5.4 第2课时 奇偶性的应用-【学霸笔记·同步精讲】2026-2027学年高中数学必修第一册教师用书配套课件(苏教版)
2026-10-23
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教辅
摘要:
该高中数学课件聚焦函数奇偶性的应用,涵盖求解析式、比较大小、解不等式等核心题型,通过典例研析衔接奇偶性定义,以“通性通法”搭建从定义到应用的学习支架,帮助学生构建知识脉络。
其亮点在于通过题型分类与母题探究,培养学生数学思维中的推理能力和数学语言表达能力。例如利用方程组法求解析式、结合单调性解不等式等实例,系统总结解题策略,助力学生提升解题能力,也为教师提供丰富教学资源。
内容正文:
5.4 函数的奇偶性
第2课时 奇偶性的应用
第五章 函数概念与性质
1
目 录
CONTENTS
典例研析
课时作业
典例研析 >>
目录
3
题型一 利用函数的奇偶性求解析式
角度1 定义法求函数解析式
(链接教科书第127页习题7题)函数f(x)是定义域为R的奇函数,
当x>0时,f(x)=-x+1,求f(x)的解析式.
解:设x<0,则-x>0,∴f(-x)=-(-x)+1=x+1,
又∵函数f(x)是定义域为R的奇函数,
∴f(-x)=-f(x)=x+1,∴当x<0时,f(x)=-x-1.
又x=0时,f(0)=0,
∴f(x)=
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通性通法
如果已知函数的奇偶性和一个区间[a,b]上的解析式,求关于原点的
对称区间[-b,-a]上的解析式,其解决思路为:
(1)“求谁设谁”,即在哪个区间上求解析式,x就应在哪个区间上设;
(2)利用已知区间上的解析式进行代入;
(3)利用f(x)的奇偶性写出-f(x)或f(-x),从而解出f(x).
提醒:若函数f(x)的定义域内含0且为奇函数,则必有f(0)=0,但若
为偶函数,未必有f(0)=0.
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角度2 方程组法求函数解析式
设f(x)是偶函数,g(x)是奇函数,且f(x)+g(x)= ,
求函数f(x),g(x)的解析式.
解:∵f(x)是偶函数,g(x)是奇函数,∴f(-x)=f(x),g
(-x)=-g(x),
由f(x)+g(x)= , ①
用-x代替x,
得f(-x)+g(-x)= ,
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∴f(x)-g(x)= , ②
(①+②)÷2,得f(x)= ;
(①-②)÷2,得g(x)= .
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通性通法
已知函数f(x),g(x)的组合运算与奇偶性,把x换为-x,构造
方程组求解.
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1. 已知函数f(x)= 为奇函数,则g(x)
= .
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解析:因为函数f(x)= 为奇函数,所以f(0)=g
(0)=0.设x<0,则-x>0,f(-x)=(-x)2+1=x2+1,所以f
(x)=g(x)=-f(-x)=-x2-1.综上可得g(x)=
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2. 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)= .
解析:因为f(x)+g(x)=x2-x+1,①.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+1,②.则①-②可得:2g(x)=-2x,所以g(x)=
-x,则g(3)=-3.
-3
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题型二 利用函数的奇偶性与单调性比较大小
设函数f(x)的定义域为R,对于任意实数x总有f(-x)=f
(x),当x∈[0,+∞)时,f(x)单调递增,则f(-2),f(π),
f(-3)的大小关系是( )
A. f(π)>f(-3)>f(-2)
B. f(π)>f(-2)>f(-3)
C. f(π)<f(-3)<f(-2)
D. f(π)<f(-2)<f(-3)
√
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解析: 由偶函数与单调性的关系知,若当x∈[0,+∞)时,f(x)
单调递增,则当x∈(-∞,0]时,f(x)单调递减,故其图象的几何特
征是自变量的绝对值越小,则其函数值越小,∵|-2|<|-3|<π,
∴f(π)>f(-3)>f(-2).
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通性通法
利用函数的奇偶性与单调性比较大小的解题策略
(1)自变量在同一单调区间上,直接利用函数的单调性比较大小;
(2)自变量不在同一单调区间上,需利用函数的奇偶性把自变量转化到
同一单调区间上,然后利用单调性比较大小.
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1. 已知f(x)是奇函数,且在区间[0,+∞)上单调递增,则f(-
0.5),f(-1),f(0)的大小关系是( )
A. f(-0.5)<f(0)<f(-1)
B. f(-1)<f(-0.5)<f(0)
C. f(0)<f(-0.5)<f(-1)
D. f(-1)<f(0)<f(-0.5)
√
解析: ∵函数f(x)为奇函数,且f(x)在区间[0,+∞)上单调递
增,∴f(x)在R上是增函数,∴f(-1)<f(-0.5)<f(0).
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2. 已知偶函数f(x)在[0,π]上单调递增,则下列关系式成立的是
( )
A. f(-π)>f(- )>f(2)
B. f(2)>f(- )>f(-π)
C. f(-π)>f(2)>f(- )
D. f(- )>f(2)>f(-π)
√
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解析: 因为函数f(x)是偶函数,所以f(-π)=f(π),f(- )
=f( ),又因为f(x)在[0,π]上单调递增,π>2> ,所以f(π)
>f(2)>f( ),即f(-π)>f(2)>f(- ).
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题型三 利用函数的奇偶性与单调性解不等式
设定义在[-2,2]上的奇函数f(x)在区间[-2,0]上单调递减,
若f(1-m)<f(m),求实数m的取值范围.
解:因为f(x)是奇函数且f(x)在[-2,0]上单调递减,所以f(x)
在[-2,2]上是减函数.
所以不等式f(1-m)<f(m)等价于
解得-1≤m< .
所以实数m的取值范围为[-1, ).
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【母题探究】
(变条件)将本例中的“奇函数”改为“偶函数”,其他条件不变,求
实数m的取值范围.
解:因为定义在[-2,2]上的偶函数f(x)在区间[-2,0]上单调递减,
所以函数在区间[0,2]上单调递增,
原不等式可化为f(|1-m|)<f(|m|),
故可得 即
解得 <m≤2.
故实数m的取值范围为 .
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通性通法
利用函数奇偶性与单调性解不等式的方法
(1)利用图象解不等式;
(2)转化为简单不等式求解:①利用已知条件,结合函数的奇偶性,把
已知不等式转化为f(x1)<f(x2)或f(x1)>f(x2)的形式;②根据
奇函数在对称区间上的单调性一致,偶函数在对称区间上的单调性相反,
去掉不等式中的“f”转化为简单不等式(组)求解.
提醒:列不等式(组)时不要忘掉函数定义域.
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1. (2026·扬州质检)已知偶函数f(x)在[0,+∞)上单调递增,且f
(-2)=3,则满足f(2x-3)<3的x的取值范围是( )
A. (-∞, )∪( ,+∞)
B. (-∞,- )∪(- ,+∞)
C. ( , )
D. (- ,- )
√
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解析: 因为f(x)为偶函数,且f(-2)=3,故f(2)=f(-2)
=3,又因为f(x)在[0,+∞)上单调递增,所以f(2x-3)<3可化
为f(|2x-3|)<f(2),所以|2x-3|<2,即-2<2x-3<2,得
<x< ,即x∈( , ).故选C.
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2. 已知函数f(x)是定义在R上的奇函数,若f(x)在区间(0,+∞)
上单调递增,且f(2)=0,则满足xf(x)<0的x的取值范围是( )
A. (-∞,-2)∪(0,2)
B. (-∞,-2)∪(2,+∞)
C. (-2,0)∪(0,2)
D. (-2,0)∪(2,+∞)
√
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解析: ∵f(x)为奇函数,∴f(-2)=-f(2)
=0,且函数f(x)在y轴两侧单调性相同,∵f(x)在
区间(0,+∞)上单调递增,∴f(x)在区间(-∞,
0)上单调递增,作出函数f(x)的简图,如图所示.①
当x>0,f(x)<0,∴0<x<2;②当x<0,f(x)>0,∴-2<x<0.综上所述:x∈(-2,0)∪(0,2).故选C.
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1. 已知奇函数f(x)在(-∞,0)上单调递增,则( )
A. f(1)<f(2) B. f(1)>f(2)
C. f(1)=f(2) D. 以上都有可能
√
解析: ∵f(x)是奇函数,且在(-∞,0)上单调递增,∴f(x)
在(0,+∞)上单调递增,∴f(1)<f(2).故选A.
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2. 设偶函数f(x)在区间(-∞,-1]上单调递增,则( )
A. f (- )<f(-1)<f(2)
B. f(2)<f (- )<f(-1)
C. f(2)<f(-1)<f (- )
D. f(-1)<f (- )<f(2)
√
解析: ∵f(x)为偶函数,∴f(-x)=f(x),∴f(2)=f(-
2).又f(x)在区间(-∞,-1]上单调递增,且-2<- <-1,∴f
(2)=f(-2)<f (- )<f(-1).故选B.
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3. (2026·扬州月考)已知奇函数f(x)在定义域[-2,2]上是减函
数,则不等式f(a+1)+f(2a)>0的解集是( )
A. (-∞,- ) B. (- ,+∞)
C. (- ,1] D. [-1,- )
√
解析: 因为函数f(x)为奇函数,所以f(a+1)+f(2a)>0,即
f(a+1)>-f(2a)=f(-2a),由函数f(x)是定义在[-2,2]
上的减函数,所以 解得-1≤a<- .故选D.
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4. 已知函数f(x)(x∈R)是偶函数,且当x≤0时,f(x)=2x-1,
则函数f(x)的解析式是 .
解析:设x>0,则-x<0.由于x≤0时,f(x)=2x-1,所以f(-x)
=-2x-1.又f(x)是R上的偶函数,所以f(-x)=f(x),所以f
(x)=-2x-1.故f(x)=
f(x)=
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1. (2026·东海期中)若函数f(x)是奇函数,且当x<0时,f(x)=
x3-x2+1,则当x>0时,f(x)=( )
A. -x3+x2-1 B. x3+x2-1
C. x3-x2+1 D. -x3-x2+1
√
解析: 因为f(x)是定义在R上的奇函数,所以f(-x)=-f
(x),当x>0时,-x<0,所以f(-x)=(-x)3-(-x)2+1=
-f(x),所以f(x)=x3+x2-1.故选B.
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2. 已知定义在R上的函数f(x)满足f(-x)=f(x),且f(x)在
(0,+∞)上单调递减,则f(-3),f ,f 的大小顺序是
( )
A. f <f(-3)<f
B. f(-3)<f <f
C. f <f(-3)<f
D. f <f <f(-3)
√
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解析: 依题意,f(-3)=f(3),由f(x)在(0,+∞)上单调
递减, <3< ,得f <f(3)<f ,所以f <f(-3)<f .
故选C.
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3. 〔一题多解〕已知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)=x3+x2+1,则f(1)+g(1)=( )
A. -3 B. -1
C. 1 D. 3
解析: 法一 用“-x”代替“x”,得f(-x)-g(-x)=(-
x)3+(-x)2+1,化简得f(x)+g(x)=-x3+x2+1,令x=1,
得f(1)+g(1)=1.故选C.
√
法二 令x=-1,得f(-1)-g(-1)=(-1)3+(-1)2+1=
1,因为f(x)为偶函数,g(x)为奇函数,所以f(-1)=f(1),g
(-1)=-g(1),f(-1)-g(-1)=f(1)+g(1)=1.故选C.
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法三 由于f(x)为偶函数,g(x)为奇函数,而f(x)-g(x)=x3
+(x2+1),因此f(x)=x2+1,g(x)=-x3满足条件.于是f(1)
+g(1)=(12+1)+(-13)=1.故选C.
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4. 〔一题多解〕若奇函数f(x)在(-∞,0)上的解析式为f(x)=x
(1+x),则f(x)在(0,+∞)上有( )
A. 最大值- B. 最大值
C. 最小值- D. 最小值
√
解析: 法一 当x<0时,f(x)=x2+x=(x+ )2- ,所以f
(x)有最小值- ,因为f(x)是奇函数,所以当x>0时,f(x)有最
大值 .
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法二 当x>0时,-x<0,所以f(-x)=-x(1-x).又f(-x)=
-f(x),所以f(x)=x(1-x)=-x2+x=-(x- )2+ ,所
以f(x)有最大值 .故选B.
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5. 〔多选〕已知函数f(x)是偶函数,且在区间[0,5]上单调.若f(-
4)<f(-2),则下列不等式成立的是( )
A. f(-1)>f(3) B. f(2)<f(3)
C. f(-3)<f(5) D. f(0)>f(1)
√
√
解析: 由题意可得,函数f(x)在区间[-5,0]上也单调,再根
据f(-4)<f(-2),可得函数f(x)在区间[-5,0]上单调递增,
所以函数f(x)在区间[0,5]上单调递减,故f(-1)=f(1)>f
(3),f(2)>f(3),f(-3)=f(3)>f(5),f(0)>f
(1).故选A、D.
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6. 〔多选〕已知函数f(x)是R上的奇函数,且当x≥0时,f(x)=x2
+x+a-2,则( )
A. a=2
B. f(2)=2
C. f(x)是R上的增函数
D. f(-3)=-12
√
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解析: f(x)是R上的奇函数,故f(0)=a-2=0,得a=2,故
A正确.f(2)=4+2=6,故B错误.当x≥0时,f(x)=x2+x在[0,+
∞)上单调递增,利用奇函数的对称性可知,f(x)在(-∞,0]上单调
递增,故f(x)是R上的增函数,故C正确.f(-3)=-f(3)=-9-3
=-12,故D正确.故选A、C、D.
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7. 已知偶函数f(x)在[0,+∞)上单调递减,f(2)=0.若f(x-1)
>0,则x的取值范围是 .
解析:因为f(x)是偶函数,所以f(x-1)=f(|x-1|).又因为f
(2)=0,所以f(x-1)>0可化为f(|x-1|)>f(2).又因为f
(x)在[0,+∞)上单调递减,所以|x-1|<2,解得-2<x-1<
2,所以-1<x<3.
(-1,3)
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8. 已知函数f(x)为偶函数,且对任意x1,x2∈[0,+∞)(x1≠x2),
都有 >0,则不等式f(2x-4)<f(2)的解集
为 .
解析:由任意x1,x2∈[0,+∞)(x1≠x2),都有 >0,
得f(x)在[0,+∞)上单调递增,又函数f(x)为偶函数,则f(2x-
4)<f(2)⇔f(|2x-4|)<f(2),所以|2x-4|<2,即|x-
2|<1,-1<x-2<1,解得1<x<3,所以不等式f(2x-4)<f(2)
的解集为(1,3).
(1,3)
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9. (2026·苏州期中)已知函数y=f(x)是定义在R上的奇函数,当x
<0时,f(x)=x+2,那么不等式2f(x)-1<0的解集是
.
解析:当x>0时,-x<0,f(-x)=-x+2,因为f(x)是奇函数,
所以f(x)=-f(-x)=x-2,又f(0)=0,所以f(x)=
由2f(x)-1<0得f(x)< ,当x<0时,f(x)=x
+2< ,解得x<- ;当x>0时,f(x)=x-2< ,解得0<x< ;
当x=0时,f(0)=0< ,符合题意.综上,x<- 或0≤x< ,故2f
(x)-1<0的解集是(-∞,- )∪[0, ).
(-∞,
- )∪[0, )
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10. (2026·灌南期中)已知f(x)是定义域为R的奇函数,当x>0时,
f(x)=-x2+x+1.
(1)求f(f(2))的值;
解: 因为f(x)是定义域为R的奇函数,当x>0时,f(x)=-x2
+x+1,
则f(2)=-22+2+1=-1,故f(f(2))=f(-1)=-f(1)=-
(-12+1+1)=-1.
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(2)求f(x)在R上的解析式.
解: 当x<0时,-x>0,则f(x)=-f(-x)=-[-(-x)2
-x+1]=x2+x-1,
由于函数f(x)是R上的奇函数,故f(0)=0,
因此f(x)=
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11. 若函数y=f(x)是奇函数,且函数F(x)=af(x)+bx+2在
(0,+∞)上有最大值8,则函数y=F(x)在(-∞,0)上有( )
A. 最大值-8 B. 最小值-8
C. 最小值-6 D. 最小值-4
√
解析: ∵y=f(x)和y=x都是奇函数,∴T(x)=af(x)+bx
也为奇函数.又∵F(x)=af(x)+bx+2在(0,+∞)上有最大值
8,∴T(x)=af(x)+bx在(0,+∞)上有最大值6,∴T(x)=
af(x)+bx在(-∞,0)上有最小值-6,∴F(x)=af(x)+bx+
2在(-∞,0)上有最小值-4.
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12. 〔多选〕函数f(x)是定义在R上的奇函数,则下列说法正确的是
( )
A. f(0)=0
B. 若f(x)在[0,+∞)上有最小值-1,则f(x)在(-∞,0]上有最
大值1
C. 若f(x)在[1,+∞)上单调递增,则f(x)在(-∞,-1]上单调
递减
D. 若x>0,f(x)=x2-2x,则x<0,f(x)=-x2+2x
√
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解析: 选项A,因为f(x)是R上的奇函数,所以f(0)=0,A正
确;选项B,在[0,+∞)上,f(x)≥-1,且存在x0∈[0,+∞),使
得f(x0)=-1,则当x≤0时,f(-x)≥-1,f(x)=-f(-x)
≤1,f(-x0)=-f(x0)=1,即f(x)在(-∞,0]上有最大值1,B
正确;选项C,设x1<x2≤-1,则-x1>-x2≥1,由已知得f(-x1)>f
(-x2),即-f(x1)>-f(x2),所以f(x1)<f(x2),所以f
(x)在(-∞,-1]上单调递增,C错误;选项D,设x<0,则-x>
0,f(-x)=(-x)2-2(-x)=x2+2x,则f(x)=-f(-x)
=-x2-2x,D错误.故选A、B.
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数学·必修第一册(SJ)
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13. 若函数f(x)=(x+a)(bx+2a)(常数a,b∈R)是偶函数,
且它的值域为(-∞,4],则该函数的解析式f(x)= .
解析:∵f(x)=(x+a)·(bx+2a)=bx2+(2a+ab)x+2a2是
偶函数,∴图象关于y轴对称,∴2a+ab=0,∴a=0或b=-2.若a=
0,则函数为f(x)=bx2,当b为正数时,值域为[0,+∞),不符合题
意;当b为负数时,值域为(-∞,0],不符合题意;当b=0时,值域为
{0},不符合题意.若b=-2,则函数为f(x)=-2x2+2a2.又∵值域为
(-∞,4],∴2a2=4,∴f(x)=-2x2+4.
-2x2+4
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14. 已知函数f(2x+1)=|2x+4|-|2x-2|.
(1)证明:f(x)是奇函数;
解: 证明:令2x+1=t,则f(t)=|t+3|-|t-3|,所以f
(x)=|x+3|-|x-3|.
f(x)的定义域为R,关于原点对称,f(-x)=|-x+3|-|-x-
3|=|x-3|-|x+3|=-f(x),所以f(x)是奇函数.
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(2)若不等式f(a2-5a-3)+f(4a-17)<0成立,求实数a的取值
范围.
解: 因为不等式f(a2-5a-3)+f(4a-17)<
0,且f(x)是奇函数,所以f(a2-5a-3)<f(17-
4a).f(x)=|x+3|-|x-3|=
作出f(x)的图象,如图所示.
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①当a2-5a-3≤-3,即0≤a≤5时,则有17-4a>-3,
解得a<5,所以0≤a<5;
②当-3<a2-5a-3<3,即-1<a<0或5<a<6时,则
有a2-5a-3<17-4a,解得-4<a<5,
所以-1<a<0;
③当a2-5a-3≥3,即a≤-1或a≥6时,不成立.
综上,实数a的取值范围是(-1,5).
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