函数的奇偶性与周期性训练-2027届高三数学一轮复习
2026-09-14
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摘要:
**基本信息**
以题载法系统构建函数奇偶性与周期性的判定、推导及综合应用体系,通过分层题型实现概念生成到逻辑推理的能力进阶。
**专项设计**
|模块|题量/典例|方法提炼|知识逻辑|
|----|-----------|----------|----------|
|基础概念|1-5题|定义法判定奇偶性、周期性推导公式|从定义辨析到简单性质应用,构建概念认知链|
|性质综合|6-12题|奇偶性与周期性交叉验证、图象对称性分析|通过多性质联动,深化逻辑推理与数学表达|
|构造应用|13-15题|构造奇函数/周期函数转化问题|结合单调性实现性质迁移,培养创新意识与问题解决能力|
内容正文:
[课时精练8] 函数的奇偶性与周期性
1.函数f(x)=x3的奇偶性为( )
A.奇函数
B.偶函数
C.既是奇函数又是偶函数
D.既不是奇函数又不是偶函数
2.已知定义在R上的函数f(x)满足f(x+2)=-f(x),且当x∈[0,2)时,f(x)=x2-x,则f(2 025)的值为( )
A.0 B.-2
C.2 D.1
3.已知函数f(x)=2x+m·2-x是奇函数,则下列关系中正确的是( )
A.f<f B.f>f
C.f=2f D.f=+f
4.函数f(x)=的图象大致为( )
5.已知函数f(x)对于任意实数x满足条件f=,若f=,则f=( )
A.- B.
C.-4 D.4
6.(多选)设函数f(x)的定义域为R,f(x)为奇函数,f(1+x)=f(1-x),f(3)=1,则( )
A.f(-1)=1 B.f(x)=f(4+x)
C.f(x)=f(4-x) D.(k)=-1
7.请写出一个同时满足以下三个条件的函数f(x)=________.
①f+f(x)=0,②f=f(x),③f(x)不是常数函数.
8.设函数f(x)=在区间上的最大值为M,最小值为N,则M+N的值为__________.
9.设f(x)是定义在R上的奇函数,且对任意实数x,恒有f(x+2)=-f(x).当x∈[0,2]时,f(x)=2x-x2.
(1)求证:f(x)是周期函数;
(2)当x∈[2,4]时,求f(x)的解析式;
(3)计算f(0)+f(1)+f(2)+…+f(2 026).
10.已知函数f(x)和g(x)的定义域均为R.若f(x+1)是奇函数,g(x)是偶函数,且f(x)-g(x-2)=2-x,则f(g(-1))=( )
A.-1 B.0
C.1 D.2
11.已知函数f(x)是定义在R上的偶函数,且在区间[0,+∞)上单调递增.若f(log2a)<f(1),则实数a的取值范围是( )
A.(,2) B.(0,)∪(2,+∞)
C.(-∞,)∪(2,+∞) D.(0,2)
12.(多选)已知函数f(x)是定义域为R的偶函数,且f为奇函数,则( )
A.f=-f
B.f(x)的图象关于点中心对称
C.函数f(x)的周期为2
D.f=0
13.若定义在R上的函数f(x)满足:f(2x-1)为偶函数,f(x+1)为奇函数,当x∈[-1,1)时,f(x)=|x|,则f()=___________.
14.设函数f(x)是定义在R上的奇函数,且满足f(x+4)=f(x).当x∈[0,2]时,f(x)=x(2-x),则不等式f(x)>0的解集是( )
A.(4k,4k+2),k∈Z
B.(4k-2,4k),k∈Z
C.(4k,4k+2)∪(4k+2,4k+4),k∈Z
D.(4k-2,4k+2),k∈Z
15.设函数f(x)=sin x+ex-e-x-x+3,则满足f(x)+f(3-2x)<6的x的取值范围是__________.
参考答案
[课时精练8] 函数的奇偶性与周期性
1.函数f(x)=x3的奇偶性为( )
A.奇函数
B.偶函数
C.既是奇函数又是偶函数
D.既不是奇函数又不是偶函数
解析:选A.因为函数f(x)的定义域为R,f(-x)=(-x)3=-x3=-f(x),所以函数f(x)为奇函数.
2.已知定义在R上的函数f(x)满足f(x+2)=-f(x),且当x∈[0,2)时,f(x)=x2-x,则f(2 025)的值为( )
A.0 B.-2
C.2 D.1
解析:选A.由f(x+2)=-f(x),可得f(x+4)=-f(x+2)=f(x),所以函数f(x)的周期T=4,所以f(2 025)=f(4×506+1)=f(1)=0.
3.已知函数f(x)=2x+m·2-x是奇函数,则下列关系中正确的是( )
A.f<f B.f>f
C.f=2f D.f=+f
解析:选A.因为f(x)=2x+m·2-x是奇函数,定义域为R,所以f=1+m=0,所以m=-1,所以f(x)=2x-2-x,f(-x)=2-x-2x=-f(x),满足题意,f=2-=,f=4-=,故A正确,B、C、D错误.
4.函数f(x)=的图象大致为( )
解析:选C.因为f(x)=,所以f(-x)===-f(x),所以函数f(x)是奇函数,关于原点对称,所以A,B错误;
取特殊值,令x=π,则f=<0,根据图象可以看出D错误,C正确.
5.已知函数f(x)对于任意实数x满足条件f=,若f=,则f=( )
A.- B.
C.-4 D.4
解析:选D.因为f=,所以f==f(x),则f(x)周期为4,又因为f==,所以f=4,所以f=f=f=4.
6.(多选)设函数f(x)的定义域为R,f(x)为奇函数,f(1+x)=f(1-x),f(3)=1,则( )
A.f(-1)=1 B.f(x)=f(4+x)
C.f(x)=f(4-x) D.(k)=-1
解析:选ABD.由f(x)为奇函数,知函数f(x)的图象关于点(0,0)对称,又f(1+x)=f(1-x),则f(x)的图象关于直线x=1对称,故f(x+2)=f(-x)=-f(x),则f(4+x)=-f(x+2)=f(x),所以f(x)为周期函数且周期为T=4,故B正确;f(-1)=f(3)=1,故A正确;f(4-x)=f(-x)=-f(x),故C错误;由上可知f(2)=-f(0)=0,f(4)=f(0)=0,所以f(1)+f(2)+f(3)+f(4)=-f(-1)+0+1+0=0,则(k)=f(1)+f(2)=-1,故D正确.
7.请写出一个同时满足以下三个条件的函数f(x)=________.
①f+f(x)=0,②f=f(x),③f(x)不是常数函数.
解析:由条件①可得函数f(x)为奇函数,
由条件②可得函数f(x)周期为π,
故可考虑三角函数,函数解析式可以为f(x)=tan x(答案不唯一).
答案:tan x(答案不唯一)
8.设函数f(x)=在区间上的最大值为M,最小值为N,则M+N的值为__________.
解析:f(x)==1+,
构造函数g(x)=f(x)-1=,其定义域为R,
则g(-x)==-g(x),故g为奇函数,
所以g(x)max+g(x)min=M+N-2=0,
所以M+N=2.
答案:2
9.设f(x)是定义在R上的奇函数,且对任意实数x,恒有f(x+2)=-f(x).当x∈[0,2]时,f(x)=2x-x2.
(1)求证:f(x)是周期函数;
(2)当x∈[2,4]时,求f(x)的解析式;
(3)计算f(0)+f(1)+f(2)+…+f(2 026).
解:(1)证明:因为f(x+2)=-f(x),
所以f(x+4)=-f(x+2)=f(x),
所以f(x)是周期为4的周期函数.
(2)当x∈[-2,0]时,-x∈[0,2],
故f(-x)=2(-x)-(-x)2=-2x-x2.
又f(x)是奇函数,
所以f(-x)=-f(x)=-2x-x2,
所以f(x)=x2+2x.
又当x∈[2,4]时,x-4∈[-2,0],
所以f(x-4)=(x-4)2+2(x-4).
又f(x)是周期为4的周期函数,
所以f(x)=f(x-4)=(x-4)2+2(x-4)=x2-6x+8.
故x∈[2,4]时,f(x)=x2-6x+8.
(3)f(0)=0,f(1)=1,f(2)=0,f(3)=-1.
又f(x)是周期为4的周期函数,
所以f(0)+f(1)+f(2)+f(3)=f(4)+f(5)+f(6)+f(7)=…=f(2 020)+f(2 021)+f(2 022)+f(2 023)=0,f(2 024)+f(2 025)+f(2 026)=f(0)+f(1)+f(2)=1,
所以f(0)+f(1)+f(2)+…+f(2 026)=1.
10.已知函数f(x)和g(x)的定义域均为R.若f(x+1)是奇函数,g(x)是偶函数,且f(x)-g(x-2)=2-x,则f(g(-1))=( )
A.-1 B.0
C.1 D.2
解析:选D.因为f(x+1)是奇函数,所以f(-x+1)=-f(x+1).令x=0,可得f(1)=-f(1),可得f(1)=0.在f(x)-g(x-2)=2-x中,令x=1,得f(1)-g(-1)=1,所以g(-1)=-1,令x=3,得f(3)-g(1)=-1,所以f(3)=g(1)-1=g(-1)-1=-2,所以f(g(-1))=f(-1)=f(-2+1)=-f(2+1)=-f(3)=2.
11.已知函数f(x)是定义在R上的偶函数,且在区间[0,+∞)上单调递增.若f(log2a)<f(1),则实数a的取值范围是( )
A.(,2) B.(0,)∪(2,+∞)
C.(-∞,)∪(2,+∞) D.(0,2)
解析:选A.由于f(x)是偶函数,所以f(log2a)<f(1)等价于f(|log2a|)<f(1).
又因为f(x)在[0,+∞)上单调递增,
所以有|log2a|<1,则-1<log2a<1,即2-1<a<21,得<a<2.
又a>0,所以a∈(,2).
12.(多选)已知函数f(x)是定义域为R的偶函数,且f为奇函数,则( )
A.f=-f
B.f(x)的图象关于点中心对称
C.函数f(x)的周期为2
D.f=0
解析:选BD.函数f(x)是定义域为R的偶函数,所以f(-x)=f(x),
对于A,因为f为奇函数,所以f(-x+1)=-f(x+1),故A错误;
对于B,由f=-f,得f(-x+1)+f=0,可知f(x)的图象关于点中心对称,故B正确;
对于C,由f=-f,得f(x+2)=-f(-x),又f(-x)=f(x),所以f=-f(x),即f=-f=f(x),故函数f(x)的周期为4,故C错误;
对于D,由f=-f,令x=0,则f=-f,所以f=0,所以f=f=0,故D正确.
13.若定义在R上的函数f(x)满足:f(2x-1)为偶函数,f(x+1)为奇函数,当x∈[-1,1)时,f(x)=|x|,则f()=___________.
解析:由f(2x-1)为偶函数,得f(-2x-1)=f(2x-1),即f(-x-1)=f(x-1),f(-x-2)=f(x),
由f(x+1)为奇函数,得f(-x+1)=-f(x+1),即f(-x+2)=-f(x),
因此f(-x-2)=-f(-x+2),即f(x+4)=-f(x),则f(x+8)=-f(x+4)=f(x),
所以f()=f()=-f(-)=-.
答案:-
14.设函数f(x)是定义在R上的奇函数,且满足f(x+4)=f(x).当x∈[0,2]时,f(x)=x(2-x),则不等式f(x)>0的解集是( )
A.(4k,4k+2),k∈Z
B.(4k-2,4k),k∈Z
C.(4k,4k+2)∪(4k+2,4k+4),k∈Z
D.(4k-2,4k+2),k∈Z
解析:选A.当x∈[0,2]时,f(x)=x(2-x),
这是一个二次函数,开口向下,零点为x=0和x=2,顶点在x=1处,最大值f(1)=1.
因此,在区间(0,2)上,f(x)>0.
由于f(x)是奇函数,有f(-x)=-f(x),
对于x∈[-2,0],令t=-x∈[0,2],
则f(x)=f(-t)=-f(t)=-[t(2-t)]=-(-x)[2-(-x)]=x(x+2),
在[-2,0]上,x(x+2)的零点为x=-2和x=0,且对于x∈(-2,0),f(x)<0.
因此,在[-2,0]上,f(x)>0不成立.
由f(x+4)=f(x)可知,f(x)是周期为4的周期函数,
故f(x)>0当且仅当x在区间(4k,4k+2)内,其中k∈Z.
15.设函数f(x)=sin x+ex-e-x-x+3,则满足f(x)+f(3-2x)<6的x的取值范围是__________.
解析:设g=f(x)-3=sin x+ex-e-x-x,
又g(-x)=-g(x),所以g(x)为R上的奇函数,
因为g′=cos x+ex+e-x-1≥cos x+2-1=1+cos x≥0,
所以g(x)在R上单调递增,
又f(x)+f(3-2x)<6,
所以[f(x)-3]+[f(3-2x)-3]<0,
即g(x)+g(3-2x)<0,得g(x)<-g(3-2x),
又g(x)为R上的奇函数,
所以g(x)<g(2x-3),
又g(x)在R上单调递增,所以x<2x-3,即x>3,
故x的取值范围是(3,+∞).
答案:(3,+∞)
1
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