2,则不等式可转化为,即,故或,则或,解得x>3或﹣1<x<1.
23.设f(x)是定义在(﹣∞,0)∪(0,+∞)上的奇函数,对任意的x1,x2∈(0,+∞),x1≠x2,满足:,且f(2)=4,则不等式的解集为( A )
A.(﹣2,0)∪(2,+∞) B.(﹣2,0)∪(0,2)
C.(﹣∞,﹣4)∪(0,4) D.(﹣∞,﹣2)∪(2,+∞)
【解析】
∵对任意的x1,x2∈(0,+∞),x1≠x2,都有 ,令F(x)=xf(x),∴F(x)=xf(x)在(0,+∞)上是增函数,∵f(x)是定义在(﹣∞,0)∪(0,+∞)上的奇函数,
∴F(﹣x)=﹣xf(﹣x)=xf(x)=F(x),∴F(x)为偶函数且F(x)在(﹣∞,0)上是减函数,又F(2)=2f(2)=8,∴,当x>0时,F(x)﹣F(2)>0,即|x|>2,解得:x>2,当x<0时,F(x)﹣F(2)<0,即|x|<2,解得:﹣2<x<0,综上,不等式的解集为:(﹣2,0)∪(2,+∞).
24.已知f(x)是定义在R上的奇函数,当x1,x2∈(0,+∞)且x1≠x2时,都有,若f(6)=6,则不等式f(x)>x的解集为( B )
A.(﹣∞,﹣6)∪(0,6) B.(﹣6,0)∪(6,+∞)
C.(﹣6,0)∪(0,6) D.(﹣∞,﹣6)∪(6,+∞)
【解析】
当x1,x2∈(0,+∞)且x1≠x2时,都有,得,
令,则成立,则g(x)在(0,+∞)上单调递增,又f(x)是定义在R上的奇函数,f(﹣x)=﹣f(x),则g(x)的定义域为(﹣∞,0)∪(0,+∞),且,于是g(x)是偶函数,g(x)在(﹣∞,0)上单调递减,g(﹣6)=g(6)=1,当x=0时,f(0)=0,不等式f(x)>x无解;当x>0时,不等式,解得x>6;当x<0时,不等式,解得﹣6<x<0,因此﹣6<x<0或x>6,所以不等式f(x)>x的解集为(﹣6,0)∪(6,+∞).
25.(多选)已知定义域为R的函数f(x)在(8,+∞)内为减函数,且函数y=f(x+8)为偶函数,则下列结论正确的是( ABD )
A.f(6)>f(5) B.f(6)=f(10) C.f(7)>f(9) D.f(7)>f(10)
【解析】
∵y=f(x+8)为偶函数,∴f(x+8)=f(﹣x+8),即y=f(x)关于直线x=8对称.又∵f(x)在(8,+∞)上为减函数,∴f(x)在(﹣∞,8)上为增函数.由f(8+2)=f(8﹣2),即f(10)=f(6),f(8+1)=f(8﹣1),即f(9)=f(7),又由5<6<7<8,则有f(5)<f(6)<f(7),即f(7)>f(10),故ABD正确.
26.(多选)已知奇函数f(x)在(0,+∞)上单调递增,且f(3)=0,则下列说法正确的是( AD )
A.f(﹣3)=0 B.f(0)=0
C.f(2)•f(4)>0 D.f(x)<0的解集为(﹣∞,﹣3)∪(0,3)
【解析】
奇函数f(x)在(0,+∞)上单调递增,且f(3)=0,可得f(﹣3)=﹣f(3)=0,f(x)在(﹣∞,0)上单调递增,则当﹣3<x<0或x>3时,f(x)>0;当x<﹣3或0<x<3时,f(x)<0,所以f(2)f(4)<0,所以AD正确,BC错误.
27.(多选)已知函数f(x)是定义在R上的偶函数,当x≥0时,f(x)=x2﹣2x,则( ACD )
A.f(x)的最小值为﹣1
B.f(x)在(﹣2,0)上单调递减
C.f(x)>0的解集为(﹣∞,﹣2)∪(2,+∞)
D.存在实数x满足f(x+2)+f(﹣x)=0
【解析】
函数f(x)是定义在R上的偶函数,当x≥0时,f(x)=x2﹣2x=(x﹣1)2﹣1,可得f(x),可得x>0时,f(x)在x=1时取得最小值﹣1,由偶函数的图象关于y轴对称,可得f(x)在R上取得最小值﹣1,故A正确;f(x)在(﹣∞,﹣1)递减,在(﹣1,0)递增,故B错误;由或,解得x>2或x<﹣2,故C正确;由f(0)=0,f(﹣2)=f(2)=0,即存在实数x满足f(x+2)+f(﹣x)=0,故D正确。
28.已知定义在R上的偶函数f(x)满足:对任意的x1,x2∈(﹣∞,0),(x1≠x2),都有0且f(﹣1)=0,则不等式xf(x)<0的解集为 . {x|x<﹣1或0<x<1}
【解析】
定义在R上的偶函数f(x)满足对任意的x1,x2∈(﹣∞,0),(x1≠x2),都有0,所以f(x)在(﹣∞,0)上单调递减,根据偶函数的对称性可得,f(x)在(0,+∞)上单调递增,因为f(﹣1)=0,所以f(1)=0,则不等式xf(x)<0可得或,即或,解得x<﹣1或0<x<1.
29.定义在R上的偶函数f(x)满足:对任意的x1,x2∈(﹣∞,0)(x1≠x2),有,且f(2)=0,则不等式解集是 .{x|x<﹣2或0<x<2}
【解析】
根据题意,函数f(x)满足对任意的x1,x2∈(﹣∞,0)(x1≠x2),有,则f(x)在(﹣∞,0)上为减函数,且f(﹣2)=f(2)=0,在区间(﹣∞,﹣2)上,f(x)>0,在区间(﹣2,0)上,f(x)<0,又由f(x)为偶函数,则在区间(2,+∞)上,f(x)>0,在区间(0,2)上,f(x)<0,⇒0⇒或,则有x<﹣2或0<x<2;即不等式的解集为{x|x<﹣2或0<x<2}
30.函数是定义在(﹣1,1)上的奇函数,且.
(1)求f(x)的解析式;
(2)证明f(x)在(﹣1,1)上为增函数;
(3)解不等式f(t﹣1)+f(t)<0.
【解析】
(1)因为函数是定义在(﹣1,1)上的奇函数,所以f(0)=b=0,此时,又,所以,解得a=1,所以.
(2)证明:任取x1,x2∈(﹣1,1),且x1<x2,则,因为x1,x2∈(﹣1,1),所以,因为x1<x2,所以x1﹣x2<0,所以f(x1)﹣f(x2)<0,所以f(x)在(﹣1,1)上为增函数.
(3)函数f(x)是定义在(﹣1,1)上的奇函数,由f(t﹣1)+f(t)<0,得f(t﹣1)<﹣f(t)=f(﹣t),又f(x)在(﹣1,1)上为增函数,所以解得,即t∈(0,).
31.奇函数f(x)的定义域为R,且在[0,+∞)上为增函数,问:是否存在m使f(x2﹣3)+f(2m﹣3x)>f(0)对任意x∈[0,1]都成立?若存在,求出m的取值范围;若不存在,说明理由.
【解析】
∵奇函数f(x)的定义域为R,∴f(0)=0,则不等式f(x2﹣3)+f(2m﹣3x)>f(0)等价为f(x2﹣3)+f(2m﹣3x)>0,即f(x2﹣3)>﹣f(2m﹣3x)=f(3x﹣2m),∵f(x)在[0,+∞)上为增函数,∴f(x)在R上是增函数,若f(x2﹣3)+f(2m﹣3x)>f(0)对任意x∈[0,1]都成立,
等价为x2﹣3>3x﹣2m对任意x∈[0,1]都成立,即x2﹣3x﹣3>﹣2m对任意x∈[0,1]都成立,设g(x)=x2﹣3x﹣3,则对称轴为x,则函数g(x)在[0,1]上是减函数,∴g(x)的最小值为g(1)=1﹣3﹣3=﹣5,则满足﹣2m<﹣5,解得m.故存在m使f(x2﹣3)+f(2m﹣3x)>f(0)对任意x∈[0,1]都成立.
32.已知函数是定义在(﹣2,2)上的奇函数,
(1)求证:函数f(x)在区间(﹣2,2)上单调递增;
(2)解关于x的不等式f(x)+f(x﹣2)≤0.
【解析】
(1)证明:因为f(x)为奇函数,则,
设任意的x,x满足﹣2<x1<x2<2,则,因为x1x2﹣4<0,x2﹣x1>0,所以f(x1)﹣f(x2)<0,故函数f(x)在区间(﹣2,2)上单调递增.
(2)由f(x)+f(x﹣2)≤0,即f(x)≤﹣f(x﹣2)=f(2﹣x),由函数定义域得,由函数单性得x≤2﹣x>x≤1,故f(x)+f(x﹣2)≤0的解集为(0,1].
题型五:奇、偶函数的图象特征
33.已知偶函数f(x)与奇函数g(x)的定义域都是[﹣2,2],它们在[0,2]上的图象如图所示,则使关于x的不等式f(x)•g(x)>0成立的x的取值范围为( A )
A.(﹣2,﹣1)∪(0,1) B.(﹣1,0)∪(0,1)
C.(﹣1,0)∪(1,2) D.(﹣2,﹣1)∪(1,2)
【解析】
因为不等式f(x)•g(x)>0,所以当f(x)>0,g(x)>0时,有﹣1<x<1,0<x<2,∴0<x<1;当f(x)<0,g(x)<0时,有﹣2<x<﹣1或1<x<2,﹣2<x<0,∴﹣2<x<﹣1,综上,x∈(﹣2,﹣1)∪(0,1).
34.已知偶函数f(x)和奇函数g(x)的定义域都是(﹣4,4),它们在(﹣4,0]上的图象分别是图①和图②,则关于x的不等式f(x)•g(x)<0的解集是( A )
A.(﹣2,0)∪(2,4) B.[0,4] C.(2,4) D.(﹣2,0]
【解析】
当x<0时,其解集为 (﹣2,0)∵y=f(x)是偶函数,y=g(x)是奇函数 ∴f(x)g(x)是奇函数 ∴当x>0时,f(x)g(x)<0 ∴其解集为:(2,4)综上:不等式 f(x)•g(x)>0的解集是 (﹣2,0)∪(2,4)
题型六:利用函数的单调性与奇偶性比较函数值的大小
35.已知函数y=f(x+2)是偶函数,y=f(x)在[2,+∞)上是单调减函数,则( D )
A.f(2)<f(﹣1)<f(3) B.f(3)<f(﹣1)<f(2)
C.f(﹣1)<f(2)<f(3) D.f(﹣1)<f(3)<f(2)
【解析】
y=f(x+2)是偶函数,所以y=f(x)的图象关于x=2对称,因为y=f(x)在[2,+∞)上单调递减,根据函数对称性可得,f(x)在(﹣∞,2]上是单调递增函数,所以f(2)>f(3)>f(5)=f(﹣1).
36.已知定义在R上的奇函数f(x)满足f(x﹣4)=﹣f(x),且在区间[0,2]上时增函数,则( D )
A.f(﹣1)<f(3)<f(4) B.f(4)<f(3)<f(﹣1)
C.C.f(3)<f(4)<f(﹣1) D.f(﹣1)<f(4)<f(3)
【解析】
∵奇函数f(x)满足f(x﹣4)=﹣f(x),∴f(x)=﹣f(x+4),则f(x+4)=f(﹣x),∴函数f(x)图象关于直线x=2对称,∴f(4)=f(0),f(3)=f(1),∵奇函数f(x)在区间[0,2]上时增函数,∴f(x)在区间[﹣2,2]上时增函数,∴f(﹣1)<f(0)<f(1),即f(﹣1)<f(4)<f(3)
37.已知f(x)是定义在R上的偶函数,且在(0,+∞)是增函数,设a=f(﹣3),b=f(π),c=f(﹣1),则a,b,c的大小关系是( D )
A.a<c<b B.c<b<a C.b<a<c D.c<a<b
【解析】
∵f(x)是定义在R上的偶函数,且在(0,+∞)是增函数,∴f(x)在(﹣∞,0)上单调递减,距对称轴越远,函数值越大,∵f(﹣1)<f(﹣3)<f(π),则c<a<b。
38.(多选)已知函数f(x)=f(x+2)是偶函数,且y=f(x)在(0,2)上是增函数,则下列结论中一定正确的有( BCD )
A.函数y=f(x﹣2)是偶函数 B.y=f(x)的图象关于直线x=2对C. D.y=f(2x)在(1,2)上单调递减
【解析】
根据题意,函数y=f(x+2)是偶函数,则有f(2+x)=f(2﹣x),则f(x)的对称轴为x=2,B正确,A错误,f()=f(),f()=f(),y=f(x)在(0,2)上是增函数,则f()<f(1)<f(),故有f()<f(1)<f(),C正确,对于y=f(2x),y=f(x)在(0,2)上是增函数,而f(x)的对称轴为x=2,则y=f(x)在(2,4)上是减函数,设t=2x,y=f(t),在区间(1,2)上,t=2x为增函数,且2<t<4,y=f(t)在2,4)上是减函数,则y=f(2x)在(1,2)上单调递减,D正确。
题型七:抽象函数的奇偶性
39.已知函数f(x)的定义域为R,且f(x)不恒为0,若f(x+2)为偶函数,f(3x+1)为奇函数,则下列选项中一定成立的是( B )
A. B.f(﹣1)=0 C.f(2)=0 D.f(4)=0
【解析】
若f(x+2)为偶函数,f(3x+1)为奇函数,可得f(﹣x+2)=f(x+2),f(﹣3x+1)=﹣f(3x+1),
则f(1)=f(3),f(1)=﹣f(1),即有f(1)=f(3)=0,由f(x)=f(4﹣x),f(1﹣x)=﹣f(1+x),即f(x)=﹣f(2﹣x),可得f(4﹣x)=﹣f(2﹣x),即有f(x+2)=﹣f(x),可得f(﹣1)=﹣f(1)=0。
40.f(x)是定义在R上的奇函数,下列结论中,不正确的是( C )
A.f(﹣x)+f(x)=0 B.f(﹣x)﹣f(x)=﹣2f(x)
C. D.f(﹣x)•f(x)≤0
【解析】
由题可知f(﹣x)=﹣f(x),f(0)=0,对于A:f(﹣x)+f(x)=0成立,正确;对于B:f(﹣x)﹣f(x)=﹣2f(x)成立,正确;对于C:令f(x)=﹣x,则不成立,故错误;对于D:由f(0)=0,所以f(﹣x)•f(x)=﹣f2(x)≤0成立,故正确.
41.(多选)定义域为R的函数f(x)满足f(x+y)=f(x)+f(y),且当x>0时,f(x)>0.以下结论正确的是( AC )
A.f(x)为奇函数 B.f(x)为偶函数 C.f(x)为增函数 D.f(x)为减函数
【解析】
取x=y=0 则f(0)=2f(0),∴f(0)=0,对任意x∈R,取y=﹣x;则f[x+(﹣x)]=f(x)+f(﹣x)=f(0)=0,即f(﹣x)=﹣f(x),∴f(x)是R上的奇函数,所以A正确;任意取x1,x2∈R,x1<x2,则x2=x1+△x (其中△x>0 ),∴f(x2)=f(x1+△x)=f(x1)+f(△x),∴f(x2)﹣f(x1)=f(△x)>0,即f(x2)>f(x1),∴f(x)是R上的增函数,所以C正确.
42.(多选)已知函数f(x)的定义域为R,且f(0)=0,若y=f(x+2)+1为奇函数,y=f(x+4)为偶函数,则( BD )
A.f(4)=0 B.f(8)=0 C.f(1)+f(3)=2 D.f(1)=f(7)
【解析】
∵g(x)=f(x+2)+1为奇函数,∴g(﹣x)+g(x)=f(﹣x+2)+1+f(x+2)+1=0,
即f(2+x)+f(2﹣x)=﹣2,令x=1,则f(3)+f(1)=﹣2,故C错误;令x=2,则f(4)+f(0)=﹣2,∵f(0)=0,∴f(﹣4)=﹣2,故A错误;又y=f(x+4)为偶函数,∴f(x+4)=f(4﹣x),令x=4,则f(4+4)=f(0)=0,即f(8)=0,故B正确;令x=3,则f(7)=f(1),故D正确。
43.已知奇函数f(x)是定义在(﹣3,3)上的减函数,不等式f(x﹣3)+f(x2﹣3)<0的解集为A,集合B=A∩{x|1≤x},求函数g(x)=5x2﹣21x+1,x∈B的最大值和最小值.
【解析】
根据题意,可得,解得故0<x,又∵f(x)是奇函数,∴f(x﹣3)<﹣f(x2﹣3)=f(3﹣x2),又f(x)在(﹣3,3)上是减函数,
∴x﹣3>3﹣x2,即x2+x﹣6>0,
解得x>2或x<﹣3,综上得2<x,即A={x|2<x},
∴B=A∩{x|1≤x}={x|2≤x},
又g(x)=5x2﹣21x+1=5(x)2知g(x)max=g(1)=﹣15,g(x)min.
题型八:函数奇偶性的综合问题
44.已知函数f(x)的定义域为R+,对任意的a,b∈R+,都有f(a)+f(b)=f(ab).当0<x<1时,f(x)>0.
(1)求f(1)的值,并证明:当x>1时,f(x)<0;
(2)判断f(x)的单调性,并证明你的结论;
(3)若f(2)=﹣1,求不等式f(ax2+x﹣ax+1)+1<0的解集.
【解析】
(1)对于函数f(x),其定义域为R+,且对任意的a,b∈R+,都有f(a)+f(b)=f(ab),
令a=b=1,有f(1)+f(1)=f(1),变形可得:f(1)=0,下面证明当x>1时,f(x)<0:因为0<x<1时,f(x)>0,而当x>1时,有,则,令,得,所以,结论成立;
(2)根据题意,f(x)在其定义域上单调递减,证明如下:不妨设0<x1<x2,则,故有,令,则,所以,即f(x1)>f(x2),所以f(x)在R+上单调递减;
(3)由f(ax2+x﹣ax+1)+1<0,得f(ax2+x﹣ax+1)<﹣1,又f(2)=﹣1,所以f(ax2+x﹣ax+1)<f(2),由(2)知f(x)在R+上单调递减,所以ax2+x﹣ax+1>2,所以ax2+(1﹣a)x﹣1>0,所以(ax+1)(x﹣1)>0,当a>0时,不等式为,由于1,则此时解集为;当a=0时,不等式为x﹣1>0,此时解集为(1,+∞);当a<0时,不等式为,若a=﹣1时,则,此时解集为∅,若﹣1<a<0时,则,此时解集为,若a<﹣1时,则,此时解集为,综上所述:a<﹣1时,不等式的解集为,a=﹣1时,不等式的解集为∅,﹣1<a<0时,不等式的解集为,当a=0时,不等式的解集为(1,+∞),a>0时,不等式的解集为.
45.已知定义在R的函数f(x)满足以下条件:
①对任意实数x,y恒有f(x+y)=f(x)+f(y)+f(x)f(y);
②当x>0时,f(x)>0;③f(2)=3.
(1)求f(1),f(0)的值;
(2)若f(2x)﹣a≥af(x)﹣5对任意x∈R恒成立,求a的取值范围.
【解析】
(1)令x=y=1,则f(2)=f(1)f(1)+2f(1)=3,解得:f(1)=1或f(1)=﹣3,又当x>0时,f(x)>0,所以f(1)=1,令x=1,y=0可得f(1)=f(1)f(0)+f(0)+f(1),即f(0)=0;
(2)f(2x)﹣a≥af(x)﹣5对任意x恒成立⇒f2(x)+2f(x)﹣a≥af(x)﹣5对任意x恒成立,令f(x)=t,以下探讨f(x)=t的取值范围.令y=﹣x可得,当x<0时,f(﹣x)>0,则,∴x∈R时,f(x)=t∈(﹣1,+∞).原不等式等价于:t2+2t﹣a≥at﹣5在t∈(﹣1,+∞)恒成立,即.,当t=1时取等号.∴a≤4,即a的取值范围是(﹣∞,4].
46.已知定义域为I=(﹣∞,0)∪(0,+∞)的函数f(x)满足对任意x1、x2∈I都有f(x1x2)=x1f(x2)+x2f(x1).
(1)求证:f(x)是奇函数;
(2)设,证明:对任意x1、x2∈I都有g(x1x2)=g(x1)+g(x2);
(3)当x>1时,g(x)<0,求不等式g(x﹣2)>g(x)的解集.
【解析】
(1)证明:因为函数f(x)的定义域为I=(﹣∞,0)∪(0,+∞),对任意x1、x2∈I都有f(x1x2)=x1f(x2)+x2f(x1),令x1=x2=1,得f(1)=2f(1),故f(1)=0,令x1=x2=﹣1,得f(1)=﹣2f(﹣1)=0,可得f(﹣1)=0,令x1=x,x2=﹣1,得f(﹣x)=﹣f(x)+xf(﹣1)=﹣f(x),故函数f(x)为奇函数;
(2)证明:因为f(x1x2)=x1f(x2)+x2f(x1),且x1≠0,x2≠0,所以,
即g(x1x2)=g(x1)+g(x2);
(3)设x1>x2>0,则,又因为当x>1时,g(x)<0,所以,因为,所以g(x1)﹣g(x2)=g()<0,即g(x1)<g(x2),所以g(x)在(0,+∞)上是单调递减函数,因为函数g(x)的定义域为I=(﹣∞,0)∪(0,+∞),,且f(x)为奇函数,所以,即函数g(x)是偶函数,由g(x﹣2)>g(x),可得g(|x﹣2|)>g(|x|),则,解得x>1且x≠2,因此,不等式g(x﹣2)>g(x)的解集为(1,2)∪(2,+∞).
47.已知f(x)是定义在区间[﹣1,1]上的奇函数,且f(﹣1)=1,若m,n∈[﹣1,1],m+n≠0时,有0.
(1)证明:f(x)在区间[﹣1,1]上是单调减函数;
(2)解不等式f(x)<f();
(3)若f(x)≤t2﹣mt﹣1对所有x∈[﹣1,1],m∈[0,1]恒成立,求实数t的取值范围.
【解析】
(1)证明:令m=x1,n=﹣x2,且﹣1≤x1<x2≤1,代入0.得0.
∵x1<x2,∴f(x1)>f(x2),∴该函数在[﹣1,1]上单调递减.
(2)∵f(x)<f(),∴﹣1x1,解得:﹣1<x≤0.∴不等式的解集为(﹣1,0].
(3)∵f(x)在区间[﹣1,1]上是单调减函数,且f(﹣1)=1,∴f(x)max=f(﹣1)=1.∵f(x)≤t2﹣mt﹣1对所有x∈[﹣1,1],m∈[0,1]恒成立,∴1≤t2﹣mt﹣1,即﹣tm+t2﹣2≥0对m∈[0,1]恒成立,∴,解得t≥2或t.∴实数t的取值范围是∪[2,+∞).
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