专题07 函数的奇偶性与对称性(重难点讲义) 数学人教A版必修第一册

2026-08-17
| 2份
| 39页
| 20人阅读
| 0人下载
精品
徽率数学
进店逛逛

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 教案-讲义
知识点 函数的奇偶性
使用场景 同步教学-新授课
学年 2026-2027
地区(省份) 全国
地区(市) -
地区(区县) -
文件格式 ZIP
文件大小 332 KB
发布时间 2026-08-17
更新时间 2026-08-17
作者 徽率数学
品牌系列 学科专项·举一反三
审核时间 2026-08-17
下载链接 https://m.zxxk.com/soft/59234352.html
价格 3.00储值(1储值=1元)
来源 学科网

摘要:

本讲义聚焦函数奇偶性与对称性核心知识点,系统梳理从定义(定义域对称性前提)、判定步骤(定义域优先等四步)到运算性质(奇偶函数四则运算规律)、单调性(对称区间单调性特征)及对称性拓展(轴对称、中心对称通用结论)的完整脉络,构建递进式学习支架。 资料以分层目标(重点掌握定义与判定、难点突破抽象函数与综合应用)为导向,通过典例与变式结合的题型设计,强化数学思维(如分段函数分段验证的逻辑推理)和数学眼光(如抽象函数赋值法探究对称关系),助力教师课堂高效授课,学生课后通过巩固训练查漏补缺,提升问题解决与规范表达能力。

内容正文:

专题07 函数的奇偶性与对称性 重点目标: 1. 掌握奇函数、偶函数的严格定义.理解奇偶函数的定义域对称性核心前提. 2. 熟记奇函数、偶函数的图象对称特征.能通过图象直观判断函数奇偶性. 3. 掌握函数奇偶性的定义法判定步骤.能规范判断常见初等函数的奇偶性. 4. 掌握奇偶函数的基本运算性质与单调性质.能快速判断和、差、积、商函数的奇偶性. 5. 能利用奇偶性求解函数解析式、函数值、简单不等式.解决基础常考题型. 难点目标: 1. 精准识别定义域非对称函数.理解“定义域关于原点对称”是奇偶性判断的先决条件. 2. 掌握分段函数奇偶性的判定方法.能够分段代入、分类完成严谨证明. 3. 掌握抽象函数奇偶性的赋值判定技巧.突破无解析式函数的性质分析难点. 4. 理解函数轴对称、中心对称的通用规律.区分奇偶性与一般对称性的关联与区别. 5. 熟练运用奇偶性、对称性、单调性综合求解函数压轴题型.对接高频综合考点. 1、 重点知识 (一)函数奇偶性教材标准定义 · 前提条件:函数定义域必须关于原点对称.定义域不对称的函数既不是奇函数也不是偶函数. 1. 偶函数定义:对于函数定义域内任意.都有.则为偶函数. 图象特征:偶函数图象关于轴对称. 2. 奇函数定义:对于函数定义域内任意.都有.则为奇函数. 图象特征:奇函数图象关于坐标原点中心对称. (二)奇偶性定义法判定步骤: 1. 求函数定义域.判断是否关于原点对称.不对称直接判定为非奇非偶. 2. 化简函数解析式(优先化简.避免复杂代入). 3. 计算.对比与. 4. 下结论:为偶函数.为奇函数.均不满足为非奇非偶函数. (三)常见函数奇偶性结论(必考熟记) 1. 幂函数:为偶函数.为奇函数(). 2. 一次函数:为奇函数.非奇非偶. 3. 二次函数:为偶函数.含一次项的二次函数非奇非偶. 4. 常函数:为偶函数. 5. 特殊结论:(定义域关于原点对称)既是奇函数又是偶函数. (四)运算性质 · 设两函数定义域均关于原点对称: 1. 奇±奇=奇.偶±偶=偶.奇±偶=非奇非偶. 2. 奇×奇=偶.偶×偶=偶.奇×偶=奇. 3. 3. 分式奇偶性与乘除规律一致.分母不为0前提下适用. (五)奇偶函数单调性基础性质 1. 偶函数:在对称区间上单调性相反.左增右减或左减右增. 2. 奇函数:在对称区间上单调性一致.左右区间增减性相同. 2、 难点知识 (一)核心易错难点(选择填空高频陷阱) 1. 定义域优先原则:很多函数解析式满足奇偶恒等关系.但定义域不对称.直接判定非奇非偶.是最高频易错点. 2. 奇函数原点性质:奇函数在处有定义时.必有.可快速求参数.但不能反向判定函数为奇函数. 3. 化简陷阱:未化简解析式直接代入.式子复杂导致符号判断错误. 4. 区间单调性误区:偶函数对称区间单调性相反.极易混淆增减方向. (二)分段函数奇偶性难点(期中必考) 1. 解题核心:分段函数必须分段代入验证.不能整体判断. 2. 判定逻辑:对每一段对应的自变量范围.验证与关系.全部满足才可判定奇偶. 3. 易错点:忽略分段定义域对应关系.直接套用公式导致结论错误. (三)抽象函数奇偶性与对称性难点(期末压轴) 1. 抽象函数奇偶性:通过赋值法(令等)推导与关系. 2. 函数轴对称通用结论:若.则函数图象关于直线对称. 3. 函数中心对称通用结论:若.则函数图象关于点中心对称. 4. 奇偶性是特殊对称:偶函数是的轴对称.奇函数是的中心对称. (四)奇偶性与不等式综合难点 1. 脱去抽象符号:利用奇偶性、单调性将转化为自变量不等式. 2. 双重约束:解不等式必须同时满足单调性大小关系+函数定义域. 3. 对称区间转化:利用奇偶性将负区间自变量转化到正区间.简化运算. (五)函数对称性 核心拓展知识点 · 函数对称性是奇偶性的一般推广形式.是衔接函数奇偶性、单调性与周期性的核心拓展考点. 1. 轴对称核心公式(通用结论) · 若函数对定义域内任意满足.则的图象关于直线轴对称. · 衍生常用结论:若.函数同样关于直线对称. · 特殊情况:偶函数.是时的轴对称特例.图象关于(y轴)对称. 2. 中心对称核心公式(通用结论) · 若函数对定义域内任意满足.则的图象关于点中心对称. · 衍生常用结论:若.函数同样关于点对称. · 特殊情况:奇函数.是时的中心对称特例.图象关于原点对称. 3. 双对称推导周期性(高频拓展) · 一个连续函数若同时满足两种对称关系.可直接推导周期.是高考多选、填空高频秒杀结论. ① 函数关于直线、双轴对称.则函数为周期函数.最小正周期 ② 函数关于点、双中心对称.则函数为周期函数.最小正周期 ③ 函数关于直线轴对称、关于点中心对称.则函数为周期函数.最小正周期 (六)全章高频失分点汇总 1. 跳过定义域判断.直接根据式子判定奇偶性. 2. 误用反向证明函数为奇函数. 3. 偶函数对称区间单调性记反.导致不等式解集错误. 4. 分段函数奇偶性不分段验证.直接整体判断. 5. 抽象函数赋值思路混乱.无法推导对称与奇偶关系. 6. 解抽象函数不等式遗漏定义域约束.造成解集范围偏大. 题型01 函数奇偶性的判断与证明 角度1:判断函数的奇偶性 【典例】下列函数中,为偶函数的是(        ) A.= B.= C.=+ D.=x+ 【变式】下列四个函数中,不具有奇偶性的是(    ) A. B. C. D. 角度2:证明函数的奇偶性 【典例】已知函数满足,.求a,b的值,判断的奇偶性并证明; 【变式】已知定义在上的函数满足,且当时,.试判断函数的奇偶性,并证明. 题型02 函数奇偶性的应用 角度1:利用函数的奇偶性求参 【典例】若函数是上的偶函数,则的值为______. 【变式】已知函数为奇函数,则(   ) A.-2 B.0 C.-3 D.-1 角度2:利用函数的奇偶性求值 【典例】若(a为实数且)在其定义域上有最大值为M,最小值为N.则_____________ 【变式】若函数的最大值为,最小值为,则____________. 角度3:利用函数的奇偶性求解析式 【典例1】已知函数,的定义域都是,且是奇函数,是偶函数, .求函数,的解析式; 【典例2】设函数是定义在上的偶函数,且当时,,求的解析式. 【变式1】已知定义域为的函数是偶函数,定义域为的函数是奇函数,且,求和的解析式. 【变式2】若函数是奇函数,且当时,,则当时,的解析式为(   ) A. B. C. D. 角度4:利用函数的奇偶性解不等式 【典例1】已知是定义在R上的偶函数,且在上单调递增,则不等式的解集为(   ) A. B. C. D. 【典例2】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. 【变式1】已知函数是定义在上的偶函数,且在上单调递减,若,则不等式的解集为(   ) A. B. C.[0,2] D. 【变式2】已知为上的奇函数,,若对,,当时,都有 ,则不等式的解集为(  ) A. B. C. D. 角度5:利用函数的奇偶性比较大小 【典例】已知定义在上的偶函数在上单调,且,则,的大小顺序是(  ) A. B. C. D. 【变式】奇函数的局部图象如图所示,则(    ) A. B. C. D.不能确定与的大小 题型03 函数的自对称问题 角度1:求对称轴与对称中心 【典例】函数的图象的对称中心为(    ). A. B. C. D. 【变式】(多选)对于定义在上的函数,下述结论正确的是(    ) A.若,则的图象关于直线对称 B.若是奇函数,则的图象关于点对称 C.函数与函数的图象关于直线对称 D.若函数的图象关于直线对称,则为偶函数 角度2:证明函数具有对称性 【典例】已知函数,其中是常数.求证:函数的图象关于点中心对称. 【变式】已知函数. (1)求的值; (2)求证:的图象关于点成中心对称; 题型04 两个函数互对称问题 【典例】设函数的定义域为,则函数与函数的图象关于(    ) A.直线对称 B.直线对称 C.直线对称 D.直线对称 【变式】设函数定义在实数集上,则函数与的图像(    ) A.关于直线对称 B.关于直线对称 C.关于直线对称 D.关于直线对称 题型05 函数奇偶与对称性的综合问题 【典例1】(多选)已知函数是定义在上的偶函数,且,当时,.则(    ) A.的最小正周期为4 B.的图象关于点对称 C.为奇函数 D.的解集为 【典例2】已知函数是定义在上的奇函数. (1)求函数的解析式; (2)判断函数在定义域上的单调性,并用定义加以证明; (3)解不等式: . 【巩固训练】 1.若函数为奇函数,则(    ) A. B. C. D.1 2.已知函数是定义在上的偶函数,且在上是增函数,则、、的大小关系是( ) A. B. C. D. 3.若为奇函数,则函数的图象关于(   ) A.点对称 B.点对称 C.点对称 D.直线对称 4.已知函数是定义域为的偶函数,且在上单调递减,则不等式的解集为(     ) A. B. C. D. 5.已知是定义在上的奇函数,对任意且,都有,且,则不等式的解集是(   ) A. B. C. D. 6.(多选)设函数,定义域均为,则下列结论正确的有(   ) A.若,均为奇函数,则函数为奇函数 B.若,均为增函数,则函数为增函数 C.若,均为偶函数,则函数为增函数 D.若,均为偶函数,则函数为偶函数 7.(多选)已知函数是定义在上的奇函数,当时,,则下列说法正确的是(   ) A. B.当时, C.不等式的解集为 D.函数的单调增区间为 8.(多选)设是定义域为的单调函数,对,则( ) A. B.是减函数 C.是奇函数 D.当时, 9.若对任意,有,写出符合要求的一个解析式________,则函数在上的最大值与最小值的和________. 10.已知是定义在上的奇函数,且当时,. (1)求函数在上的解析式; (2)若函数,记函数的最小值,求的解析式; 【强化训练】 1.定义在 上的偶函数满足,且当时,单调递减,则下列关系式正确的是(   ) A. B. C. D. 2.若为定义在上的奇函数,且不等式中等号能取到,则(   ) A.的最小值为2 B.的最小值为-2 C.的最大值为2 D.的最大值为-2 3.已知定义域为的函数满足:,且,都有,则下列说法正确的是(   ) A. B.的图象关于直线对称 C.在时取最小值 D. 4.已知函数的图象关于点对称,则下列函数是奇函数的是(    ) A. B. C. D. 5.(多选)已知函数的定义域为,且,则下列说法正确的是(    ) A.函数至少有一个零点 B.若在上有最小值,则在上有最大值24 C.若在上为增函数,则在上为减函数 D.若时,,则时, 6.(多选)定义在上的函数满足为奇函数,函数满足,若与恰有2023个交点,则下列说法正确的是(   ) A. B. C.2为的一个周期 D. 7.(多选)下列说法正确的是(    ) A.函数与的图象关于对称 B.若函数为奇函数,则的图象关于点中心对称 C.若为奇函数,则的图象关于点对称 D.若为偶函数,且在上为增函数,则关于的不等式的解集为 8.设是定义在上的奇函数,对任意的;,满足:,且,则不等式的解集为______. 9.已知函数是定义在R上的偶函数,若,,且,都有成立,则不等式的解集为________________. 10. 已知函数是定义在上的偶函数,且当时,. (1)求函数在上的解析式; (2)若对任意,不等式恒成立,求实数的取值范围; (3)设,若在上有且仅有4个不同的零点,求实数的取值范围. / 学科网(北京)股份有限公司 $ 专题07 函数的奇偶性与对称性 重点目标: 1. 掌握奇函数、偶函数的严格定义.理解奇偶函数的定义域对称性核心前提. 2. 熟记奇函数、偶函数的图象对称特征.能通过图象直观判断函数奇偶性. 3. 掌握函数奇偶性的定义法判定步骤.能规范判断常见初等函数的奇偶性. 4. 掌握奇偶函数的基本运算性质与单调性质.能快速判断和、差、积、商函数的奇偶性. 5. 能利用奇偶性求解函数解析式、函数值、简单不等式.解决基础常考题型. 难点目标: 1. 精准识别定义域非对称函数.理解“定义域关于原点对称”是奇偶性判断的先决条件. 2. 掌握分段函数奇偶性的判定方法.能够分段代入、分类完成严谨证明. 3. 掌握抽象函数奇偶性的赋值判定技巧.突破无解析式函数的性质分析难点. 4. 理解函数轴对称、中心对称的通用规律.区分奇偶性与一般对称性的关联与区别. 5. 熟练运用奇偶性、对称性、单调性综合求解函数压轴题型.对接高频综合考点. 1、 重点知识 (一)函数奇偶性教材标准定义 · 前提条件:函数定义域必须关于原点对称.定义域不对称的函数既不是奇函数也不是偶函数. 1. 偶函数定义:对于函数定义域内任意.都有.则为偶函数. 图象特征:偶函数图象关于轴对称. 2. 奇函数定义:对于函数定义域内任意.都有.则为奇函数. 图象特征:奇函数图象关于坐标原点中心对称. (二)奇偶性定义法判定步骤: 1. 求函数定义域.判断是否关于原点对称.不对称直接判定为非奇非偶. 2. 化简函数解析式(优先化简.避免复杂代入). 3. 计算.对比与. 4. 下结论:为偶函数.为奇函数.均不满足为非奇非偶函数. (三)常见函数奇偶性结论(必考熟记) 1. 幂函数:为偶函数.为奇函数(). 2. 一次函数:为奇函数.非奇非偶. 3. 二次函数:为偶函数.含一次项的二次函数非奇非偶. 4. 常函数:为偶函数. 5. 特殊结论:(定义域关于原点对称)既是奇函数又是偶函数. (四)运算性质 · 设两函数定义域均关于原点对称: 1. 奇±奇=奇.偶±偶=偶.奇±偶=非奇非偶. 2. 奇×奇=偶.偶×偶=偶.奇×偶=奇. 3. 3. 分式奇偶性与乘除规律一致.分母不为0前提下适用. (五)奇偶函数单调性基础性质 1. 偶函数:在对称区间上单调性相反.左增右减或左减右增. 2. 奇函数:在对称区间上单调性一致.左右区间增减性相同. 2、 难点知识 (一)核心易错难点(选择填空高频陷阱) 1. 定义域优先原则:很多函数解析式满足奇偶恒等关系.但定义域不对称.直接判定非奇非偶.是最高频易错点. 2. 奇函数原点性质:奇函数在处有定义时.必有.可快速求参数.但不能反向判定函数为奇函数. 3. 化简陷阱:未化简解析式直接代入.式子复杂导致符号判断错误. 4. 区间单调性误区:偶函数对称区间单调性相反.极易混淆增减方向. (二)分段函数奇偶性难点(期中必考) 1. 解题核心:分段函数必须分段代入验证.不能整体判断. 2. 判定逻辑:对每一段对应的自变量范围.验证与关系.全部满足才可判定奇偶. 3. 易错点:忽略分段定义域对应关系.直接套用公式导致结论错误. (三)抽象函数奇偶性与对称性难点(期末压轴) 1. 抽象函数奇偶性:通过赋值法(令等)推导与关系. 2. 函数轴对称通用结论:若.则函数图象关于直线对称. 3. 函数中心对称通用结论:若.则函数图象关于点中心对称. 4. 奇偶性是特殊对称:偶函数是的轴对称.奇函数是的中心对称. (四)奇偶性与不等式综合难点 1. 脱去抽象符号:利用奇偶性、单调性将转化为自变量不等式. 2. 双重约束:解不等式必须同时满足单调性大小关系+函数定义域. 3. 对称区间转化:利用奇偶性将负区间自变量转化到正区间.简化运算. (五)函数对称性 核心拓展知识点 · 函数对称性是奇偶性的一般推广形式.是衔接函数奇偶性、单调性与周期性的核心拓展考点. 1. 轴对称核心公式(通用结论) · 若函数对定义域内任意满足.则的图象关于直线轴对称. · 衍生常用结论:若.函数同样关于直线对称. · 特殊情况:偶函数.是时的轴对称特例.图象关于(y轴)对称. 2. 中心对称核心公式(通用结论) · 若函数对定义域内任意满足.则的图象关于点中心对称. · 衍生常用结论:若.函数同样关于点对称. · 特殊情况:奇函数.是时的中心对称特例.图象关于原点对称. 3. 双对称推导周期性(高频拓展) · 一个连续函数若同时满足两种对称关系.可直接推导周期.是高考多选、填空高频秒杀结论. ① 函数关于直线、双轴对称.则函数为周期函数.最小正周期 ② 函数关于点、双中心对称.则函数为周期函数.最小正周期 ③ 函数关于直线轴对称、关于点中心对称.则函数为周期函数.最小正周期 (六)全章高频失分点汇总 1. 跳过定义域判断.直接根据式子判定奇偶性. 2. 误用反向证明函数为奇函数. 3. 偶函数对称区间单调性记反.导致不等式解集错误. 4. 分段函数奇偶性不分段验证.直接整体判断. 5. 抽象函数赋值思路混乱.无法推导对称与奇偶关系. 6. 解抽象函数不等式遗漏定义域约束.造成解集范围偏大. 题型01 函数奇偶性的判断与证明 角度1:判断函数的奇偶性 【典例】下列函数中,为偶函数的是(        ) A.= B.= C.=+ D.=x+ 【答案】B 【分析】根据奇偶性定义判断. 【详解】选项A中,函数定义域是,函数没有奇偶性; 选项B中,函数定义域是,,是偶函数; 选项C中,函数定义域是,函数没有奇偶性; 选项D中,函数定义域是,,函数是奇函数. 故选:B. 【变式】下列四个函数中,不具有奇偶性的是(    ) A. B. C. D. 【答案】B 【分析】对于ACD,利用函数奇偶性的判断方法判断即可; 对于B,举反例即可排除. 【详解】易知选项ABCD中的函数的定义域为,即它们的定义域关于原点对称, 对于A,因为,所以,故是偶函数,故A不符合要求,错误; 对于B,令,则,即是上的点, 易知关于原点对称的点为,显然不是上的点, 而关于轴对称的点为,显然也不是上的点, 即的图像上至少存在一点即不关于原点对称,也不关于轴对称, 所以既不是奇函数,也不是偶函数,故B符合要求,正确; 对于C,因为,所以,故是奇函数,故C不符合要求,错误; 对于D,因为,所以,所以既是奇函数,也是偶函数,故D不符合要求,错误. 故选:B. 角度2:证明函数的奇偶性 【典例】已知函数满足,.求a,b的值,判断的奇偶性并证明; 【详解】由题意可得,解得,故, 为偶函数,证明如下: 函数的定义域为,定义域关于原点对称, , 故为偶函数; 【变式】已知定义在上的函数满足,且当时,.试判断函数的奇偶性,并证明. 【答案】是上的奇函数,证明见解析 【分析】根据题意,令,求得,令,得到,即可得证; 【详解】证明:函数的定义域为,关于原点对称, 因为函数满足, 令,可得,所以, 令,可得,即,所以函数是上的奇函数. 题型02 函数奇偶性的应用 角度1:利用函数的奇偶性求参 【典例】若函数是上的偶函数,则的值为______. 【答案】 【详解】函数是定义在上的偶函数, ,即. , , , . 【变式】已知函数为奇函数,则(   ) A.-2 B.0 C.-3 D.-1 【答案】C 【分析】由奇函数的定义求解 【详解】若,则, 所以, 所以,,. 角度2:利用函数的奇偶性求值 【典例】若(a为实数且)在其定义域上有最大值为M,最小值为N.则_____________ 【答案】6 【分析】根据关于对称即可求解. 【详解】由于,可得关于点对称, 故. 【变式】若函数的最大值为,最小值为,则____________. 【答案】4 【分析】先将函数分离常数,构造奇函数,再利用奇函数的性质求出的最大值与最小值,进而得到的最值和,最后计算即可. 【详解】, 令, 则,则函数为奇函数, 设的最大值为,则最小值为, 所以,, 则. 故答案为:4. 角度3:利用函数的奇偶性求解析式 【典例1】已知函数,的定义域都是,且是奇函数,是偶函数, .求函数,的解析式; 【答案】,. 【详解】是奇函数,是偶函数,,, ,①, 即,②,由①、②解得,. 【典例2】设函数是定义在上的偶函数,且当时,,求的解析式. 【答案】 【分析】利用偶函数的性质求时的函数解析式,即可得. 【详解】设,则,所以, 因为函数是定义在上的偶函数, 所以,则时,, 综上,. 【变式1】已知定义域为的函数是偶函数,定义域为的函数是奇函数,且,求和的解析式. 【答案】 【分析】利用奇偶性及方程组法求函数解析式. 【详解】因为函数是上的偶函数,函数是上的奇函数, 所以,, 由①,则,即②, ①+②得:,则, ①-②得:,则, 所以. 【变式2】若函数是奇函数,且当时,,则当时,的解析式为(   ) A. B. C. D. 【答案】A 【分析】利用奇函数的性质即可求出时,的解析式. 【详解】由题可知,时,, 取,则,, 由奇函数性质可得:. 角度4:利用函数的奇偶性解不等式 【典例1】已知是定义在R上的偶函数,且在上单调递增,则不等式的解集为(   ) A. B. C. D. 【答案】D 【分析】将原不等式转化为,再结合单调性即可得解. 【详解】因为是定义在R上的偶函数,故可转化为, 又因为在上单调递增,故,解得或,即解集为. 【典例2】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. 【答案】C 【分析】构造辅助函数,判断其奇偶性与单调性,分和两种情况转化不等式求解. 【详解】设,定义域为, 因为是定义域为的奇函数,故, 则, 因此是定义域为的偶函数。 对任意,,由, 可得当时,,即, 因此在上单调递增;由偶函数对称性可知,在上单调递减, 由,得,且, 当时,两边同乘(不等号方向不变),得,即, 结合在上单调递增,得; 当时,两边同乘(不等号方向改变),得,即, 又在上单调递减,得; 综上,不等式的解集为. 【变式1】已知函数是定义在上的偶函数,且在上单调递减,若,则不等式的解集为(   ) A. B. C.[0,2] D. 【答案】C 【分析】由偶函数定义可得,再通过偶函数的性质,对称区间上单调性相反,可得到函数在定义域上的单调性情况,通过单调性求解不等式即可. 【详解】因为函数是定义在上的偶函数,且,所以. 又函数在上单调递减,所以函数在上单调递增. 所以等价于,即,解得. 【变式2】已知为上的奇函数,,若对,,当时,都有 ,则不等式的解集为(  ) A. B. C. D. 【答案】B 【分析】由题设可推导出,当 时,,令并判断其单调性、奇偶性,进而利用不等式性质求不等式的解集. 【详解】由 ,得, 因为,,所以,即, 设,则在上单调递减, 而,则,解得; 因为为上的奇函数,所以, 则为上的偶函数,故在上单调递增, 而,则,解得; 当时,,故该点不在解集内. 综上,原不等式的解集为. 角度5:利用函数的奇偶性比较大小 【典例】已知定义在上的偶函数在上单调,且,则,的大小顺序是(  ) A. B. C. D. 【答案】B 【分析】利用偶函数的性质将自变量转化到同一单调区间,再根据单调性比较函数值大小. 【详解】因为是偶函数,所以, 已知,由偶函数性质,因此, 所以在上单调递减; 数值大小关系为, 所以, 所以即. 故选:B. 【变式】奇函数的局部图象如图所示,则(    ) A. B. C. D.不能确定与的大小 【答案】A 【分析】根据奇函数的性质可判断. 【详解】因为奇函数的图象关于原点对称, 所以,, 由函数图象可知, 所以,即. 故选:A. 题型03 函数的自对称问题 角度1:求对称轴与对称中心 【典例】函数的图象的对称中心为(    ). A. B. C. D. 【答案】D 【详解】, 故函数是由函数向左平移2个单位变为, 再将图象向下平移1个单位得到, ∵对称中心为,∴函数的对称中心为. 【变式】(多选)对于定义在上的函数,下述结论正确的是(    ) A.若,则的图象关于直线对称 B.若是奇函数,则的图象关于点对称 C.函数与函数的图象关于直线对称 D.若函数的图象关于直线对称,则为偶函数 【答案】BD 【分析】根据函数是周期为2的周期函数,的图象对称性不确定,判断A;根据奇函数的对称性,结合函数图象的平移变换判断B;根据函数与函数的图象关于轴对称判断C;根据函数图象的平移和对称性的变化即可判断D. 【详解】对A,对,有, 令替换,得,可得函数是周期为2的周期函数, 则的图象对称性不确定,即A错误; 对B,是奇函数,的图象关于原点成中心对称, 而的图象是将的图象向右平移一个单位, 的图象关于点对称,故B正确; 对C,函数是由的图象向左平移一个单位得到; 函数的图象是由的图象向右平移一个单位得, 而与的图象关于轴对称, 所以函数与函数的图象关于轴对称,故C错误; 对于D,若函数的图象关于直线对称, 则将其向左平移1个单位得到,则对称轴也向左平移1单位, 则关于轴对称,即为偶函数,故D正确. 故选:BD. 角度2:证明函数具有对称性 【典例】已知函数,其中是常数.求证:函数的图象关于点中心对称. 【答案】证明见解析 【分析】验证即可求证. 【详解】, 则 , 所以函数的图象关于点中心对称. 【变式】已知函数. (1)求的值; (2)求证:的图象关于点成中心对称; 【答案】(1); (2)证明见解析; 【分析】(1)由代入得到的值; (2)求出,可以得到的图象关于点成中心对称; 【详解】(1),,; (2),,, , 的图象关于点成中心对称。 题型04 两个函数互对称问题 【典例】设函数的定义域为,则函数与函数的图象关于(    ) A.直线对称 B.直线对称 C.直线对称 D.直线对称 【答案】D 【分析】根据点对称,即可判断两个函数的对称. 【详解】设函数的图象上任意一点,则, 关于直线的对称点为. 又函数中,当时,, 所以在的图象上. 故函数与函数的图象关于直线对称, 故选:D 【变式】设函数定义在实数集上,则函数与的图像(    ) A.关于直线对称 B.关于直线对称 C.关于直线对称 D.关于直线对称 【答案】D 【分析】令,可知函数与的图像关于直线对称,即可得出函数与的图像的对称性. 【详解】令,因为函数与的图像关于直线对称, 所以函数与的图像关于直线对称. 故选:D. 题型05 函数奇偶与对称性的综合问题 【典例1】(多选)已知函数是定义在上的偶函数,且,当时,.则(    ) A.的最小正周期为4 B.的图象关于点对称 C.为奇函数 D.的解集为 【答案】ACD 【分析】根据已知得到的图象关于直线、对称,进而得到的最小正周期为4,利用奇偶性和周期性依次判断各项的正误即可. 【详解】因为 是定义在上的偶函数,所以, 即,函数的图象关于直线对称, 因为,所以,函数的图象关于点中心对称, 由,令,则, 因为,即, 所以,即, 进一步得,所以是函数的一个周期, 若存在更小的正周期,则,而上,, 结合其对称性,在上的唯一解是, 故不存在小于的正周期,最小正周期为,A 正确; 由,则, 由于,显然不恒为,因此图象不关于点对称,B 错误; 令,由的图象关于直线以及的最小正周期为, , 所以的图象关于点对称,而的图象是的图象向右平移一个单位得到的, 所以的图象关于原点对称,即为奇函数,C 正确; 当时,,结合函数图象的对称性, 当时,, 当时,, 当时,, 由, 即,解得, 结合最小正周期为,解集为,D 正确. 【典例2】已知函数是定义在上的奇函数. (1)求函数的解析式; (2)判断函数在定义域上的单调性,并用定义加以证明; (3)解不等式: . 【答案】(1) (2)在上单调递增.              证明如下:任取且, , ,且,,, 所以,即,   所以在上单调递增. (3) 【分析】(1)利用奇函数的性质即可求出函数的解析式; (2)利用函数单调性的定义证明即可; (3)结合函数的单调性以及奇函数的性质将问题转化为,解不等式即可求解. 【详解】(1)是定义在上的奇函数, ,则,                           又,则.                         . (2)略 (3) 在上是奇函数且单调递增, 由得  ,          ,解得:  ,         不等式的解集为. 【巩固训练】 1.若函数为奇函数,则(    ) A. B. C. D.1 【答案】C 【详解】 为奇函数,,解得, 时,, ,符合题意, . 2.已知函数是定义在上的偶函数,且在上是增函数,则、、的大小关系是( ) A. B. C. D. 【答案】C 【分析】由偶函数性质可得,再利用函数单调性即可判断. 【详解】由是定义在上的偶函数,则, 由在上是增函数,则, 所以. 3.若为奇函数,则函数的图象关于(   ) A.点对称 B.点对称 C.点对称 D.直线对称 【答案】A 【分析】根据函数的平移变换求解即可. 【详解】因为为奇函数,则关于原点对称, 根据函数的平移变换,函数的图象是将的图象向右平移个单位,再向上平移个单位, 则对应的对称中心也向右平移个单位,再向上平移个单位, 故关于点对称. 4.已知函数是定义域为的偶函数,且在上单调递减,则不等式的解集为(     ) A. B. C. D. 【答案】A 【分析】根据函数的单调性解不等式,偶函数在对称区间内单调性相反,可以利用到对称轴的距离列不等式判断. 【详解】因为是定义域为的偶函数,则, 故关于对称; 因为在上单调递减,故在上单调递减; 则在上单调递增; 则等价于 即,左右两边平方可得, 即,解得, 故不等式的解集为. 5.已知是定义在上的奇函数,对任意且,都有,且,则不等式的解集是(   ) A. B. C. D. 【答案】B 【分析】根据函数的奇偶性,结合已知条件判断函数的单调性,再分类讨论解不等式即可. 【详解】因为对任意且, 都有,则在上单调递减, 又是定义在上的奇函数,则在上单调递减, 又,则,即, 当或时,,当或时,, 对于不等式,当时,则,即, 当时,则,即, 所以不等式的解集是. 6.(多选)设函数,定义域均为,则下列结论正确的有(   ) A.若,均为奇函数,则函数为奇函数 B.若,均为增函数,则函数为增函数 C.若,均为偶函数,则函数为增函数 D.若,均为偶函数,则函数为偶函数 【答案】AD 【分析】通过定义分析奇偶性、举反例判断单调性得出结果. 【详解】选项A:由、均为奇函数,得, 故为奇函数,A正确. 选项B:取,(均为增函数),但在上不是增函数,B错误. 选项C:取,(均为偶函数),但在上不是增函数,C错误. 选项D:由、均为偶函数,得, 故为偶函数,D正确. 故选:AD 7.(多选)已知函数是定义在上的奇函数,当时,,则下列说法正确的是(   ) A. B.当时, C.不等式的解集为 D.函数的单调增区间为 【答案】ABC 【分析】利用奇函数可判断A,利用对称性可判断B,利用解分段函数不等式可判断C,利用分段二次函数的单调性可判断D. 【详解】因为函数是定义在上的奇函数,所以,故A正确; 当时,由奇函数得:,故B正确; 当时,由, 因为,所以解得, 当时,由, 显然此时无解,综上可得不等式的解集为,故C正确; 当时,由二次函数的递增区间可得, 当时,由的递增区间可得, 故函数的单调增区间为,故D错误; 故选:ABC. 8.(多选)设是定义域为的单调函数,对,则( ) A. B.是减函数 C.是奇函数 D.当时, 【答案】ACD 【分析】令可得判断A,令可得,再令得判断C,结合单调性结合特例判断B,根据函数单调递增即可比较大小判断D. 【详解】在等式中, 对于A,令,可得,则,故A正确; 对于C,令可得,则, 因为函数的定义域为, 令可得,则, 故函数为奇函数,故C正确; 对于B,是定义域为的单调函数,因为, 所以是上的增函数,故B错误; 对于D,由上分析可知是上的增函数, 当时,,即, 因此,故D正确. 9.若对任意,有,写出符合要求的一个解析式________,则函数在上的最大值与最小值的和________. 【答案】 (符合题意任写一个即可) 8 【分析】由对任意,有,得函数是奇函数,从而写出符合要求的一个解析式,从而得到是奇函数,并求得其在上的最大值与最小值的和,进而得到的值. 【详解】因为对任意,有, 所以令,得,所以; 令,得,所以,即, 所以函数为奇函数. 若,则,, 所以,符合要求. 所以符合要求的一个解析式可以是. 此时,, 令,则的定义域为,且, 所以为奇函数,所以的图象关于原点对称. 记在上的最大值为与最小值为,则. 所以函数在上的最大值与最小值的和. 10.已知是定义在上的奇函数,且当时,. (1)求函数在上的解析式; (2)若函数,记函数的最小值,求的解析式; 【答案】(1) (2) 【分析】(1)利用函数的奇偶性,结合已知条件求出函数在上的解析式; (2)利用函数单调性分情况讨论求出相应最小值,进而求出的解析式. 【详解】(1)已知是定义在上的奇函数,则, 若,则,则, 又因为为奇函数,则, 综上可得,. (2)当时,, 则函数开口向上,且对称轴的方程为, ①当时,函数在区间单调递增, 故当时,函数取得最小值,最小值是, ②当时,函数在单调递减,在单调递增, 故当时,函数取最小值,最小值是, ③当时,函数在区间单调递减, 故当时,函数取得最小值,最小值是, 所以函数的最小值. 【强化训练】 1.定义在 上的偶函数满足,且当时,单调递减,则下列关系式正确的是(   ) A. B. C. D. 【答案】A 【分析】结合偶函数性质及关系可得,,,再结合函数单调性比较,,,由此可得结论. 【详解】因为函数为偶函数,所以, 又, 所以, , , 因为,且当时,单调递减, 所以, 所以, 即. 2.若为定义在上的奇函数,且不等式中等号能取到,则(   ) A.的最小值为2 B.的最小值为-2 C.的最大值为2 D.的最大值为-2 【答案】B 【详解】由为定义在上的奇函数,得, 则,解得, 所以的最小值为. 3.已知定义域为的函数满足:,且,都有,则下列说法正确的是(   ) A. B.的图象关于直线对称 C.在时取最小值 D. 【答案】D 【详解】令,则,故,故A错误; 因为,所以的函数图象关于点中心对称,故B错误; 因为,都有, 所以在上单调递增, 因为的函数图象关于点中心对称,所以在上单调递增, 则在上单调递增,则无最小值,故C错误; ,故D正确. 4.已知函数的图象关于点对称,则下列函数是奇函数的是(    ) A. B. C. D. 【答案】B 【分析】根据图象平移得到关于原点对称的函数即可得解. 【详解】因为函数的图象关于点对称, 所以将函数图象向左平移1个单位,再向上平移1个单位, 可以得到函数,其图象关于原点对称, 即图象关于原点对称,函数为奇函数. 故选:B 5.(多选)已知函数的定义域为,且,则下列说法正确的是(    ) A.函数至少有一个零点 B.若在上有最小值,则在上有最大值24 C.若在上为增函数,则在上为减函数 D.若时,,则时, 【答案】AB 【分析】根据奇函数和单调性的定义与性质逐项判断即可确定答案. 【详解】由题意可知:函数是定义在上的奇函数,其图象关于原点对称. 对A:令,则 , 所以函数至少有一个零点,故A正确; 对B:根据奇函数图象的对称性,若在上有最小值, 则在上有最大值24,故B正确; 对C:根据奇函数图象的对称性,若在上为增函数, 则在上也为增函数,故C不正确; 对D:设,则,所以, 又,所以 (). 故D不正确. 故选:AB 6.(多选)定义在上的函数满足为奇函数,函数满足,若与恰有2023个交点,则下列说法正确的是(   ) A. B. C.2为的一个周期 D. 【答案】BD 【分析】由得函数的图象关于直线对称,由为奇函数得函数的图象关于点对称,从而函数是周期函数,周期为4,由得的图象关于点对称,从而函数与的交点也关于点对称,由此可判断各项. 【详解】因为, 所以函数的图象关于直线对称, 又为奇函数, 所以, 即,则函数的图象关于点对称, 则,故B正确; 所以, , 即,所以函数是周期函数,周期为4,故C错误; ,故A错误; 又,所以函数 的图象关于点对称, 因此函数与的交点也关于点对称, 则, 故D正确, 故选:BD. 7.(多选)下列说法正确的是(    ) A.函数与的图象关于对称 B.若函数为奇函数,则的图象关于点中心对称 C.若为奇函数,则的图象关于点对称 D.若为偶函数,且在上为增函数,则关于的不等式的解集为 【答案】CD 【分析】根据对称的定义可判断A,由奇函数及中心对称的判定可判断BC,利用偶函数及对称性的判定结合单调性解不等式判断D. 【详解】令函数的图象关于直线对称图象上任意一点, 则点关于直线的对称点在函数的图象上,所以, 即函数的图象关于对称图象对应的函数为,故A错误; 函数为奇函数,则, 即恒成立,所以的图象关于点中心对称,故B错误; 为奇函数,则,即, 所以,即图象关于成中心对称,所以关于成中心对称,故C正确; 为偶函数,则,即, 所以函数图象关于直线对称,又在上为增函数,, 所以,平方可得,解得,故D正确. 故选:CD 8.设是定义在上的奇函数,对任意的;,满足:,且,则不等式的解集为______. 【答案】 【分析】构造新函数,根据题意分析判断的奇偶性和单调性,分类讨论结合的奇偶性和单调性解不等式. 【详解】令,由题意在上单调递增, 又,所以为偶函数, 所以在上单调递减, 当时,由,可得,即, , 当时,由,可得,即, 解得, 综上,不等式的解集为. 故答案为:. 9.已知函数是定义在R上的偶函数,若,,且,都有成立,则不等式的解集为________________. 【答案】 【分析】令,根据已知结合单调性的定义可得出在上的单调性.根据奇函数的性质,即可得出在R上的单调性.将不等式化为,分以及,化简不等式,结合的单调性,列出不等式,求解即可得出答案. 【详解】令, 可得,, 由可得,, 即成立,所以在上为减函数. 又为R上的偶函数,所以, 所以,,为R上的奇函数. 又在上为减函数,,所以在R上为减函数. 由可得,. ①当时,不等式可化为, 即, 根据的单调性可得,, 整理可得,解得或,所以; ②当时,不等式可化为, 即, 根据的单调性可得,, 整理可得,解得, 综上所述,不等式的解集为. 故答案为:. 10. 已知函数是定义在上的偶函数,且当时,. (1)求函数在上的解析式; (2)若对任意,不等式恒成立,求实数的取值范围; (3)设,若在上有且仅有4个不同的零点,求实数的取值范围. 【答案】(1) (2) (3) 【分析】(1)令,则,根据函数为偶函数求出上的函数解析式即可; (2)令,则只需要即可,易得为偶函数,则只需求出函数在上的最大值即可; (3)易得为偶函数,则函数在上有且仅有2个不同的零点,分离参数可得,构造函数,利用双勾函数的性质作出函数的图象即可. 【详解】(1)因为函数是定义在上的偶函数,所以, 令,则,则, 所以; (2)对任意,不等式恒成立, 等价于对任意,不等式恒成立, 令,则只需要即可, 因为, 所以函数为偶函数, 则要求函数在上的最大值,只需求出函数在上的最大值即可, 当时,, 则, 所以; (3)因为, 所以函数为偶函数, 又,在上有且仅有4个不同的零点, 所以函数在上有且仅有2个不同的零点, 当时,, 令,分离参数可得, 令, 则函数与有两个不同的交点, 由双勾函数的性质可得,函数在上递减,在上递增, 所以, 又当时,,, 如图,做出函数的大致图象, 由图可知,,解得, 所以. / 学科网(北京)股份有限公司 $

资源预览图

专题07  函数的奇偶性与对称性(重难点讲义) 数学人教A版必修第一册
1
专题07  函数的奇偶性与对称性(重难点讲义) 数学人教A版必修第一册
2
专题07  函数的奇偶性与对称性(重难点讲义) 数学人教A版必修第一册
3
所属专辑
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。