3.2函数的基本性质(第四课时 奇偶性与单调性的综合应用) 课时作业-2026-2027学年高一上学期数学人教A版必修第一册
2026-08-30
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摘要:
**基本信息**
本同步练习通过A、B组分层设计,A组夯实奇偶性与单调性基础,B组深化综合应用,梯度衔接合理,助力学生发展抽象能力与推理能力。
**分层设计**
|层次|知识覆盖|设计特色|
|----|----------|----------|
|A组|奇偶性定义、单调性判断、单一性质应用|基础题型(选择、填空),直接应用概念,如奇函数求值、单调性比较大小|
|B组|奇偶性与单调性综合应用、解不等式、抽象函数性质分析|能力题型(多选、解答),需逻辑推理,如利用奇偶性与单调性解含参不等式|
内容正文:
3.2 函数的基本性质
第四课时 奇偶性与单调性的综合应用 · 课时作业
班级:_____ 姓名:_____ 建议用时:25 分钟
A 组全体必做;B 组(★)优生班必做、普通班选做。解不等式的题必须写出"由 f(x) 在……上单调递增(递减)"这句依据,并检查是否需要补定义域条件。
A 组 基础巩固
1.已知函数 f(x) 是定义域为 R 的奇函数,当 x>0 时 f(x)=x²-3x+1,则 f(-3)=( )
A.19 B.-19 C.1 D.-1
2.已知函数 f(x) 是定义在 R 上的奇函数,当 x≥0 时 f(x)=-x⁵-3x+a-1,则 f(-a) 的值为( )
A.1 B.2 C.3 D.4
3.已知函数 f(x+1) 是定义在 R 上的偶函数,且 f(x) 在区间 [1,+∞) 上单调递增,则 f(-1),f(1),f(2) 的大小关系是( )
A.f(-1)<f(1)<f(2) B.f(1)<f(2)<f(-1)
C.f(1)<f(-1)<f(2) D.f(2)<f(1)<f(-1)
4.已知定义在 R 上的偶函数 f(x) 满足:当 x≥2 时 f(x)=2-x,当 0≤x<2 时 f(x)=x²+1,则 f(f(-2)) 的值为( )
A.1 B.3 C.-2 D.-3
5.(多选)下列函数中为奇函数且在 (0,+∞) 上单调递增的是( )
A.f(x)=-x B.f(x)=- C.f(x)=x|x| D.f(x)=x+
6.(多选)已知定义在 R 上的函数 f(x) 是偶函数,在区间 [0,+∞) 上单调递减,f(1)=0,则( )
A.f(3)>f(4)
B.若 f(m-1)<f(2),则 m<-1 或 m>3
C.若 xf(x)>0,则 x(-1,1)
D.∀x₁,x₂(-∞,0),当 x₁x₂ 时,>0
7.填空:若 f(x) 为奇函数且在区间 [a,b](a<b)上单调递增,则 f(x) 在 [-b,-a] 上_____,即在对称区间上单调性_____(a,b 符号相同)。
8.已知 y=f(x) 是定义在 R 上的奇函数,给出下列函数:①y=f(|x|);②y=f(-x);③y=xf(x);④y=f(x)+x。其中奇函数为_____,偶函数为_____。(填序号,并简要说明理由)
B 组 能力提升(★)
9.已知定义在 R 上的奇函数满足 f(x)=x²+2x(x≥0),若 f(3-a²)+f(-2a)>0,则实数 a 的取值范围是_____。
10.(多选)已知定义在 R 上的函数 f(x) 的图象是连续不断的,且满足以下条件:①f(x) 为偶函数;②f(x) 为 (-∞,0] 上的增函数;③f(-2)=0。下列选项成立的是( )
A.f(x) 的单调递减区间为 [0,+∞)
B.f(1)>f(-3)
C.若 f(x-2)>f(1),则 x(-∞,1)∪(3,+∞)
D.若 xf(x)>0,则 x(-∞,-2)∪(0,2)
11.已知定义在 R 上的函数 y=f(x) 满足以下条件:①函数 y=f(x-2) 是偶函数;②对任意 x₁,x₂[-2,+∞),当 x₁x₂ 时,都有 (x₁-x₂)[f(x₁)-f(x₂)]<0。则 f(-),f(-1),f(0) 的大小关系为( )
A.f(-1)>f(-)>f(0) B.f(-1)>f(0)>f(-)
C.f(-)>f(-1)>f(0) D.f(-)>f(0)>f(-1)
参考答案与详解
A 组
1.D。f(x) 是 R 上的奇函数,所以 f(-3)=-f(3)。因为 3>0,代入已知解析式得 f(3)=9-9+1=1,所以 f(-3)=-1。选 C 是漏了负号,选 A、B 是把 x²-3x+1 在 x=-3 处直接代入(用错了区间)。
2.D。f(x) 是定义在 R 上的奇函数,所以 f(0)=0。
把 x=0 代入 x≥0 那一段:f(0)=-0-0+a-1=a-1=0,得 a=1。
于是 f(x)=-x⁵-3x(x≥0),f(-a)=f(-1)=-f(1)=-(-1-3)=4。
(本题的关键动作是先用 f(0)=0 定出参数 a,再把 f(-1) 用奇性搬到 f(1)。)
3.B。f(x+1) 是偶函数,说明 f(x) 的图象关于直线 x=1 对称。
三个自变量到对称轴的距离:|-1-1|=2,|1-1|=0,|2-1|=1。
f(x) 在 [1,+∞) 上单调递增,即离对称轴越远函数值越大,所以 f(1)<f(2)<f(-1)。
(也可以用对称性把 f(-1) 换成 f(3),再在 [1,+∞) 上按 1<2<3 排序,结果一样。注意对称轴是 x=1 而不是 x=-1,可用 f(x)=(x-1)² 验证。)
4.A。先算内层:f(x) 是偶函数,f(-2)=f(2);因为 2≥2,用 f(x)=2-x 这一段,得 f(2)=0。
再算外层:f(0),因为 0[0,2),用 f(x)=x²+1 这一段,得 f(0)=1。
所以 f(f(-2))=1。(复合求值从里往外,每一步先用偶性把自变量搬到 x≥0,再看落在哪一段。)
5.BC。A 中 f(x)=-x 是奇函数,但在 (0,+∞) 上单调递减,不合;
B 中 f(x)=- 的定义域为 {x|x0},f(-x)==-f(x),是奇函数;在 (0,+∞) 上,随 x 增大 减小,故 - 增大,单调递增,合;
C 中 f(x)=x|x| 的定义域为 R,f(-x)=-x|x|=-f(x),是奇函数;当 x>0 时 f(x)=x²,单调递增,合;
D 中 f(x)=x+ 是奇函数,但在 (0,1) 上递减、在 (1,+∞) 上递增,在整个 (0,+∞) 上不单调,不合。
6.ABD。A:f(x) 在 [0,+∞) 上递减且 3<4,所以 f(3)>f(4),成立。
B:由 f(x)=f(|x|) 及递减,f(m-1)<f(2) |m-1|>2 m-1>2 或 m-1<-2,即 m>3 或 m<-1,成立。
C:由 f(1)=0 与递减,0≤x<1 时 f(x)>0,x>1 时 f(x)<0;由偶性,-1<x≤0 时 f(x)>0,x<-1 时 f(x)<0。xf(x)>0 要求同号:x>0 时得 0<x<1,x<0 时得 x<-1,解集为 (-∞,-1)∪(0,1),不是 (-1,1),C 不成立。
D:偶函数在对称区间上单调性相反,f(x) 在 [0,+∞) 上递减,所以在 (-∞,0) 上递增,差商为正,成立。
7.单调递增;一致(相同)。
8.奇函数为②④,偶函数为①③。
①把 x 换成 -x:f(|-x|)=f(|x|),函数值不变,是偶函数;
②y=f(-x)=-f(x),把 x 换成 -x 得 -f(-x)=f(x),是原式的相反数,是奇函数;
③(-x)f(-x)=(-x)·(-f(x))=xf(x),函数值不变,是偶函数(奇×奇=偶);
④f(-x)+(-x)=-f(x)-x=-[f(x)+x],是奇函数(奇+奇=奇)。
B 组
9.(-3,1)。先判断单调性:当 x≥0 时 f(x)=x²+2x=(x+1)²-1,对称轴 x=-1 在区间左侧,所以 f(x) 在 [0,+∞) 上单调递增;
又 f(x) 是 R 上的奇函数,在对称区间上单调性相同,所以 f(x) 在 R 上单调递增。
由 f(3-a²)+f(-2a)>0,得 f(3-a²)>-f(-2a)=f(2a);
由 f(x) 在 R 上单调递增,得 3-a²>2a,即 a²+2a-3<0,(a+3)(a-1)<0,
解得 -3<a<1。(本题定义域是 R,不必补自变量范围;若定义域是有限区间,脱 f 后必须补上并联立。)
10.ABD。由①②可知 f(x) 在 (-∞,0] 上递增,偶函数在对称区间上单调性相反,所以在 [0,+∞) 上递减,A 成立。
B:f(-3)=f(3),在 [0,+∞) 上递减且 1<3,所以 f(1)>f(3)=f(-3),成立。
C:f(x)=f(|x|) 且在 [0,+∞) 上递减,f(x-2)>f(1) |x-2|<1 1<x<3,与选项给的 (-∞,1)∪(3,+∞) 恰好相反,C 不成立。
D:由 f(-2)=0 及偶性得 f(2)=0;在 [0,+∞) 上递减,所以 0≤x<2 时 f(x)>0,x>2 时 f(x)<0;由偶性,-2<x≤0 时 f(x)>0,x<-2 时 f(x)<0。xf(x)>0 要求同号:x>0 时得 0<x<2,x<0 时得 x<-2,解集为 (-∞,-2)∪(0,2),成立。
(C 与 D 是同一套读图动作的两种问法:先由 f(±2)=0 把数轴分成四段,标出 f(x) 的正负,再按要求取。)
11.A。由①,y=f(x-2) 是偶函数,说明 f(x) 的图象关于直线 x=-2 对称。
由②,(x₁-x₂)[f(x₁)-f(x₂)]<0 表示自变量与函数值的变化方向相反,即 f(x) 在 [-2,+∞) 上单调递减。
三个自变量到对称轴 x=-2 的距离:|-+2|=,|-1+2|=1,|0+2|=2。
递减意味着离对称轴越远函数值越小,距离由小到大是 1<<2,所以 f(-1)>f(-)>f(0)。
(也可以把 f(-) 换成 f(-)——关于 x=-2 对称的两点横坐标之和为 -4——再在 [-2,+∞) 上按 -1<-<0 与递减排序,结果一样。条件②里的差积小于零,就是"递减"的另一种写法,第一课时讲过这个变形。)
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