专题10 直击函数四大基本性质(单调性、奇偶性、周期性和对称性)的综合问题(9大题型)高一数学人教A版必修第一册

2026-08-31
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摘要:

**基本信息** 以函数四大性质(单调性、奇偶性、周期性、对称性)的9类综合题型为核心,构建从单一性质到多性质融合的递进式方法体系,通过典例变式实现解题策略迁移,培养数学抽象与逻辑推理素养。 **专项设计** |模块|题量/典例|方法提炼|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |题型01-09|每题型含1典例+3变式|如单调性与奇偶性综合:奇偶性转化区间+单调性比大小;多性质综合:周期压缩→奇偶消负→对称转区间→单调性解题|从单一性质综合到四性质融合,体现性质间推导关系(如对称→周期)及应用递进,形成完整逻辑链条|

内容正文:

专题10 直击函数四大基本性质(单调性、奇偶性、周期性和对称性)的综合问题(9大题型) (题型突破·举一反三) ▌题型01 函数单调性与周期性的综合 【典例1-1】A 【分析】根据函数的奇偶性和单调性判断函数值的大小. 【详解】因为是定义域为的偶函数,所以, 又在上单调递减,且,所以, 故选:A 【典例1-2】 【详解】(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. 【变式1-1】B 【分析】根据题意确定函数的单调性,分情况将不等式变形利用函数的单调性求解. 【详解】因为对任意的且,都有不等式, 所以函数在单调递增, 因为是奇函数,所以对,,且, 即函数是偶函数. 因为函数在单调递增,所以函数在单调递减, 当可化为或 又为偶函数,,所以①或②, 由①得,解得; 由②得,可得,解得; 综上不等式的解集是. 【变式1-2】 【详解】(1)因为是定义在R上的偶函数, 所以,即,即得, 结合,解得,则, 因为, 所以,解得. 所以. (2)由(1)得,在区间上的单调递增,证明如下: 在上任取,且, 则 , 因为,所以, 则,即, 所以在区间上的单调递增. (3)由(2)得在上的单调递增,且为偶函数, 因为, 所以,则,整理得, 解得,则实数的取值范围为. 【变式1-3】 【详解】(1),证明如下: 定义在上的函数满足, 取,则,所以, ,取,则, 于是, 即, 所以为奇函数. (2),则,由当时,,得, , 所以在上是增函数. (3)由,得, 不等式, 则,由(2)知,,即,解得或, 所以原不等式的解集为. ▌题型02 函数单调性与对称性的综合 【典例2】B 【分析】利用函数的对称性及单调性的定义确定区间单调性,再由单调性判断函数值的大小. 【详解】由得函数的图象关于对称, 根据已知及单调性的定义,知在上为减函数, 所以在上为增函数, ,且, . 【变式2-1】A 【分析】结合函数的单调性,对称性进行判断即可. 【详解】由题可知,在上单调递增,又因为关于对称, 在上单调递减. ,关于对称,. 对于A、B、C:在上单调递减,, ,故A正确,B、C错误; 对于D:在上单调递增,, ,故D错误. 故选:A. 【变式2-2】C 【分析】由函数解析式得到函数的对称轴,以及函数的单调区间,利用函数的对称性和单调性得到不等式,解得的取值范围. 【详解】∵, , 即,所以函数图象关于直线对称, 当时,,函数在内单调递增, ∵,∴, 解得. 故选:C. 【变式2-3】B 【分析】根据题意,得到函数的图象关于对称,且在上单调递减,在上单调递增,结合函数的单调性和对称性,即可求解. 【详解】由函数满足,可得函数的图象关于对称, 又由,都有, 根据函数单调性的定义,可得函数在上单调递减, 结合对称性知:函数在上单调递增, 因为,所以, 又因为,所以. 故选:B. ▌题型03 函数奇偶性与对称性的综合 【典例3】C 【分析】先根据函数图象中心对称的坐标性质推导与的解析式关系,结合的定义域求出的定义域,再根据抽象函数“同一对应法则作用对象范围一致”的规则,令落在的定义域范围内,解不等式得到的定义域,最终计算的值. 【详解】设函数图象上任意一点的坐标为. ∵ 的图象与的图象关于点成中心对称, ∴ 点关于点的对称点为,且该点在的图象上, ∴ ,即. ∵ 的定义域是,∴ , 即 ,解得 ,故的定义域为. 对于函数,则需满足, 即 ,解得 ∴ 的定义域为,即,, ∴ .故选C. 【变式3-1】C 【详解】由是奇函数,则, 所以, 所以的图象关于对称,则, . 【变式3-2】B 【分析】利用给定性质求出对称中心,再利用中心对称函数的性质求解即可 【详解】设,所以 , 因为为奇函数,所以,则,所以函数的图象关于点成中心对称图形,所以, 所以, 每对和为,共对,所以总和为.故选:B. 【变式3-3】2 【分析】首先根据题目条件得出函数周期,再通过给出的函数解析式求出部分函数值,结合函数的周期性和函数值求解的值. 【详解】因为为奇函数,所以, 又因为, 所以,, 所以可知为一个最小正周期为4的周期函数, 所以, , , 因为,所以,所以, 所以. ▌题型04 函数奇偶性与周期性的综合 【典例4】/ 【分析】依题意可得函数的周期为4,根据周期性与奇偶性计算可得答案. 【详解】由题意可知,又因为是上的奇函数满足, 所以,将换成,可得,所以周期. 因为是上的奇函数, 所以, 因为,所以, 又因为当时,,所以, 所以. 【变式4-1】A 【详解】因为函数为偶函数,所以. 又因为函数周期,因此, ,且, 则 因此. 【变式4-2】B 【分析】先利用图象变换得出为偶函数,再利用得出的周期,进而利用周期性和对称性即可求解. 【详解】将函数的图象向左平移个单位即可得到函数的图象, 由函数的图象关于直线对称, 可知函数的图象关于y轴对称,故为偶函数, 又由,得,则, 所以是周期为8的偶函数,则. 故选:B. 【变式4-3】ABD 【分析】由条件可得函数周期,再结合偶函数的性质,逐个选项判断即可. 【详解】因为是定义在上的偶函数, 所以, 又,即 将替换为,可得, 所以,的周期为, 即,C错, 当时,, 则时,, 由,得时,, 所以,A正确, 且,B正确, 另外,,也可得到C错, 对于D,,D正确. ▌题型05 函数周期性与对称性的综合 【典例5】D 【分析】利用图象关于对称,得到,再利用周期为得到,故. 【详解】因为函数的图象关于对称,所以; 令,得到 又因为是定义在上周期为的函数, 所以,所以. 故选:D. 【变式5-1】A 【分析】通过题目所给的条件求得函数对称中心和对称轴,从而求出函数的周期,最后将求转化为求. 【详解】因为为偶函数,所以,说明关于直线对称. ,,说明关于中心对称. 因为,所以,, 又因为, 所以,,因此周期. 所以,,即. 【变式5-2】D 【详解】因为函数的图象关于点对称,所以, 又,, 令,则,则,故函数是偶函数, 又,则,所以,故函数的周期为3, 所以,. 又,故. 【变式5-3】ACD 【分析】令,代入即可判断选项;利用函数关于点对称,则的关系,进行赋值,结合周期函数的定义,即可判断选项,,. 【详解】解:由,令,则, 所以,正确; 由函数的图象关于点对称,令,当时,, 所以的图象关于对称,即的图象关于点对称,正确; 由,用替换得①, 又的图象关于点对称,则, 用替换得②, ①②得,所以,错误; 由,则, 由上可知, 所以,正确. ▌题型06 函数单调性、奇偶性与对称性的综合 【典例6】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. 【变式6-1】C 【分析】结合函数对称性和单调性,将函数不等式转化为一元二次不等式,进而求解. 【详解】因为,所以关于轴对称, 因为,, 所以在上单调递增, 所以在上单调递减, 由, 可得 即或, 解得. 【变式6-2】C 【分析】由题意的对称轴是,在上单调递增,在上单调递减,不等式等价于,求解即可. 【详解】由题意函数是偶函数,所以的对称轴是, 因为在上单调递增,所以在上单调递减, 由,有,即, 解得或,所以不等式的解集为. 故选:C. 【变式6-3】A 【分析】根据可判断的单调性,由的对称性可判断为奇函数,进而由单调性以及奇偶性即可求解不等式. 【详解】由可得,故在上单调递减, 又函数的图象关于点中心对称,所以的图象关于点中心对称,故为奇函数, 故不等式满足或, 所以或, 故不等式的解为, 故选:A ▌题型07 函数单调性、奇偶性与周期性的综合 【典例7】BC 【解析】对A,由函数的奇偶性和周期性即可求出的值域;对B,由函数的单调性以及周期性即可求出;对C,利用奇偶性求出时的解析式,再利用周期性即可求出时的解析式;对D,由函数的周期性知在的单调性和 上的单调性一样,即可判断. 【详解】解:是定义在上的函数且, 是上的偶函数, 又, 是周期函数,且周期, 对A,时,, 易知:在上单调递减,且是上的偶函数,周期, ,, 的值域是,故A错误; 对B,, 在上单调递减, 在上单调递增, ,故B正确; 对C,当时, , , 又, , 故当时,, 设,则, , 又 , ,故C正确; 对D,由的周期知:在的单调性和 上的单调性一样, 在 上单调递增, 在上单调递增,故D错误. 故选:BC. 【点睛】关键点点睛:本题解题的关键是利用函数的单调性,奇偶性,周期性得出函数的性质. 【变式7-1】BCD 【详解】因为函数,所以的定义域为,值域为, 故选项B正确,选项A不正确; 若自变量是有理数,则也是有理数,,所以, 若自变量是无理数,则也是无理数,,所以, 所以是偶函数,选项C正确; 对于任意一个非零有理数,若是有理数,则是有理数;若是无理数,则是无理数, 根据函数的解析式,任取一个不为零的有理数T,都有对任意恒成立,故选项D正确. 【变式7-2】ABD 【分析】根据条件得到,由于任意,都有,则(为常数),即,结合,则,因为 是定义在上的奇函数,且为单调函数,所以,再依次分析即可 【详解】对于A项,因为函数和都是定义在上的奇函数, 所以, 由于任意,都有(m为常数), 令,得,即,则,故A正确; 对于B项,因为为单调函数,且对任意,都有(m为常数), 所以(为常数),即, 因为,所以,则在上是增函数,故B正确; 对于C项,因为 ,且为单调函数 所以, 当时,在上单调递增,则; 当时,在上单调递减,则,故C错误; 对于D项,是常数函数,根据周期函数的定义,任意非零实数均为周期,所以为周期函数,故D 正确. 【变式7-3】ABD 【分析】利用函数为单调函数,可得为定值,再利用为奇函数可求出,则可得,利用,结合解析式可得或;再利用函数为奇函数计算可得A;利用三次函数性质可得B;分类讨论可得C;利用常数函数是周期函数可得D. 【详解】由为单调函数,且对任意,都有, 则为定值,设,即, 由函数为奇函数,则, 即,即,即有, 由, 则,化简得, 则, 故或; 对A:由函数为奇函数,则,又,故,故A正确; 对B:由,则在R上是增函数,故B正确; 对C:由在上单调递增,则当时, 在上单调递增,此时; 当,在上单调递减,此时,故C错误; 对D:,常数函数是周期函数,故D正确. ▌题型08 函数奇偶性、周期性与对称性的综合 【典例8】ACD 【分析】根据已知等式结合函数奇偶性、对称性定义可判断A选项;在A选项中的等式中,利用赋值法求出的值,可判断B选项;利用奇偶性的定义可判断C选项;利用函数周期性的定义求出所求代数式的值,可判断D选项. 【详解】A选项,因为函数的定义域为,且为奇函数, 故对任意的,,即, 所以的图象关于点对称,故A正确; B选项,因为函数为偶函数,则对任意,, 令,则,故函数的图象关于直线对称, 在等式中,令可得,解得, 在等式中,令可得,故B错误; C选项,在等式中,用替代得, 即①, 在等式中,用替代可得, 即②, ②代入①可得,于是得出, 所以,即函数是周期为的周期函数,故C正确; D选项,因为,令可得, 又因为,,且函数是周期为的周期函数, 则 ,故D正确. 【变式8-1】BD 【分析】由已知可得,,联立即可求得函数的周期,对称性,逐项判断即可. 【详解】函数是定义域为的偶函数,所以, 对于A,因为为奇函数,所以,故A错误; 对于B,由,所以, 可知的图象关于点中心对称,故B正确; 对于C,由,所以, 又,所以,即, 故函数的周期为4,故C错误; 对于D,由,令,则,所以, 所以,故D正确. 【变式8-2】ACD 【分析】选项A,由与,得,是偶函数,A正确.选项B,由,推出,周期为,不是,B错误.选项C,有对称中心,周期为,半个周期平移后得到对称中心,C 正确.选项D,每项函数值之和为,前项和为,剩余两项得;除以余,故,D正确. 【详解】令, 因为为奇函数,所以, 即, 令,解得,即, 得到,即, 所以关于点中心对称. 因为为偶函数,所以, 即,关于直线轴对称. 由轴对称得, 由中心对称得, 联立得, 把换成得到, 则,所以的周期,故B错误. 因为的对称中心为,所以, 又周期, ,, 由, 令得到,即, 即, 所以图象关于对称,C正确. 由,则, 又,则, 则,对比, 得到 ,即, 所以是偶函数,A正确. 周期,先看一个周期内, 由, 令得到, 由为奇函数,令得到, 又都是对称中心,故, 一个周期:, 中,有项,包含个完整周期加上, 个周期的和为, 又,,故, 所以每项之和为,前项和为, 余下两项, 因为,所以,解得, 则,D正确. 【变式8-3】 【详解】(1)由条件①,,则, 化简可得,解得或, 当时,由条件①,令,则, 解得,与条件③中不恒为零相矛盾,应舍去,故, 由条件①,令,则, 由条件②,令,则, 代入上式可得,解得, 当时,由条件①,令,则, 化简可得,解得, 与条件③中当时,相矛盾,应舍去,故. (2)由条件①,,则, 化简可得,可得, 所以函数为偶函数. (3)由条件①,令,则, 由条件②,可得,即, 因为,所以为函数的周期, 由条件①,令,则, 化简可得,解得, 由条件①,令,则, 由上式,令,则, 所以, 可得, 由条件①,令,则, 化简可得,分解因式可得, 由,则解得,可得, 由,则 . ▌题型09 函数单调性、奇偶性、周期性与对称性的综合 【典例9】ACD 【分析】利用函数的奇偶性,结合函数对称性判断选项A;利用函数单调性和周期性,判断选项B;利用函数单调性和奇偶性,判断选项C;利用函数单调性及对称性,结合基本不等式判断选项D. 【详解】为偶函数,则,由函数对称性定义, 函数的图象关于直线对称,故A正确; 已知是上的奇函数,故,且, 由对称性知,代入奇函数性质得, 故,则函数周期为, , 由对称性, 又在上为增函数,故, 故,故B错误; 当时,在上单调递增,; 在上单调递减,, 故在区间内; 当时,由奇函数性质,时, 故,故内,且,故, 综上,时,,故C正确; 由且,结合在递增,递减, 且关于对称,可得, 将代入目标式,则 , 当且仅当,即时取等号, 结合得,满足,故D正确. 【变式9-1】D 【分析】利用函数的奇偶性和对称性推理出周期,进而结合奇偶性得到单调性,将目标函数均转化至同一区间内,最后比较大小即可. 【详解】由题意得,都有成立,则函数图象关于点对称, 为偶函数,的图象关于对称,即, 若,则, 可得,而, 化简得,周期, 而任取,, 在上单调递减, 为偶函数,在上单调递增, 函数图象关于点对称, 故在上单调递增,在上单调递减, 则, ,, 因为,所以. 【变式9-2】BC 【分析】利用函数对称性、奇偶性、周期性、单调性判断A、B、C选项,再结合函数零点判断D选项. 【详解】对于A,因为函数的图象关于点中心对称, 所以,即, 也即, 当时,成立, 当时,, 又函数是定义在上的偶函数, 所以,故A错误; 对于B,, 由,所以函数的周期为6, 所以,故B正确; 对于C,因为函数的图象关于点中心对称,且在区间上是增函数, 由中心对称的性质可得函数在上是增函数,故C正确; 对于D,令,则或, 此时在区间有一个零点, 因为函数是定义在上的偶函数,且周期为6,, 所以, 此时, 所以在区间共有个零点分别为, 此时,故D不正确. 【变式9-3】BCD 【分析】分析函数的周期性、对称性、奇偶性,根据函数性质分析函数,即可求解. 【详解】函数满足, , 即函数是周期为4的周期函数. A选项中,,故A错误; B选项中,,结合并令,可得, 又因为当时,,则, 所以,故B正确, C选项中,当时, , 由是R上的奇函数且周期为4, 所以 , 即在上递增 , 故C正确, D选项中,由, 所以, , 即, 所以是函数的对称中心 , 又因为为奇函数,关于原点中心对称, 所以为奇函数的对称中心 ,故D正确, 故选:BCD. 1 / 2 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司zxxk.com 学科网(北京)股份有限公司zxxk.com 学科网(北京)股份有限公司 $ 专题10 直击函数四大基本性质(单调性、奇偶性、周期性和对称性)的综合问题(9大题型) (题型突破·举一反三) 题型01 函数单调性与奇偶性的综合 1 题型02 函数单调性与对称性的综合 5 题型03 函数奇偶性与对称性的综合 8 题型04 函数奇偶性与周期性的综合 10 题型05 函数周期性与对称性的综合 12 题型06 函数单调性、奇偶性与对称性的综合 15 题型07 函数单调性、奇偶性与周期性的综合 18 题型08 函数奇偶性、周期性与对称性的综合 22 题型09 函数单调性、奇偶性、周期性与对称性的综合 27 ▌题型01 函数单调性与奇偶性的综合 奇偶性与单调性的综合问题及解题方法 【典例1-1】(2026高一·贵州铜仁·期末)已知是定义域为的偶函数,且在上单调递减,则(    ) A. B. C. D. 【答案】A 【分析】根据函数的奇偶性和单调性判断函数值的大小. 【详解】因为是定义域为的偶函数,所以, 又在上单调递减,且,所以, 故选:A 【典例1-2】(25-26高二下·安徽宿州·期末)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. 【详解】(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. 【变式1-1】(25-26高一下·云南丽江·期末)设奇函数的定义域为,对任意的,且,都有不等式,且,则不等式的解集是(    ) A. B. C. D. 【答案】B 【分析】根据题意确定函数的单调性,分情况将不等式变形利用函数的单调性求解. 【详解】因为对任意的且,都有不等式, 所以函数在单调递增, 因为是奇函数,所以对,,且, 即函数是偶函数. 因为函数在单调递增,所以函数在单调递减, 当可化为或 又为偶函数,,所以①或②, 由①得,解得; 由②得,可得,解得; 综上不等式的解集是. 【变式1-2】(25-26高一上·安徽铜陵·期末)已知函数是定义在R上的偶函数,且. (1)求实数的值; (2)判断在区间上的单调性,并用定义证明; (3)已知,求实数的取值范围. 【详解】(1)因为是定义在R上的偶函数, 所以,即,即得, 结合,解得,则, 因为, 所以,解得. 所以. (2)由(1)得,在区间上的单调递增,证明如下: 在上任取,且, 则 , 因为,所以, 则,即, 所以在区间上的单调递增. (3)由(2)得在上的单调递增,且为偶函数, 因为, 所以,则,整理得, 解得,则实数的取值范围为. 【变式1-3】(25-26高一上·广东广州·期末)已知定义在R上的函数满足,且当时,. (1)求的值,并证明:为奇函数; (2)求证:在R上是增函数; (3)若,求不等式的解集. 【答案】(1),证明如下: 定义在上的函数满足, 取,则,所以, ,取,则, 于是, 即, 所以为奇函数. (2),则,由当时,,得, , 所以在上是增函数. (3)由,得, 不等式, 则,由(2)知,,即,解得或, 所以原不等式的解集为. ▌题型02 函数单调性与对称性的综合 函数的单调性与对称性综合问题的求解策略: 1.先确定函数的对称轴或对称中心,将待求区间转化到已知单调区间内,利用单调性比较大小或求值域; 2.由对称性建立函数值相等或相反的关系,辅助解不等式或方程; 3.若函数图象存在对称轴,则对称轴两侧单调性相反;若存在两条对称轴或两个对称中心,可推出周期性,再综合运用; 4.作图示意,注意定义域限制对单调区间的影响. 【典例2】(2026·云南曲靖·二模)已知定义域为的函数满足,且对任意,,当时,都有,则(   ) A. B. C. D. 【答案】B 【分析】利用函数的对称性及单调性的定义确定区间单调性,再由单调性判断函数值的大小. 【详解】由得函数的图象关于对称, 根据已知及单调性的定义,知在上为减函数, 所以在上为增函数, ,且, . 【变式2-1】(25-26高三上·广东·阶段检测)已知函数的定义域为,图象关于对称,且,对于任意的,都有成立,则(    ) A. B. C. D. 【答案】A 【分析】结合函数的单调性,对称性进行判断即可. 【详解】由题可知,在上单调递增,又因为关于对称, 在上单调递减. ,关于对称,. 对于A、B、C:在上单调递减,, ,故A正确,B、C错误; 对于D:在上单调递增,, ,故D错误. 故选:A. 【变式2-2】(25-26高一上·安徽阜阳·期中)已知函数,使得成立的的取值范围是(   ) A. B. C. D. 【答案】C 【分析】由函数解析式得到函数的对称轴,以及函数的单调区间,利用函数的对称性和单调性得到不等式,解得的取值范围. 【详解】∵, , 即,所以函数图象关于直线对称, 当时,,函数在内单调递增, ∵,∴, 解得. 故选:C. 【变式2-3】(25-26高三上·黑龙江·开学考试)已知定义在上的函数满足,且,都有,则的大小关系是(    ) A. B. C. D. 【答案】B 【分析】根据题意,得到函数的图象关于对称,且在上单调递减,在上单调递增,结合函数的单调性和对称性,即可求解. 【详解】由函数满足,可得函数的图象关于对称, 又由,都有, 根据函数单调性的定义,可得函数在上单调递减, 结合对称性知:函数在上单调递增, 因为,所以, 又因为,所以. 故选:B. ▌题型03 函数奇偶性与对称性的综合 1.由函数的奇偶性与对称性可求函数的周期,常用于化简求值、比较大小等. 2.函数的奇偶性与对称性综合问题,核心是利用对称性简化分析,求解策略如下: (1)转化区间:先确定对称轴或对称中心,将待求区间映射到已知单调区间内,利用单调性比较大小或求值域. (2)建立等量关系:由对称性得出函数值相等或相反的关系,辅助解不等式或方程. (3)作图验证:画出示意图,注意定义域限制对单调区间的影响,避免遗漏或错判. 掌握这些策略,可高效解决奇偶性与对称性结合的问题. 【典例3】(24-25高一上·湖北武汉·期末)已知函数的定义域是,的图象与的图象关于点成中心对称,若的定义域为,则(    ) A. B. C. D. 【答案】C 【分析】先根据函数图象中心对称的坐标性质推导与的解析式关系,结合的定义域求出的定义域,再根据抽象函数“同一对应法则作用对象范围一致”的规则,令落在的定义域范围内,解不等式得到的定义域,最终计算的值. 【详解】设函数图象上任意一点的坐标为. ∵ 的图象与的图象关于点成中心对称, ∴ 点关于点的对称点为,且该点在的图象上, ∴ ,即. ∵ 的定义域是,∴ , 即 ,解得 ,故的定义域为. 对于函数,则需满足, 即 ,解得 ∴ 的定义域为,即,, ∴ .故选C. 【变式3-1】(25-26高三上·安徽淮北·期中)已知是定义在的奇函数,当时,,则(   ) A. B. C. D.16 【答案】C 【详解】由是奇函数,则, 所以, 所以的图象关于对称,则, . 【变式3-2】(25-26高一上·陕西西安·期末)我们知道,函数的图象关于坐标原点成中心对称图形的充要条件是为奇函数,有同学发现可以将其推广为:函数的图象关于点成中心对称图形的充要条件是函数为奇函数.若,则(     ) A.400 B.200 C.198 D.396 【答案】B 【分析】利用给定性质求出对称中心,再利用中心对称函数的性质求解即可 【详解】设,所以 , 因为为奇函数,所以,则,所以函数的图象关于点成中心对称图形,所以, 所以, 每对和为,共对,所以总和为.故选:B. 【变式3-3】(2026高二·甘肃兰州·期末)已知函数是定义在上的奇函数,,当时,,则的值为__________. 【答案】2 【分析】首先根据题目条件得出函数周期,再通过给出的函数解析式求出部分函数值,结合函数的周期性和函数值求解的值. 【详解】因为为奇函数,所以, 又因为, 所以,, 所以可知为一个最小正周期为4的周期函数, 所以, , , 因为,所以,所以, 所以. ▌题型04 函数奇偶性与周期性的综合 奇偶性与周期性综合问题的解题策略 【典例4】(2026高二·重庆·期末)为定义在上的奇函数,且,当时,,则________. 【答案】/ 【分析】依题意可得函数的周期为4,根据周期性与奇偶性计算可得答案. 【详解】由题意可知,又因为是上的奇函数满足, 所以,将换成,可得,所以周期. 因为是上的奇函数, 所以, 因为,所以, 又因为当时,,所以, 所以. 【变式4-1】(26-27高三·全国·一轮复习)设是定义在上且周期为2的偶函数,当时,,则(     ) A. B. C. D. 【答案】A 【详解】因为函数为偶函数,所以. 又因为函数周期,因此, ,且, 则 因此. 【变式4-2】(2026高三·全国·一轮复习)已知定义在R上的函数,对任意实数x都有,若函数的图象关于直线对称,且,则(   ) A.1 B.2 C.3 D.4 【答案】B 【分析】先利用图象变换得出为偶函数,再利用得出的周期,进而利用周期性和对称性即可求解. 【详解】将函数的图象向左平移个单位即可得到函数的图象, 由函数的图象关于直线对称, 可知函数的图象关于y轴对称,故为偶函数, 又由,得,则, 所以是周期为8的偶函数,则. 故选:B. 【变式4-3】(多选)(2026高一·陕西咸阳·期末)设是定义在上的偶函数,且,当时,,则(     ) A. B. C. D. 【答案】ABD 【分析】由条件可得函数周期,再结合偶函数的性质,逐个选项判断即可. 【详解】因为是定义在上的偶函数, 所以, 又,即 将替换为,可得, 所以,的周期为, 即,C错, 当时,, 则时,, 由,得时,, 所以,A正确, 且,B正确, 另外,,也可得到C错, 对于D,,D正确. ▌题型05 函数周期性与对称性的综合 1.双对称性和周期性的关系 (1)若函数f(x)的图象关于直线x=a和直线x=b(a≠b)对称,则y=f(x)的一个周期为2|b-a|. (2)若函数f(x)的图象关于点(a,0)和点(b,0)(a≠b)对称,则y=f(x)的一个周期为2|b-a|. (3)若函数f(x)的图象关于直线x=a和点(b,0)(a≠b)对称,则y=f(x)的一个周期为4|b-a|. 2.函数的对称性与周期性综合问题,核心是借助对称性推导周期,再简化分析,求解策略如下: (1)转化区间:先确定对称轴或对称中心,利用对称性将待求区间映射到已知区间,结合单调性比较函数值或求值域. (2)建立等量关系:由对称性得出函数值相等或相反的关系,用于解方程或不等式. (3)挖掘周期性:若函数有两条对称轴或两个对称中心,或一条对称轴与一个对称中心,则该函数为周期函数; (4)综合运用:将周期性与对称性结合,可把任意区间问题转化到基本区间,再结合奇偶性判断图像特征. (5)作图验证:画出示意图,注意定义域限制,避免遗漏关键点. 掌握这些策略,可高效解决对称性与周期性综合题. 【典例5】(2026高一·重庆·阶段检测)已知是定义在上周期为2的函数,且的图象关于对称.当时,,则(  ) A. B. C. D. 【答案】D 【分析】利用图象关于对称,得到,再利用周期为得到,故. 【详解】因为函数的图象关于对称,所以; 令,得到 又因为是定义在上周期为的函数, 所以,所以. 故选:D. 【变式5-1】(25-26高二下·吉林长春·期末)已知定义域是R的函数满足:,,,,则(    ) A. B.1 C.2 D. 【答案】A 【分析】通过题目所给的条件求得函数对称中心和对称轴,从而求出函数的周期,最后将求转化为求. 【详解】因为为偶函数,所以,说明关于直线对称. ,,说明关于中心对称. 因为,所以,, 又因为, 所以,,因此周期. 所以,,即. 【变式5-2】(2026高三·广西贵港·开学考试)已知定义在上的函数的图象关于点对称,且满足,又,,则(   ) A. B. C.0 D.2 【答案】D 【详解】因为函数的图象关于点对称,所以, 又,, 令,则,则,故函数是偶函数, 又,则,所以,故函数的周期为3, 所以,. 又,故. 【变式5-3】(多选)(25-26高一上·安徽阜阳·期末)已知函数的定义域为.若函数的图象关于点对称,,令,则(    ) A. B. C.的图象关于点对称 D. 【答案】ACD 【分析】令,代入即可判断选项;利用函数关于点对称,则的关系,进行赋值,结合周期函数的定义,即可判断选项,,. 【详解】解:由,令,则, 所以,正确; 由函数的图象关于点对称,令,当时,, 所以的图象关于对称,即的图象关于点对称,正确; 由,用替换得①, 又的图象关于点对称,则, 用替换得②, ①②得,所以,错误; 由,则, 由上可知, 所以,正确. ▌题型06 函数单调性、奇偶性与对称性的综合 函数单调性、奇偶性与对称性综合问题求解策略 1.解题思路 (1)转化思想:奇偶性实现 x 与- x 转换,对称性实现自变量等量代换,单调性比较函数值大小,三者互相转化. (2)溯源思想:先推导函数周期,奇偶与对称综合一般可证周期性,简化求值、画图. (3)数形结合:利用性质画出局部图像,直观判断区间增减、函数值. 2. 解题步骤: (1)标条件:整理奇偶、对称轴或中心对称等式. (2)推周期:联立奇偶与对称关系式,求出周期. (3)定区间:借助奇偶把未知区间自变量转化到已知单调区间. (4)比大小:用单调性脱去 f,解不等式或求值. (5)验结果:结合图象、定义域排除增根. 【典例6】(2026高二·黑龙江大庆·阶段检测)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. 【变式6-1】(2026高一·四川泸州·期末)已知函数对任意满足,若,,则关于的不等式的解集为(    ) A. B. C. D. 【答案】C 【分析】结合函数对称性和单调性,将函数不等式转化为一元二次不等式,进而求解. 【详解】因为,所以关于轴对称, 因为,, 所以在上单调递增, 所以在上单调递减, 由, 可得 即或, 解得. 【变式6-2】(2026高三·江苏扬州·期中)已知函数是偶函数,在上单调递增,则不等式的解集为(   ) A. B. C. D. 【答案】C 【分析】由题意的对称轴是,在上单调递增,在上单调递减,不等式等价于,求解即可. 【详解】由题意函数是偶函数,所以的对称轴是, 因为在上单调递增,所以在上单调递减, 由,有,即, 解得或,所以不等式的解集为. 故选:C. 【变式6-3】(2026高一·江苏·期中)已知函数定义域为,对都有恒成立,且函数的图象关于点中心对称,则不等式的解集是(    ) A. B. C. D. 【答案】A 【分析】根据可判断的单调性,由的对称性可判断为奇函数,进而由单调性以及奇偶性即可求解不等式. 【详解】由可得,故在上单调递减, 又函数的图象关于点中心对称,所以的图象关于点中心对称,故为奇函数, 故不等式满足或, 所以或, 故不等式的解为, 故选:A ▌题型07 函数单调性、奇偶性与周期性的综合 函数单调性、奇偶性与周期性综合问题求解策略 1.解题思路 (1)等价转化:奇偶性实现正负自变量互化,周期性实现区间平移,单调性转化函数值不等式. (2)公式推导:联立奇偶、对称式推导周期,缩小研究区间. (3)数形辅助:绘制一个周期内简图,直观判断增减与函数值. 2.解题步骤 (1)梳理条件:列出奇偶、周期、单调区间已知条件. (2)求周期:结合奇偶关系式推导周期,统一自变量范围. (3)化区间:利用奇偶、周期将自变量归到已知单调区间. (4)脱函数:依据单调性去掉 f,转化普通不等式求解. (5)校验:结合定义域、周期范围筛除不合理解. 【典例7】(多选)(2026高一·湖北孝感·期中)已知是定义在上的函数,满足,且对任意的恒有,且当时,,则(    ) A.函数的值域是 B. C.时, D.函数在上递减 【答案】BC 【解析】对A,由函数的奇偶性和周期性即可求出的值域;对B,由函数的单调性以及周期性即可求出;对C,利用奇偶性求出时的解析式,再利用周期性即可求出时的解析式;对D,由函数的周期性知在的单调性和 上的单调性一样,即可判断. 【详解】解:是定义在上的函数且, 是上的偶函数, 又, 是周期函数,且周期, 对A,时,, 易知:在上单调递减,且是上的偶函数,周期, ,, 的值域是,故A错误; 对B,, 在上单调递减, 在上单调递增, ,故B正确; 对C,当时, , , 又, , 故当时,, 设,则, , 又 , ,故C正确; 对D,由的周期知:在的单调性和 上的单调性一样, 在 上单调递增, 在上单调递增,故D错误. 故选:BC. 【点睛】关键点点睛:本题解题的关键是利用函数的单调性,奇偶性,周期性得出函数的性质. 【变式7-1】(多选)(25-26高三上·四川广安·阶段检测)已知,下列关于的说法正确的是(    ) A.的值域为 B.的定义域为 C.函数是偶函数 D.任意一个非零有理数,对任意恒成立 【答案】BCD 【详解】因为函数,所以的定义域为,值域为, 故选项B正确,选项A不正确; 若自变量是有理数,则也是有理数,,所以, 若自变量是无理数,则也是无理数,,所以, 所以是偶函数,选项C正确; 对于任意一个非零有理数,若是有理数,则是有理数;若是无理数,则是无理数, 根据函数的解析式,任取一个不为零的有理数T,都有对任意恒成立,故选项D正确. 【变式7-2】(多选)(25-26高三下·陕西商洛·阶段检测)已知函数和都是定义在上的奇函数,且为单调函数,,若对任意,都有(m为常数),则(    ) A. B.在上是增函数 C. D.函数是周期函数 【答案】ABD 【分析】根据条件得到,由于任意,都有,则(为常数),即,结合,则,因为 是定义在上的奇函数,且为单调函数,所以,再依次分析即可 【详解】对于A项,因为函数和都是定义在上的奇函数, 所以, 由于任意,都有(m为常数), 令,得,即,则,故A正确; 对于B项,因为为单调函数,且对任意,都有(m为常数), 所以(为常数),即, 因为,所以,则在上是增函数,故B正确; 对于C项,因为 ,且为单调函数 所以, 当时,在上单调递增,则; 当时,在上单调递减,则,故C错误; 对于D项,是常数函数,根据周期函数的定义,任意非零实数均为周期,所以为周期函数,故D 正确. 【变式7-3】(多选)(2026·广西北海·一模)已知函数,()都是奇函数,且为单调函数,若对任意,都有(m为常数),.则(    ) A. B.在上是增函数 C. D.是周期函数 【答案】ABD 【分析】利用函数为单调函数,可得为定值,再利用为奇函数可求出,则可得,利用,结合解析式可得或;再利用函数为奇函数计算可得A;利用三次函数性质可得B;分类讨论可得C;利用常数函数是周期函数可得D. 【详解】由为单调函数,且对任意,都有, 则为定值,设,即, 由函数为奇函数,则, 即,即,即有, 由, 则,化简得, 则, 故或; 对A:由函数为奇函数,则,又,故,故A正确; 对B:由,则在R上是增函数,故B正确; 对C:由在上单调递增,则当时, 在上单调递增,此时; 当,在上单调递减,此时,故C错误; 对D:,常数函数是周期函数,故D正确. ▌题型08 函数奇偶性、周期性与对称性的综合 函数奇偶性、周期性与对称性的综合问题求解策略 1.解题思路 (1)等价转化:奇偶转换正负自变量,对称轴 / 对称中心得到等量关系,联立推导周期. (2)数形结合:画出一个周期内图像,直观分析点的函数值. (3)目标归一:把任意自变量通过周期、奇偶转化至核心已知区间. 2.解题步骤 (1)整理题干条件,写出奇偶、对称对应等式. (2)联立关系式推导函数周期. (3)借助周期、奇偶,将所求自变量转化到基础区间. (4)结合对称性质代换求值、解不等式. (5)结合定义域、周期范围检验答案,舍去无效解. 【典例8】(多选)(25-26高三下·山东聊城·阶段检测)已知函数的定义域为,且为奇函数,为偶函数,,则下列结论正确的是(   ) A.的图象关于点对称 B. C.是周期函数 D. 【答案】ACD 【分析】根据已知等式结合函数奇偶性、对称性定义可判断A选项;在A选项中的等式中,利用赋值法求出的值,可判断B选项;利用奇偶性的定义可判断C选项;利用函数周期性的定义求出所求代数式的值,可判断D选项. 【详解】A选项,因为函数的定义域为,且为奇函数, 故对任意的,,即, 所以的图象关于点对称,故A正确; B选项,因为函数为偶函数,则对任意,, 令,则,故函数的图象关于直线对称, 在等式中,令可得,解得, 在等式中,令可得,故B错误; C选项,在等式中,用替代得, 即①, 在等式中,用替代可得, 即②, ②代入①可得,于是得出, 所以,即函数是周期为的周期函数,故C正确; D选项,因为,令可得, 又因为,,且函数是周期为的周期函数, 则 ,故D正确. 【变式8-1】(多选)(25-26高二下·山东泰安·期末)已知函数是定义域为R的偶函数,且为奇函数,则(    ) A. B.的图象关于点中心对称 C.函数的周期为2 D. 【答案】BD 【分析】由已知可得,,联立即可求得函数的周期,对称性,逐项判断即可. 【详解】函数是定义域为的偶函数,所以, 对于A,因为为奇函数,所以,故A错误; 对于B,由,所以, 可知的图象关于点中心对称,故B正确; 对于C,由,所以, 又,所以,即, 故函数的周期为4,故C错误; 对于D,由,令,则,所以, 所以,故D正确. 【变式8-2】(多选)(25-26高一下·广东揭阳·期末)已知函数的定义域为,且满足为奇函数,为偶函数,且,则下列说法正确的是(     ) A.为偶函数 B.2是的一个周期 C.图象关于对称 D. 【答案】ACD 【分析】选项A,由与,得,是偶函数,A正确.选项B,由,推出,周期为,不是,B错误.选项C,有对称中心,周期为,半个周期平移后得到对称中心,C 正确.选项D,每项函数值之和为,前项和为,剩余两项得;除以余,故,D正确. 【详解】令, 因为为奇函数,所以, 即, 令,解得,即, 得到,即, 所以关于点中心对称. 因为为偶函数,所以, 即,关于直线轴对称. 由轴对称得, 由中心对称得, 联立得, 把换成得到, 则,所以的周期,故B错误. 因为的对称中心为,所以, 又周期, ,, 由, 令得到,即, 即, 所以图象关于对称,C正确. 由,则, 又,则, 则,对比, 得到 ,即, 所以是偶函数,A正确. 周期,先看一个周期内, 由, 令得到, 由为奇函数,令得到, 又都是对称中心,故, 一个周期:, 中,有项,包含个完整周期加上, 个周期的和为, 又,,故, 所以每项之和为,前项和为, 余下两项, 因为,所以,解得, 则,D正确. 【变式8-3】(25-26高一上·湖北·阶段检测)设函数满足:①对任意实数x,y都有;②对任意,都有;③不恒为0,且当时,. (1)求,的值; (2)判断函数的奇偶性,并给出你的证明; (3)定义“若存在非零常数T,使得对函数定义域中的任意一个x,均有,则称为以T为周期的周期函数”.试证明:函数是以6为周期的周期函数,并求出的值. 【详解】(1)由条件①,,则, 化简可得,解得或, 当时,由条件①,令,则, 解得,与条件③中不恒为零相矛盾,应舍去,故, 由条件①,令,则, 由条件②,令,则, 代入上式可得,解得, 当时,由条件①,令,则, 化简可得,解得, 与条件③中当时,相矛盾,应舍去,故. (2)由条件①,,则, 化简可得,可得, 所以函数为偶函数. (3)由条件①,令,则, 由条件②,可得,即, 因为,所以为函数的周期, 由条件①,令,则, 化简可得,解得, 由条件①,令,则, 由上式,令,则, 所以, 可得, 由条件①,令,则, 化简可得,分解因式可得, 由,则解得,可得, 由,则 . ▌题型09 函数单调性、奇偶性、周期性与对称性的综合 函数单调性、奇偶性、周期性与对称性综合问题求解策略 1.解题思路 四大性质综合万能化简顺序:周期压缩自变量→奇偶消去负号→对称转到同一单调区间→单调性解题 2.解题步骤 (1)周期处理:,将任意自变量压缩到一个基础周期区间; (2)奇偶处理:负自变量转为正自变量; (3)对称处理:利用对称轴把自变量全部转移到对称轴一侧; (4)单调性:同一区间内比较自变量大小,推出函数值关系,解不等式; (5)结合定义域约束,取交集得到最终答案. 【典例9】(多选)(25-26高一下·贵州遵义·阶段检测)定义在上的奇函数在上为增函数,且为偶函数,则(    ) A.函数的图象关于对称 B. C.当时, D.若,且,则的最小值为 【答案】ACD 【分析】利用函数的奇偶性,结合函数对称性判断选项A;利用函数单调性和周期性,判断选项B;利用函数单调性和奇偶性,判断选项C;利用函数单调性及对称性,结合基本不等式判断选项D. 【详解】为偶函数,则,由函数对称性定义, 函数的图象关于直线对称,故A正确; 已知是上的奇函数,故,且, 由对称性知,代入奇函数性质得, 故,则函数周期为, , 由对称性, 又在上为增函数,故, 故,故B错误; 当时,在上单调递增,; 在上单调递减,, 故在区间内; 当时,由奇函数性质,时, 故,故内,且,故, 综上,时,,故C正确; 由且,结合在递增,递减, 且关于对称,可得, 将代入目标式,则 , 当且仅当,即时取等号, 结合得,满足,故D正确. 【变式9-1】(25-26高一下·云南昆明·阶段检测)已知偶函数,对于,都有成立,且任取,都有,则下列说法正确的是(    ) A. B. C. D. 【答案】D 【分析】利用函数的奇偶性和对称性推理出周期,进而结合奇偶性得到单调性,将目标函数均转化至同一区间内,最后比较大小即可. 【详解】由题意得,都有成立,则函数图象关于点对称, 为偶函数,的图象关于对称,即, 若,则, 可得,而, 化简得,周期, 而任取,, 在上单调递减, 为偶函数,在上单调递增, 函数图象关于点对称, 故在上单调递增,在上单调递减, 则, ,, 因为,所以. 【变式9-2】(多选)(2026·甘肃兰州·模拟预测)已知函数是定义在上的偶函数且在区间上单调,函数的图象关于点中心对称,则以下说法正确的是(    ) A. B.若,则 C.若在区间上是增函数,则在区间上是增函数 D.若,则在区间上的零点之和为0 【答案】BC 【分析】利用函数对称性、奇偶性、周期性、单调性判断A、B、C选项,再结合函数零点判断D选项. 【详解】对于A,因为函数的图象关于点中心对称, 所以,即, 也即, 当时,成立, 当时,, 又函数是定义在上的偶函数, 所以,故A错误; 对于B,, 由,所以函数的周期为6, 所以,故B正确; 对于C,因为函数的图象关于点中心对称,且在区间上是增函数, 由中心对称的性质可得函数在上是增函数,故C正确; 对于D,令,则或, 此时在区间有一个零点, 因为函数是定义在上的偶函数,且周期为6,, 所以, 此时, 所以在区间共有个零点分别为, 此时,故D不正确. 【变式9-3】(多选)已知是R上的奇函数,满足,当时,,则下列选项中正确的有(    ) A. B. C.在上递增 D.为的对称中心 【答案】BCD 【分析】分析函数的周期性、对称性、奇偶性,根据函数性质分析函数,即可求解. 【详解】函数满足, , 即函数是周期为4的周期函数. A选项中,,故A错误; B选项中,,结合并令,可得, 又因为当时,,则, 所以,故B正确, C选项中,当时, , 由是R上的奇函数且周期为4, 所以 , 即在上递增 , 故C正确, D选项中,由, 所以, , 即, 所以是函数的对称中心 , 又因为为奇函数,关于原点中心对称, 所以为奇函数的对称中心 ,故D正确, 故选:BCD. 1 / 2 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司zxxk.com 学科网(北京)股份有限公司zxxk.com 学科网(北京)股份有限公司 $ 专题10 直击函数四大基本性质(单调性、奇偶性、周期性和对称性)的综合问题(9大题型) (题型突破·举一反三) 题型01 函数单调性与奇偶性的综合 1 题型02 函数单调性与对称性的综合 5 题型03 函数奇偶性与对称性的综合 8 题型04 函数奇偶性与周期性的综合 10 题型05 函数周期性与对称性的综合 12 题型06 函数单调性、奇偶性与对称性的综合 15 题型07 函数单调性、奇偶性与周期性的综合 18 题型08 函数奇偶性、周期性与对称性的综合 22 题型09 函数单调性、奇偶性、周期性与对称性的综合 27 ▌题型01 函数单调性与奇偶性的综合 奇偶性与单调性的综合问题及解题方法 【典例1-1】(2026高一·贵州铜仁·期末)已知是定义域为的偶函数,且在上单调递减,则(    ) A. B. C. D. 【答案】A 【分析】根据函数的奇偶性和单调性判断函数值的大小. 【详解】因为是定义域为的偶函数,所以, 又在上单调递减,且,所以, 故选:A 【典例1-2】(25-26高二下·安徽宿州·期末)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. 【详解】(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. 【变式1-1】(25-26高一下·云南丽江·期末)设奇函数的定义域为,对任意的,且,都有不等式,且,则不等式的解集是(    ) A. B. C. D. 【变式1-2】(25-26高一上·安徽铜陵·期末)已知函数是定义在R上的偶函数,且. (1)求实数的值; (2)判断在区间上的单调性,并用定义证明; (3)已知,求实数的取值范围. 【变式1-3】(25-26高一上·广东广州·期末)已知定义在R上的函数满足,且当时,. (1)求的值,并证明:为奇函数; (2)求证:在R上是增函数; (3)若,求不等式的解集. ▌题型02 函数单调性与对称性的综合 函数的单调性与对称性综合问题的求解策略: 1.先确定函数的对称轴或对称中心,将待求区间转化到已知单调区间内,利用单调性比较大小或求值域; 2.由对称性建立函数值相等或相反的关系,辅助解不等式或方程; 3.若函数图象存在对称轴,则对称轴两侧单调性相反;若存在两条对称轴或两个对称中心,可推出周期性,再综合运用; 4.作图示意,注意定义域限制对单调区间的影响. 【典例2】(2026·云南曲靖·二模)已知定义域为的函数满足,且对任意,,当时,都有,则(   ) A. B. C. D. 【答案】B 【分析】利用函数的对称性及单调性的定义确定区间单调性,再由单调性判断函数值的大小. 【详解】由得函数的图象关于对称, 根据已知及单调性的定义,知在上为减函数, 所以在上为增函数, ,且, . 【变式2-1】(25-26高三上·广东·阶段检测)已知函数的定义域为,图象关于对称,且,对于任意的,都有成立,则(    ) A. B. C. D. 【变式2-2】(25-26高一上·安徽阜阳·期中)已知函数,使得成立的的取值范围是(   ) A. B. C. D. 【变式2-3】(25-26高三上·黑龙江·开学考试)已知定义在上的函数满足,且,都有,则的大小关系是(    ) A. B. C. D. ▌题型03 函数奇偶性与对称性的综合 1.由函数的奇偶性与对称性可求函数的周期,常用于化简求值、比较大小等. 2.函数的奇偶性与对称性综合问题,核心是利用对称性简化分析,求解策略如下: (1)转化区间:先确定对称轴或对称中心,将待求区间映射到已知单调区间内,利用单调性比较大小或求值域. (2)建立等量关系:由对称性得出函数值相等或相反的关系,辅助解不等式或方程. (3)作图验证:画出示意图,注意定义域限制对单调区间的影响,避免遗漏或错判. 掌握这些策略,可高效解决奇偶性与对称性结合的问题. 【典例3】(24-25高一上·湖北武汉·期末)已知函数的定义域是,的图象与的图象关于点成中心对称,若的定义域为,则(    ) A. B. C. D. 【答案】C 【分析】先根据函数图象中心对称的坐标性质推导与的解析式关系,结合的定义域求出的定义域,再根据抽象函数“同一对应法则作用对象范围一致”的规则,令落在的定义域范围内,解不等式得到的定义域,最终计算的值. 【详解】设函数图象上任意一点的坐标为. ∵ 的图象与的图象关于点成中心对称, ∴ 点关于点的对称点为,且该点在的图象上, ∴ ,即. ∵ 的定义域是,∴ , 即 ,解得 ,故的定义域为. 对于函数,则需满足, 即 ,解得 ∴ 的定义域为,即,, ∴ .故选C. 【变式3-1】(25-26高三上·安徽淮北·期中)已知是定义在的奇函数,当时,,则(   ) A. B. C. D.16 【变式3-2】(25-26高一上·陕西西安·期末)我们知道,函数的图象关于坐标原点成中心对称图形的充要条件是为奇函数,有同学发现可以将其推广为:函数的图象关于点成中心对称图形的充要条件是函数为奇函数.若,则(     ) A.400 B.200 C.198 D.396 【变式3-3】(2026高二·甘肃兰州·期末)已知函数是定义在上的奇函数,,当时,,则的值为__________. ▌题型04 函数奇偶性与周期性的综合 奇偶性与周期性综合问题的解题策略 【典例4】(2026高二·重庆·期末)为定义在上的奇函数,且,当时,,则________. 【答案】/ 【分析】依题意可得函数的周期为4,根据周期性与奇偶性计算可得答案. 【详解】由题意可知,又因为是上的奇函数满足, 所以,将换成,可得,所以周期. 因为是上的奇函数, 所以, 因为,所以, 又因为当时,,所以, 所以. 【变式4-1】(26-27高三·全国·一轮复习)设是定义在上且周期为2的偶函数,当时,,则(     ) 【变式4-2】(2026高三·全国·一轮复习)已知定义在R上的函数,对任意实数x都有,若函数的图象关于直线对称,且,则(   ) A.1 B.2 C.3 D.4 【变式4-3】(多选)(2026高一·陕西咸阳·期末)设是定义在上的偶函数,且,当时,,则(     ) A. B. C. D. ▌题型05 函数周期性与对称性的综合 1.双对称性和周期性的关系 (1)若函数f(x)的图象关于直线x=a和直线x=b(a≠b)对称,则y=f(x)的一个周期为2|b-a|. (2)若函数f(x)的图象关于点(a,0)和点(b,0)(a≠b)对称,则y=f(x)的一个周期为2|b-a|. (3)若函数f(x)的图象关于直线x=a和点(b,0)(a≠b)对称,则y=f(x)的一个周期为4|b-a|. 2.函数的对称性与周期性综合问题,核心是借助对称性推导周期,再简化分析,求解策略如下: (1)转化区间:先确定对称轴或对称中心,利用对称性将待求区间映射到已知区间,结合单调性比较函数值或求值域. (2)建立等量关系:由对称性得出函数值相等或相反的关系,用于解方程或不等式. (3)挖掘周期性:若函数有两条对称轴或两个对称中心,或一条对称轴与一个对称中心,则该函数为周期函数; (4)综合运用:将周期性与对称性结合,可把任意区间问题转化到基本区间,再结合奇偶性判断图像特征. (5)作图验证:画出示意图,注意定义域限制,避免遗漏关键点. 掌握这些策略,可高效解决对称性与周期性综合题. 【典例5】(2026高一·重庆·阶段检测)已知是定义在上周期为2的函数,且的图象关于对称.当时,,则(  ) A. B. C. D. 【答案】D 【分析】利用图象关于对称,得到,再利用周期为得到,故. 【详解】因为函数的图象关于对称,所以; 令,得到 又因为是定义在上周期为的函数, 所以,所以. 故选:D. 【变式5-1】(25-26高二下·吉林长春·期末)已知定义域是R的函数满足:,,,,则(    ) A. B.1 C.2 D. 【变式5-2】(2026高三·广西贵港·开学考试)已知定义在上的函数的图象关于点对称,且满足,又,,则(   ) A. B. C.0 D.2 【变式5-3】(多选)(25-26高一上·安徽阜阳·期末)已知函数的定义域为.若函数的图象关于点对称,,令,则(    ) A. B. C.的图象关于点对称 D. ▌题型06 函数单调性、奇偶性与对称性的综合 函数单调性、奇偶性与对称性综合问题求解策略 1.解题思路 (1)转化思想:奇偶性实现 x 与- x 转换,对称性实现自变量等量代换,单调性比较函数值大小,三者互相转化. (2)溯源思想:先推导函数周期,奇偶与对称综合一般可证周期性,简化求值、画图. (3)数形结合:利用性质画出局部图像,直观判断区间增减、函数值. 2. 解题步骤: (1)标条件:整理奇偶、对称轴或中心对称等式. (2)推周期:联立奇偶与对称关系式,求出周期. (3)定区间:借助奇偶把未知区间自变量转化到已知单调区间. (4)比大小:用单调性脱去 f,解不等式或求值. (5)验结果:结合图象、定义域排除增根. 【典例6】(2026高二·黑龙江大庆·阶段检测)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. 【变式6-1】(2026高一·四川泸州·期末)已知函数对任意满足,若,,则关于的不等式的解集为(    ) A. B. C. D. 【变式6-2】(2026高三·江苏扬州·期中)已知函数是偶函数,在上单调递增,则不等式的解集为(   ) A. B. C. D. 【变式6-3】(2026高一·江苏·期中)已知函数定义域为,对都有恒成立,且函数的图象关于点中心对称,则不等式的解集是(    ) A. B. C. D. ▌题型07 函数单调性、奇偶性与周期性的综合 函数单调性、奇偶性与周期性综合问题求解策略 1.解题思路 (1)等价转化:奇偶性实现正负自变量互化,周期性实现区间平移,单调性转化函数值不等式. (2)公式推导:联立奇偶、对称式推导周期,缩小研究区间. (3)数形辅助:绘制一个周期内简图,直观判断增减与函数值. 2.解题步骤 (1)梳理条件:列出奇偶、周期、单调区间已知条件. (2)求周期:结合奇偶关系式推导周期,统一自变量范围. (3)化区间:利用奇偶、周期将自变量归到已知单调区间. (4)脱函数:依据单调性去掉 f,转化普通不等式求解. (5)校验:结合定义域、周期范围筛除不合理解. 【典例7】(多选)(2026高一·湖北孝感·期中)已知是定义在上的函数,满足,且对任意的恒有,且当时,,则(    ) A.函数的值域是 B. C.时, D.函数在上递减 【答案】BC 【分析】对A,由函数的奇偶性和周期性即可求出的值域;对B,由函数的单调性以及周期性即可求出;对C,利用奇偶性求出时的解析式,再利用周期性即可求出时的解析式;对D,由函数的周期性知在的单调性和 上的单调性一样,即可判断. 【详解】是定义在上的函数且, 是上的偶函数, 又, 是周期函数,且周期, 对A,时,, 易知:在上单调递减,且是上的偶函数,周期, ,, 的值域是,故A错误; 对B,, 在上单调递减, 在上单调递增, ,故B正确; 对C,当时, , , 又, , 故当时,, 设,则, , 又 , ,故C正确; 对D,由的周期知:在的单调性和 上的单调性一样, 在 上单调递增, 在上单调递增,故D错误. 故选:BC. 【点睛】关键点点睛:本题解题的关键是利用函数的单调性,奇偶性,周期性得出函数的性质. 【变式7-1】(多选)(25-26高三上·四川广安·阶段检测)已知,下列关于的说法正确的是(    ) A.的值域为 B.的定义域为 C.函数是偶函数 D.任意一个非零有理数,对任意恒成立 【变式7-2】(多选)(25-26高三下·陕西商洛·阶段检测)已知函数和都是定义在上的奇函数,且为单调函数,,若对任意,都有(m为常数),则(    ) A. B.在上是增函数 C. D.函数是周期函数 【变式7-3】(多选)(2026·广西北海·一模)已知函数,()都是奇函数,且为单调函数,若对任意,都有(m为常数),.则(    ) A. B.在上是增函数 C. D.是周期函数 ▌题型08 函数奇偶性、周期性与对称性的综合 函数奇偶性、周期性与对称性的综合问题求解策略 1.解题思路 (1)等价转化:奇偶转换正负自变量,对称轴 / 对称中心得到等量关系,联立推导周期. (2)数形结合:画出一个周期内图像,直观分析点的函数值. (3)目标归一:把任意自变量通过周期、奇偶转化至核心已知区间. 2.解题步骤 (1)整理题干条件,写出奇偶、对称对应等式. (2)联立关系式推导函数周期. (3)借助周期、奇偶,将所求自变量转化到基础区间. (4)结合对称性质代换求值、解不等式. (5)结合定义域、周期范围检验答案,舍去无效解. 【典例8】(多选)(25-26高三下·山东聊城·阶段检测)已知函数的定义域为,且为奇函数,为偶函数,,则下列结论正确的是(   ) A.的图象关于点对称 B. C.是周期函数 D. 【答案】ACD 【分析】根据已知等式结合函数奇偶性、对称性定义可判断A选项;在A选项中的等式中,利用赋值法求出的值,可判断B选项;利用奇偶性的定义可判断C选项;利用函数周期性的定义求出所求代数式的值,可判断D选项. 【详解】A选项,因为函数的定义域为,且为奇函数, 故对任意的,,即, 所以的图象关于点对称,故A正确; B选项,因为函数为偶函数,则对任意,, 令,则,故函数的图象关于直线对称, 在等式中,令可得,解得, 在等式中,令可得,故B错误; C选项,在等式中,用替代得, 即①, 在等式中,用替代可得, 即②, ②代入①可得,于是得出, 所以,即函数是周期为的周期函数,故C正确; D选项,因为,令可得, 又因为,,且函数是周期为的周期函数, 则 ,故D正确. 【变式8-1】(多选)(25-26高二下·山东泰安·期末)已知函数是定义域为R的偶函数,且为奇函数,则(    ) A. B.的图象关于点中心对称 C.函数的周期为2 D. 【变式8-2】(多选)(25-26高一下·广东揭阳·期末)已知函数的定义域为,且满足为奇函数,为偶函数,且,则下列说法正确的是(     ) A.为偶函数 B.2是的一个周期 C.图象关于对称 D. 【变式8-3】(25-26高一上·湖北·阶段检测)设函数满足:①对任意实数x,y都有;②对任意,都有;③不恒为0,且当时,. (1)求,的值; (2)判断函数的奇偶性,并给出你的证明; (3)定义“若存在非零常数T,使得对函数定义域中的任意一个x,均有,则称为以T为周期的周期函数”.试证明:函数是以6为周期的周期函数,并求出的值. ▌题型09 函数单调性、奇偶性、周期性与对称性的综合 函数单调性、奇偶性、周期性与对称性综合问题求解策略 1.解题思路 四大性质综合万能化简顺序:周期压缩自变量→奇偶消去负号→对称转到同一单调区间→单调性解题 2.解题步骤 (1)周期处理:,将任意自变量压缩到一个基础周期区间; (2)奇偶处理:负自变量转为正自变量; (3)对称处理:利用对称轴把自变量全部转移到对称轴一侧; (4)单调性:同一区间内比较自变量大小,推出函数值关系,解不等式; (5)结合定义域约束,取交集得到最终答案. 【典例9】(多选)(25-26高一下·贵州遵义·阶段检测)定义在上的奇函数在上为增函数,且为偶函数,则(    ) A.函数的图象关于对称 B. C.当时, D.若,且,则的最小值为 【答案】ACD 【分析】利用函数的奇偶性,结合函数对称性判断选项A;利用函数单调性和周期性,判断选项B;利用函数单调性和奇偶性,判断选项C;利用函数单调性及对称性,结合基本不等式判断选项D. 【详解】为偶函数,则,由函数对称性定义, 函数的图象关于直线对称,故A正确; 已知是上的奇函数,故,且, 由对称性知,代入奇函数性质得, 故,则函数周期为, , 由对称性, 又在上为增函数,故, 故,故B错误; 当时,在上单调递增,; 在上单调递减,, 故在区间内; 当时,由奇函数性质,时, 故,故内,且,故, 综上,时,,故C正确; 由且,结合在递增,递减, 且关于对称,可得, 将代入目标式,则 , 当且仅当,即时取等号, 结合得,满足,故D正确. 【变式9-1】(25-26高一下·云南昆明·阶段检测)已知偶函数,对于,都有成立,且任取,都有,则下列说法正确的是(    ) A. B. C. D. 【变式9-2】(多选)(2026·甘肃兰州·模拟预测)已知函数是定义在上的偶函数且在区间上单调,函数的图象关于点中心对称,则以下说法正确的是(    ) A. B.若,则 C.若在区间上是增函数,则在区间上是增函数 D.若,则在区间上的零点之和为0 【变式9-3】(多选)已知是R上的奇函数,满足,当时,,则下列选项中正确的有(    ) A. B. C.在上递增 D.为的对称中心 1 / 2 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司zxxk.com 学科网(北京)股份有限公司zxxk.com 学科网(北京)股份有限公司 $

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