内容正文:
第11讲 奇偶性
题型一、判断函数的奇偶性 2
题型二、由奇偶性求解析式 3
命题角度1 求对称区间上的解析式 3
命题角度2 构造方程组求解析式 3
题型三、由奇偶性求参数 4
题型四、由函数奇偶性解不等式 4
题型五、函数奇偶性对称性的应用 4
题型六:抽象函数的奇偶性 5
题型七:函数奇偶性的综合问题 6
知识点1 函数奇偶性的定义
前提条件:奇(偶)函数的定义域关于原点对称.
奇偶性
定义
图象特点
偶函数
一般地,设函数f(x)的定义域为I,如果∀x∈I,都有-x∈I,且f(-x)=f(x),那么函数f(x)就叫做偶函数
关于y轴对称
奇函数
一般地,设函数f(x)的定义域为I,如果∀x∈I,都有-x∈I,且f(-x)=-f(x),那么函数f(x)就叫做奇函数
关于原点对称
知识点2 用奇偶性求解析式
如果已知函数的奇偶性和一个区间[a,b]上的解析式,想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)要利用已知区间的解析式进行代入.
(3)利用f(x)的奇偶性写出-f(x)或f(-x),从而解出f(x).
知识点3 奇偶性与单调性
若函数f(x)为奇函数,则f(x)在关于原点对称的两个区间[a,b]和[-b,-a]上具有相同的单调性;若函数f(x)为偶函数,则f(x)在关于原点对称的两个区间[a,b]和[-b,-a]上具有相反的单调性.
题型一、判断函数的奇偶性
【例1】.(26-27高一上·全国·课后作业)判断下列各函数是否具有奇偶性
(1);
(2);
(3);
(4);
(5).
【变式1】.(26-27高一上·全国·课后作业)判断下列函数的奇偶性:
(1);
(2);
(3)
【变式2】.判断下列函数的奇偶性:
(1);
(2);
(3);
(4);
(5).
题型二、由奇偶性求解析式
命题角度1 求对称区间上的解析式
【例2】.(26-27高一上·全国·课堂例题)函数是定义域为R的偶函数,当时,,则当时,的表达式为 ________ .
【变式1】.(25-26高一上·上海宝山·期末)已知函数是定义域为的奇函数,且当时,,则 在时的解析式是_____.
【变式2】.(25-26高一上·江苏扬州·期中)函数是定义在上的奇函数,且当,,则时,__________.
命题角度2 构造方程组求解析式
【例3】.(25-26高三上·山东临沂·期中)设函数的定义域为,,,若为奇函数,为偶函数,则____________.
【变式1】.(24-25高一上·上海·阶段检测)已知函数为奇函数,为偶函数,,则_______.
【变式2】.(25-26高一上·江苏扬州·期中)已知函数,,的定义域都为,其中为奇函数,为偶函数,且,,则函数__________.
题型三、由奇偶性求参数
【例4】.(26-27高一上·全国·课后作业)若函数是上的偶函数,则的值为______.
【变式1】.(25-26高一上·宁夏吴忠·期末)已知定义域为的奇函数,则的值为_____.
【变式2】.(4.1 函数的奇偶性课堂例题)已知函数是定义在上的奇函数,则_____,_____.
题型四、由函数奇偶性解不等式
【例5】.(26-27高三上·四川眉山·阶段检测)已知偶函数的定义域为,且在上是增函数,若,则不等式的解集是______.
【变式1】.(2026高一上·全国·专题练习)已知偶函数在上单调递增,则的解集为______
【变式2】.(25-26高一上·江苏连云港·期末)已知是定义在上的偶函数,且在上单调递减,,则关于的不等式的解集为_____________.
题型五、函数奇偶性对称性的应用
【例6】.(25-26高一上·北京·期中)定义在上的偶函数满足:对任意的,(),有,则( )
A. B.
C. D.
【变式1】.(25-26高一上·山西太原·期中)已知偶函数在上单调递减,且,则不等式的解集是( )
A. B.
C. D.
【变式2】.(24-25高二下·贵州遵义·阶段检测)已知函数是定义在上的奇函数,对任意,且,都有,且,则不等式的解集为( )
A. B.
C. D.
题型六:抽象函数的奇偶性
【例7】.(26-27高一上·湖南邵阳·开学考试)已知函数的定义域为,,且当时,.
(1)判断函数的奇偶性,并写出必要的证明过程;
(2)证明:函数在区间上单调递减;
(3)解不等式:.
【变式1】.(25-26高一上·广东汕头·期中)定义在非零实数集上的函数对任意非零实数,满足:,且当时.
(1)求及的值;
(2)判断的奇偶性并证明;
(3)解不等式:.
【变式2】.(25-26高一上·河南信阳·期中)定义在非零实数集上的函数满足,且是区间上的递增函数.
(1)求的值;
(2)证明:函数是偶函数;
(3)解不等式
题型七:函数奇偶性的综合问题
【例8】.(26-27高一上·广东揭阳·开学考试)已知是定义在上的奇函数.
(1)求,的值及的解析式;
(2)判断在定义域上的单调性,并证明;
(3)解不等式:.
【变式1】.(25-26高一下·湖南长沙·阶段检测)函数是定义在上的奇函数,且.
(1)求的解析式,并用函数单调性的定义证明在区间上为增函数;
(2)解不等式.
【变式2】.(25-26高一上·湖北孝感·期末)已知定义在上的函数满足下列两个条件:①对任意、,都有;②对任意,.请解答下列问题:
(1)判断的奇偶性及在定义域内的单调性,并证明;
(2)解不等式:;
(3)证明:对任意正整数,.
提示:①;②.
一、单选题
1.(26-27高一上·辽宁·期中)已知是定义在上的偶函数,则( )
A. B.
C. D.
2.(26-27高一上·全国·期中)函数的图象大致是( )
A. B.C.D.
3.(26-27高一上·北京·期中)已知偶函数在上单调递减,且,则不等式的解集为( )
A. B.
C. D.
4.(26-27高一上·湖南·期中)已知函数是定义在上的偶函数,且在区间上单调递增,则,,的大小关系是( )
A. B.
C. D.
5.(26-27高一上·福建泉州·开学考试)已知函数是定义在上的奇函数,在区间上单调递增,且,则不等式的解集为( ).
A. B. C. D.
6.(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.
7.(26-27高一上·全国·课后作业)已知定义在上的函数,满足,且当时,,则下列说法正确的是( )
A.
B.为奇函数
C.
D.若,则的取值范围为
二、多选题
8.(25-26高二·全国·暑假作业)已知函数,则下列结论正确的是( )
A.是偶函数,递增区间是 B.是偶函数,递减区间是
C.是奇函数,递减区间是 D.是奇函数,递增区间是
9.(25-26高一上·江西宜春·期末)已知满足,且时,,.则( )
A.是奇函数 B.是上的增函数
C. D.的解集为
10.(25-26高一上·安徽马鞍山·期末)已知定义在上的函数满足,且当时,,则下列说法正确的是( )
A.
B.的图象关于原点对称
C.在上单调递增
D.关于的不等式的解集为
11.(25-26高一上·江苏镇江·期末)设函数的定义域为,满足,且函数在上是减函数,,则( )
A.
B.为奇函数
C.若,则
D.不等式的解集为
三、填空题
12.(26-27高一上·北京·期中)设是定义在上的偶函数,当时,的图象如图所示,则不等式的解集为______.
13.(25-26高一上·广东汕头·期末)已知是奇函数,且当时,,则=________
14.(25-26高一下·天津河北·开学考试)已知函数是定义域在上的奇函数,且在上为增函数,若,则实数的取值范围是______.
15.(25-26高一下·山东德州·阶段检测)已知定义在R上的函数在区间上单调递减,若函数为偶函数,且,则不等式的解集为______
四、解答题
16.(26-27高一上·辽宁·期中)已知函数是定义在上的奇函数,且.
(1)求的解析式;
(2)用定义判断在区间上的单调性.
17.(26-27高一上·全国·课堂例题)已知函数是定义在上的奇函数,且
(1)求的解析式;
(2)用定义法证明:在上是增函数;
(3)若实数满足,求实数的范围.
18.(26-27高三上·甘肃天水·阶段检测)已知是定义在上的偶函数,当时,.
(1)求在时的解析式;
(2)解不等式:;
(3)若在上恒成立,求实数的取值范围.
19.(26-27高一上·江西·期中)函数的定义域,且满足对任意,有:.
(1)求,的值;
(2)判断的奇偶性并证明;
(3)如果,,且在上是增函数,求的取值范围.
20.(25-26高一上·黑龙江哈尔滨·期末)已知是定义在上的奇函数.
(1)判断在定义域上的单调性,并证明;
(2)解不等式:;
(3)若,,成立,求实数的取值范围.
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第11讲 奇偶性
题型一、判断函数的奇偶性 2
题型二、由奇偶性求解析式 4
命题角度1 求对称区间上的解析式 4
命题角度2 构造方程组求解析式 6
题型三、由奇偶性求参数 7
题型四、由函数奇偶性解不等式 8
题型五、函数奇偶性对称性的应用 9
题型六:抽象函数的奇偶性 10
题型七:函数奇偶性的综合问题 13
知识点1 函数奇偶性的定义
前提条件:奇(偶)函数的定义域关于原点对称.
奇偶性
定义
图象特点
偶函数
一般地,设函数f(x)的定义域为I,如果∀x∈I,都有-x∈I,且f(-x)=f(x),那么函数f(x)就叫做偶函数
关于y轴对称
奇函数
一般地,设函数f(x)的定义域为I,如果∀x∈I,都有-x∈I,且f(-x)=-f(x),那么函数f(x)就叫做奇函数
关于原点对称
知识点2 用奇偶性求解析式
如果已知函数的奇偶性和一个区间[a,b]上的解析式,想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)要利用已知区间的解析式进行代入.
(3)利用f(x)的奇偶性写出-f(x)或f(-x),从而解出f(x).
知识点3 奇偶性与单调性
若函数f(x)为奇函数,则f(x)在关于原点对称的两个区间[a,b]和[-b,-a]上具有相同的单调性;若函数f(x)为偶函数,则f(x)在关于原点对称的两个区间[a,b]和[-b,-a]上具有相反的单调性.
题型一、判断函数的奇偶性
【例1】.(26-27高一上·全国·课后作业)判断下列各函数是否具有奇偶性
(1);
(2);
(3);
(4);
(5).
【答案】(1)奇函数
(2)非奇非偶函数
(3)非奇非偶函数
(4)奇函数
(5)既是奇函数又为偶函数
【详解】(1)定义域:,因为对于任意,且,所以为奇函数.
(2)定义域:,即,所以为非奇非偶函数.
(3)定义域:,解得,所以为非奇非偶函数.
(4)定义域:,即或,所以,
,所以,所以函数为奇函数
(5)定义域:,解得,所以,因此既是奇函数又为偶函数.
【变式1】.(26-27高一上·全国·课后作业)判断下列函数的奇偶性:
(1);
(2);
(3)
【答案】(1)偶函数
(2)既是奇函数又是偶函数
(3)偶函数
【详解】(1)∵函数的定义域为R,关于原点对称,又,
∴为偶函数.
(2)∵函数的定义域为,关于原点对称,且,∵,
∴既是奇函数又是偶函数.
(3)的定义域是,关于原点对称.当时,,;
当时,,.
综上可知,对于,都有,为偶函数.
【变式2】.判断下列函数的奇偶性:
(1);
(2);
(3);
(4);
(5).
【答案】(1)偶函数;
(2)奇函数;
(3)奇函数;
(4)非奇非偶函数;
(5)既是奇函数又是偶函数
【详解】(1)因为的定义域为,关于原点对称,
又,
所以为偶函数.
(2)由,则函数的定义域为,它关于原点对称,
又,
所以为奇函数.
(3)由,
则函数定义域为,关于原点对称,此时,所以,
所以,所以,
所以是奇函数.
(4)由,则函数的定义域为,
所以函数定义域不关于原点对称,所以函数为非奇非偶函数.
(5)由,所以,所以函数的定义域为,关于原点对称.
因为对定义域内的每一个,都有,所以,,
所以既是奇函数又是偶函数.
题型二、由奇偶性求解析式
命题角度1 求对称区间上的解析式
【例2】.(26-27高一上·全国·课堂例题)函数是定义域为R的偶函数,当时,,则当时,的表达式为 ________ .
【答案】
【分析】利用偶函数的性质, 结合题设条件,代入化简即可.
【详解】当 时,,则
因为 是偶函数,所以 .
即当 时,.
【变式1】.(25-26高一上·上海宝山·期末)已知函数是定义域为的奇函数,且当时,,则 在时的解析式是_____.
【答案】
【分析】当时,,求出,再根据奇函数的定义求出.
【详解】当时,,
则当时,,有,
因为是定义域为的奇函数,所以,
故 在时的解析式是.
故答案为:
【变式2】.(25-26高一上·江苏扬州·期中)函数是定义在上的奇函数,且当,,则时,__________.
【答案】
【分析】当时,,所以可写出的解析式.因为函数是定义在上的奇函数,所以可以通过求得.
【详解】当时,,所以.
因为函数是定义在上的奇函数,所以.
故答案为:.
命题角度2 构造方程组求解析式
【例3】.(25-26高三上·山东临沂·期中)设函数的定义域为,,,若为奇函数,为偶函数,则____________.
【答案】
【详解】因为为奇函数,所以,即.
又为偶函数,所以,
即,得.
将代入,
得:,
,,.故答案为:.
【变式1】.(24-25高一上·上海·阶段检测)已知函数为奇函数,为偶函数,,则_______.
【答案】
【详解】函数为奇函数,则,
为偶函数,则,
因为①,则,
所以②,
则由①-②可得.
故答案为:.
【变式2】.(25-26高一上·江苏扬州·期中)已知函数,,的定义域都为,其中为奇函数,为偶函数,且,,则函数__________.
【答案】
【详解】因为偶函数,所以,又,
得,即①.
又为奇函数,所以,又,
得②.
将①代入②得,,
,解得.
故答案为:.
题型三、由奇偶性求参数
【例4】.(26-27高一上·全国·课后作业)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1】.(25-26高一上·宁夏吴忠·期末)已知定义域为的奇函数,则的值为_____.
【答案】1
【详解】由题可知,所以,
又是奇函数,所以,即,
所以,所以.
故答案为:1
【变式2】.(4.1 函数的奇偶性课堂例题)已知函数是定义在上的奇函数,则_____,_____.
【答案】 1 0
【详解】因为函数是定义在上的奇函数,
所以且,所以,.
此时,是定义在上的奇函数.
故答案为:1;0
题型四、由函数奇偶性解不等式
【例5】.(26-27高三上·四川眉山·阶段检测)已知偶函数的定义域为,且在上是增函数,若,则不等式的解集是______.
【答案】
【详解】 因为是定义域为的偶函数,且在上单调递增,
所以在上单调递减,且,先分析的正负分布:
当时,;当时,;
当时,;当时,.
不等式等价于以下两个不等式组:
,即,解得;
,即,解得.
综上,原不等式的解集为.
【变式1】.(2026高一上·全国·专题练习)已知偶函数在上单调递增,则的解集为______
【答案】
【详解】由题意得偶函数在上单调递增,若,
则,两边平方可得,
即,解得,
所以的解集为.
【变式2】.(25-26高一上·江苏连云港·期末)已知是定义在上的偶函数,且在上单调递减,,则关于的不等式的解集为_____________.
【答案】
【详解】关于的不等式,且,所以,又因为是定义在上的偶函数,
所以,因为在单调递减,所以,所以,即得,
所以不等式的解集为.
故答案为:.
题型五、函数奇偶性对称性的应用
【例6】.(25-26高一上·北京·期中)定义在上的偶函数满足:对任意的,(),有,则( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【详解】由题设在上单调递减,又为偶函数,所以.
故选:A
【变式1】.(25-26高一上·山西太原·期中)已知偶函数在上单调递减,且,则不等式的解集是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【详解】由偶函数的对称性,且在上单调递减,则在上单调递增,
又,则等价于或,
所以或,故解集为.
故选:C
【变式2】.(24-25高二下·贵州遵义·阶段检测)已知函数是定义在上的奇函数,对任意,且,都有,且,则不等式的解集为( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【详解】由,且,都有,则在上单调递减,
又函数是定义在上的奇函数,则在上单调递减,
由,则,且,
故或时,或时,
所以的解集为.
故选:D
题型六:抽象函数的奇偶性
【例7】.(26-27高一上·湖南邵阳·开学考试)已知函数的定义域为,,且当时,.
(1)判断函数的奇偶性,并写出必要的证明过程;
(2)证明:函数在区间上单调递减;
(3)解不等式:.
【答案】(1)为偶函数,证明如下:
首先,的定义域为关于原点对称;
其次,令,则,得.
令,则,得.
令,则,,
所以是偶函数.
(2)证明:,设,
,
因为,所以,则,即,
所以,即.
所以在区间上单调递减.
(3)由题意得,
因为为偶函数,所以,
又在上单调递减,
则由,得,
解得或,
所以不等式的解集为或.
【变式1】.(25-26高一上·广东汕头·期中)定义在非零实数集上的函数对任意非零实数,满足:,且当时.
(1)求及的值;
(2)判断的奇偶性并证明;
(3)解不等式:.
【详解】(1)在中,令,可得,解得.
令,可得,解得.
(2)函数是偶函数,理由如下:
的定义域是,,,
令,可得,所以函数是偶函数.
(3)任意时,,由题意得:
,
所以在上是增函数,
可化为,即,
又由(2)知是偶函数,所以可化为,
又在上是增函数,所以,且,
解得:且,
所以不等式的解集为.
【变式2】.(25-26高一上·河南信阳·期中)定义在非零实数集上的函数满足,且是区间上的递增函数.
(1)求的值;
(2)证明:函数是偶函数;
(3)解不等式
【详解】(1)由,令,得,得,
令,得,解得.
(2)因为的定义域为,,
令,得,
即,所以函数为偶函数.
(3)不等式,
即,
,
由(2)知为偶函数,得,
又是区间上的递增函数,
,解得或,
所以不等式的解集为.
题型七:函数奇偶性的综合问题
【例8】.(26-27高一上·广东揭阳·开学考试)已知是定义在上的奇函数.
(1)求,的值及的解析式;
(2)判断在定义域上的单调性,并证明;
(3)解不等式:.
【答案】(1)
(2) 在定义域上单调递增,证明如下:
设 ,易知 ,,,.
则
则 ,所以 在 上单调递增.
(3)
【详解】(1)由已知 是定义在 上的奇函数,可得 .
又 ,所以 ,,.经检验,满足条件.
(2)略
(3)因为 是定义在 上的奇函数,且 在 上单调递增,
由 可得
所以解得 ,故原不等式的解集为 .
【变式1】.(25-26高一下·湖南长沙·阶段检测)函数是定义在上的奇函数,且.
(1)求的解析式,并用函数单调性的定义证明在区间上为增函数;
(2)解不等式.
【详解】(1)∵函数在上是奇函数,
∴,即,∴,.
又∵,即,解得,
∴的解析式为.
函数在区间上为增函数,证明如下:
证明:任取,且,
则,
∵,∴,,,
,,故,
∴,即,
∴函数在区间上为增函数.
(2)∵函数在上是奇函数,
∴不等式等价于.
又∵在上是增函数,
,解得.
【变式2】.(25-26高一上·湖北孝感·期末)已知定义在上的函数满足下列两个条件:①对任意、,都有;②对任意,.请解答下列问题:
(1)判断的奇偶性及在定义域内的单调性,并证明;
(2)解不等式:;
(3)证明:对任意正整数,.
提示:①;②.
【详解】(1)令,则,解得;
令,则,
所以为定义在上的奇函数,
设,则,所以,
因为 ,所以,则,,
又,所以,
又当,,所以,
所以,即,所以在上是减函数.
(2)由得,
因为定义域为且在上是减函数,所以,
解得,故原不等式的解集为.
(3)因为,
因为,,
所以,
所以
,
因为,所以,则,
所以,
故.
一、单选题
1.(26-27高一上·辽宁·期中)已知是定义在上的偶函数,则( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【分析】根据定义域关于原点对称,函数奇偶性的定义列式即可求解.
【详解】由题意可知,得,
并且,即,故,
因此.
2.(26-27高一上·全国·期中)函数的图象大致是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【详解】由题意得函数的定义域为.
,
且,
为奇函数,所以函数的图象关于原点对称,故排除D;
又且时,,故排除C;
当时,,故A不正确,B正确.
3.(26-27高一上·北京·期中)已知偶函数在上单调递减,且,则不等式的解集为( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【详解】偶函数在 单调递减,则在单调递增.
由和偶函数性质得.
由可得以下两种情况:
① 时:
② 时:
所以不等式的解集为.
4.(26-27高一上·湖南·期中)已知函数是定义在上的偶函数,且在区间上单调递增,则,,的大小关系是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【详解】因为函数是定义在R上的偶函数,所以对,,
关于直线对称,则,
又因为在上单调递增,所以.
5.(26-27高一上·福建泉州·开学考试)已知函数是定义在上的奇函数,在区间上单调递增,且,则不等式的解集为( ).
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】因为函数是定义在上的奇函数,且,则.
对于不等式,
若,因为在区间上单调递增,可得,不合题意;
若,由奇函数对称性可知在区间上单调递增,
可得,符合题意;
综上所述:不等式的解集为.
6.(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
【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.
7.(26-27高一上·全国·课后作业)已知定义在上的函数,满足,且当时,,则下列说法正确的是( )
A.
B.为奇函数
C.
D.若,则的取值范围为
【答案】D
【详解】对于A,在中,
令,得,因此,
再令,得,则,故A错误;
对于B,令,得,又结合选项A知,所以,
又定义域为,关于原点对称,所以是偶函数,故B错误;
对于C,设,令,则,
所以,则在上是增函数,
所以,故C错误;
对于D,结合选项B知是偶函数,则等价于,
又结合选项C知在上是增函数,所以,解得,且,
所以的取值范围为,故D正确.
二、多选题
8.(25-26高二·全国·暑假作业)已知函数,则下列结论正确的是( )
A.是偶函数,递增区间是 B.是偶函数,递减区间是
C.是奇函数,递减区间是 D.是奇函数,递增区间是
【答案】CD
【详解】将函数去掉绝对值得,
画出函数的图象,如图,观察图象可知,
函数的图象关于原点对称,
故函数为奇函数,且在上单调递减,在上单调递增,故CD正确.
9.(25-26高一上·江西宜春·期末)已知满足,且时,,.则( )
A.是奇函数 B.是上的增函数
C. D.的解集为
【答案】AB
【分析】令可得出,再令结合函数奇偶性的定义可判断A选项;利用函数单调性的定义可判断B选项;利用赋值法可判断C选项;由题意得出,结合函数的单调性可得出关于的不等式,即可解得原不等式的解集,可判断D选项.
【详解】对于A选项,因为函数满足,
令可得,解得,
令,则,即,故函数为奇函数,A对;
对于B选项,任取、且,
则,
故函数是上的增函数,B对;
对于C选项,因为,故,,
故,C错;
对于D选项,由得,
因为函数是上的增函数,则,解得,
故的解集为,D错.
故选:AB.
10.(25-26高一上·安徽马鞍山·期末)已知定义在上的函数满足,且当时,,则下列说法正确的是( )
A.
B.的图象关于原点对称
C.在上单调递增
D.关于的不等式的解集为
【答案】ACD
【分析】利用赋值法,结合偶函数的定义性质判断AB;利用增函数的定义推理判断C;利用偶函数的性质及单调性求解不等式判断D.
【详解】对于A,令,得,则,A正确;
对于B,令,得,则,
令,对,,
函数是偶函数,其图象关于轴对称,B错误;
对于C,,则,而当时,,则,
,因此在上单调递增,C正确;
对于D,不等式,则,解得或,
不等式,则,解得或,
不等式化为或,解得或或,
因此不等式的解集为,D正确.
故选:ACD
11.(25-26高一上·江苏镇江·期末)设函数的定义域为,满足,且函数在上是减函数,,则( )
A.
B.为奇函数
C.若,则
D.不等式的解集为
【答案】ACD
【详解】对于A,令,,得,即,则,A正确;
对于B,令,,得,即,解得,
令,得,即,为偶函数,B错误;
对于C,由,得,即,
则,,因此,C正确;
对于D,由,得,得,
从而,原不等式变为,
而偶函数在上单调递减,则在上单调递增,即,
解得,又且,因此原不等式的解集为,D正确.
故选:ACD
三、填空题
12.(26-27高一上·北京·期中)设是定义在上的偶函数,当时,的图象如图所示,则不等式的解集为______.
【答案】
【详解】由图可知在上,的解集为,
因为是定义在上的偶函数,
所以在上,的解集为,
所以不等式的解集为.
13.(25-26高一上·广东汕头·期末)已知是奇函数,且当时,,则=________
【答案】
【详解】因为是奇函数,且当时,,
所以.
14.(25-26高一下·天津河北·开学考试)已知函数是定义域在上的奇函数,且在上为增函数,若,则实数的取值范围是______.
【答案】
【详解】因为为奇函数且在上为增函数,故在上为增函数,
因为为上的奇函数,故即为,
故,故.
15.(25-26高一下·山东德州·阶段检测)已知定义在R上的函数在区间上单调递减,若函数为偶函数,且,则不等式的解集为______
【答案】
【详解】因为定义在R上的函数在区间上单调递减,
所以函数在区间上单调递减,且的定义域为R,
又函数为偶函数,则,
所以的图象关于直线对称,所以函数在区间上单调递增,
因为,则,
根据已知区间单调性和对称性:时,或时,
所以由得或,解得或,
则不等式的解集是.
四、解答题
16.(26-27高一上·辽宁·期中)已知函数是定义在上的奇函数,且.
(1)求的解析式;
(2)用定义判断在区间上的单调性.
【详解】(1)由题意可知,所以,
又因为,所以,则.
则.
又,为奇函数,满足题意.
所以.
(2)单调递增.
取任意,且,
则.
因为,所以.
因为,所以,即.
所以.
所以函数在区间上单调递增.
17.(26-27高一上·全国·课堂例题)已知函数是定义在上的奇函数,且
(1)求的解析式;
(2)用定义法证明:在上是增函数;
(3)若实数满足,求实数的范围.
【详解】(1)因为函数是定义在上的奇函数,
所以有,即,所以,
又因为,即,解得,所以(经检验符合题意).
(2)任取,且,
那么,
由于且,所以,,而,,
所以,即,因此在上是增函数.
(3)实数满足,即满足,
由于是奇函数,所以,不等式化为,
由(2)可知在上是增函数,该函数图象连续,所以,解得,
所以实数的取值范围为.
18.(26-27高三上·甘肃天水·阶段检测)已知是定义在上的偶函数,当时,.
(1)求在时的解析式;
(2)解不等式:;
(3)若在上恒成立,求实数的取值范围.
【答案】(1)
(2)
(3)
【详解】(1)∵当时,,∴当时,,
又是定义在上的偶函数,,
故当时,
(2)易知在上单调递减,在上单调递增
则不等式即为,
可得
解得或
即所求不等式的解集为
(3)由在上恒成立,
在上恒成立,
又与在上单调递增,
,解得或,
故实数的取值范围为
19.(26-27高一上·江西·期中)函数的定义域,且满足对任意,有:.
(1)求,的值;
(2)判断的奇偶性并证明;
(3)如果,,且在上是增函数,求的取值范围.
【详解】(1)由对任意,有,
令,则,解得,
令,则,解得.
(2)为偶函数,证明如下:
令,,则,
结合(1)有,即,所以为偶函数.
(3)由,则,
由,得,即,
结合(2)知为偶函数,又因为在上是增函数,
所以,且,,解得,且,,
所以的取值范围为.
20.(25-26高一上·黑龙江哈尔滨·期末)已知是定义在上的奇函数.
(1)判断在定义域上的单调性,并证明;
(2)解不等式:;
(3)若,,成立,求实数的取值范围.
【答案】(1)由题意可知的定义域关于原点对称,即,
且,解得,所以,
任取且,则,
因为,所以,因为,所以,
则,可得,即,
所以在上单调递增.
(2)由题意可得,
因为单调递增,且定义域为,
所以有
解得,所以不等式的解集为.
(3)因为在单调递增,
所以,
则原条件等价于:,
化简得,
令,要使在上恒成立,只需端点值非负,
即,
解得或或,所以的取值范围为.
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