3.2.2 第1课时 函数的基本性质-函数的奇偶性同步练习-2026-2027学年高一上学期数学人教A版必修第一册
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内容正文:
3.2 函数的基本性质
3.2.2 奇偶性
第1课时 函数的奇偶性
一、概念自检
1.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”).
(1)函数 f(x) 的定义域是 R,且 f(-1)=f(1),f(-2)=f(2),f(-3)=f(3),则 f(x) 是偶函数.
(2)函数 f(x) 是定义在 R 上的奇函数,且 f(4)=-5,则 f(-4)=5.
(3)若 f(x) 是偶函数,则必有 f(x)=f(-x)=f(|x|).
【答案】(1)× (2)√ (3)√
【详解】(1)解析:所给关系式只对个别自变量成立,不满足任意性;(2)解析:因为 f(x) 是定义在 R 上的奇函数,所以 f(-4)=-f(4)=5;(3)偶函数满足 f(-x)=f(x),且 -x 与 x 同在定义域内,故 f(x)=f(|x|) 恒成立.
2.若函数 y=f(x),(a>-2)是奇函数,则 a=( )
A.-2 B.0 C.2 D.无法确定
【答案】C
【详解】解析:因为奇函数的定义域关于原点对称,所以 -2+a=0,即 a=2.
二、知识点自测
知识点1 函数奇偶性的判断
1.下列函数是奇函数的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】对于A,因为 f(x)=x²+2 的定义域为 R,且 f(-x)=(-x)²+2=x²+2=f(x),所以 f(x)=x²+2 为偶函数;对于B,因为 f(x)=x³+1 的定义域为 R,且 f(-x)=(-x)³+1=-x³+1≠-f(x),所以 f(x)=x³+1 不是奇函数;对于C,因为 的定义域为(-∞,0)∪(0,+∞),且 ,所以 为奇函数;对于D,因为 f(x)=x⁴+3x² 的定义域为 R,且 f(-x)=(-x)⁴+3(-x)²=x⁴+3x²=f(x),所以 f(x)=x⁴+3x² 为偶函数.故选C.
2.下列函数是偶函数的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】对于A,定义域为[-1,1),不关于原点对称,故选项A不符合题意;对于B,定义域为[-1,+∞),不关于原点对称,故选项B不符合题意;对于C,定义域为 R,且 f(-x)=3(-x)²-1=3x²-1=f(x),是偶函数,故选项C符合题意;对于D,定义域为 R,且 f(-x)=(-x)⁵=-x⁵=-f(x),是奇函数,故选项D不符合题意.故选C.
3.(多选)设函数 f(x),g(x) 的定义域都为 R,且 f(x) 是奇函数,g(x) 是偶函数,则下列结论中正确的是( )
A.f(x)g(x)是奇函数 B.|f(x)|g(x)是偶函数 C.f(x)+g(x)是偶函数 D.|f(x)g(x)|是偶函数
【答案】ABD
【详解】对于A,f(-x)g(-x)=-f(x)g(x),是奇函数,正确;对于B,|f(-x)|g(-x)=|f(x)|g(x),是偶函数,正确;对于C,f(-x)+g(-x)=-f(x)+g(x),既不恒等于 f(x)+g(x),也不恒等于 -[f(x)+g(x)],故 f(x)+g(x) 一般是非奇非偶函数,错误;对于D,|f(-x)g(-x)|=|-f(x)g(x)|=|f(x)g(x)|,是偶函数,正确.故选ABD.
知识点2 奇、偶函数图象的应用
1.已知函数 y=f(x) 是定义在 R 上的偶函数,且当 x≤0 时,f(x)=x²+4x.现已画出函数 f(x) 在 y 轴左侧的图象,如图所示.
(1)请补全函数 y=f(x) 的图象;
(2)根据图象写出函数 y=f(x) 的单调递增区间;
(3)根据图象写出使 f(x)<0 的 x 的取值集合.
【答案】(1)如图 (2)单调递增区间为(-2,0)和(2,+∞) (3)
【详解】(1)解:由偶函数的图象关于 y 轴对称,补全函数 y=f(x) 的图象如图所示.
(2)由图可知,函数 y=f(x) 的单调递增区间为(-2,0)和(2,+∞).
(3)由图可知,使 f(x)<0 的 x 的取值集合为 .
2.已知函数 y=f(x) 是定义在 R 上的奇函数,且当 x≤0 时,f(x)=x²+4x.现已画出函数 f(x) 在 y 轴左侧的图象,如图所示.
(1)作出函数 y=f(x) 的图象;
(2)写出函数 y=f(x) 的单调递增区间;
(3)写出使 f(x)<0 的 x 的取值集合.
【答案】(1)如图 (2)(-2,2) (3)
【详解】(1)提示:由奇函数的图象关于原点对称,作出函数 y=f(x) 的图象如图所示.
(2)提示:由图可知,函数 y=f(x) 的单调递增区间为(-2,2).
(3)提示:由图可知,使 f(x)<0 的 x 的取值集合为 .
3.已知奇函数 y=f(x) 的定义域为[-4,4],且在区间[0,4]上的图象如图所示.
(1)画出 y=f(x) 在区间[-4,0]上的图象;
(2)写出使 f(x)<0 的 x 的取值范围.
【答案】(1)如图 (2)(-1,0)∪(1,4)
【详解】(1)解:因为函数 y=f(x) 是奇函数,所以 y=f(x) 在[-4,4]上的图象关于原点对称.由 y=f(x) 在[0,4]上的图象,可知它在[-4,0]上的图象如图所示.
(2)由图象可知,使 f(x)<0 的 x 的取值范围为(-1,0)∪(1,4).
知识点3 利用函数的奇偶性求值
1.已知函数 y=f(x) 在 R 上是奇函数,且当 x>0 时,f(x)=x²-4x,则 f(-1)=( )
A.-3 B.3 C.0 D.±3
【答案】B
【详解】f(1)=1²-4=-3,又 f(x) 在 R 上是奇函数,故 f(-1)=-f(1)=3.故选B.
2.若函数 f(x)=x²+ax+1 是定义在(1-b,2b)上的偶函数,则 =( )
A. B. C. D.2
【答案】B
【详解】因为函数 f(x)=x²+ax+1 是定义在(1-b,2b)上的偶函数,
所以 1-b+2b=0 且 f(-x)=x²-ax+1=x²+ax+1=f(x),则
所以 f(x)=x²+1,则 .故选B.
3.设函数 为奇函数,则实数 a=( )
A.1 B.-1 C.0 D.2
【答案】A
【详解】(方法一)根据题意知,函数 为奇函数,则有 f(x)+f(-x)=0,
整理可得 2(a-1)x²=0,则有 a=1.
(方法二)因为 f(x) 是奇函数,所以 f(-1)=-f(1),即 -1+(a-1)-a=-(1+a-1+a),即 -2=-2a,解得 a=1.经检验,此时 f(x) 是奇函数.所以 a=1.故选A.
4.已知 f(x) 是定义在 R 上的奇函数,当 x>0 时,.若 f(1)=2,则 f(-2)=( )
A.7 B.-7 C.-6 D.6
【答案】B
【详解】解析:因为 f(x) 是定义在 R 上的奇函数,所以 f(1)=4-a=2,得 a=2.故当 x>0 时,,则 f(-2)=-f(2)=-(8-1)=-7.故选B.
5.若函数 f(x)=x²+(a-3)x+2 为偶函数, 为奇函数,则 a+b 的值为( )
A.2 B.3 C.4 D.5
【答案】C
【详解】解析:因为函数 f(x)=x²+(a-3)x+2 为偶函数,所以 a=3.
因为 为奇函数,且定义域为 R,所以 ,b=1,
所以 a+b=4.故选C.
三、课后练习
A组 夯实基础
1.(多选)下列函数中,是奇函数的是( )
A.y=x-1 B. C.y=x|x| D.
【答案】CD
【详解】对于A,令 f(x)=x-1,其定义域为 R,因为 f(-x)=-x+1,所以 f(-x)≠-f(x),且当 x≠0 时,f(-x)≠f(x),所以 f(x) 是非奇非偶函数,故选项A不符合题意;对于B,令 f(x)=-2x²,其定义域为 R,因为 ,f(-x)=-2(-x)²=-2x²=f(x),所以 f(x) 是偶函数,故选项B不符合题意;对于C,令 f(x)=x|x|,其定义域为 R,因为 ,f(-x)=-x|x|=-f(x),所以 f(x) 是奇函数,故选项C符合题意;对于D,令 ,其定义域为(-∞,0)∪(0,+∞),且 ,,所以 f(x) 是奇函数,故选项D符合题意.故选CD.
2.已知函数 f(x)=(x-3)²+kx 是偶函数,则 k=( )
A.6 B.5 C.4 D.3
【答案】A
【详解】解析:由 f(x)=(x-3)²+kx 是偶函数,得 f(x)=x²+(k-6)x+9,满足二次函数图象的对称轴 ,解得 k=6.故选A.
3.已知 f(x)=(x-2)²,下列函数中为偶函数的是( )
A.f(x)+2 B.f(x)-2 C.f(x+2) D.f(x-2)
【答案】C
【详解】对于A,f(x)+2=(x-2)²+2=x²-4x+6,不是偶函数,故选项A不符合题意;对于B,f(x)-2=(x-2)²-2=x²-4x+2,不是偶函数,故选项B不符合题意;对于C,f(x+2)=(x+2-2)²=x²,为偶函数,故选项C符合题意;对于D,f(x-2)=(x-2-2)²=(x-4)²,不是偶函数,故选项D不符合题意.故选C.
4.若函数 f(x)=ax²+bx+2a+b 是偶函数,定义域为[a-1,3a],则 a=____,b=____.
【答案】1/4 0
【详解】解析:因为 f(x) 是偶函数,所以 a-1=-3a,解得 a=1/4.又函数 为偶函数,结合偶函数图象的特点,易得 b=0.
5.函数 f(x)=x⁴+|x| 的图象关于____对称.
【答案】y 轴
【详解】解析:因为 x∈R,且 f(-x)=(-x)⁴+|-x|=x⁴+|x|=f(x),所以 f(x) 为偶函数,图象关于 y 轴对称.
B组 能力提升
1.下列函数中,为偶函数的是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】选项A中,函数定义域是 {x|x≠-1},不关于原点对称,函数为非奇非偶函数;选项B中,函数定义域是(-∞,+∞),,是偶函数;选项C中,函数定义域是 {1},函数为非奇非偶函数;选项D中,函数定义域是 {x|x≠0},,函数是奇函数.故选B.
2.已知奇函数 f(x) 的定义域为 R,且当 x<-2 时,;当 0<x≤2 时,f(x)=x²-1,则 f(3)+f(0)+f(-1)=( )
A.6 B.8 C.-6 D.-8
【答案】A
【详解】解析:因为 f(x) 是定义域为 R 的奇函数,所以 f(0)=0,,f(-1)=-f(1)=-(1²-1)=0,
所以 f(3)+f(0)+f(-1)=6.故选A.
3.函数 的图象大致为( )
【答案】A
【详解】解析:函数 f(x) 的定义域为(-∞,0)∪(0,+∞),又 ,所以函数 f(x) 为奇函数,其图象关于原点对称,排除B;当 x>0 时,,且在(0,1]上单调递减,在[1,+∞)上单调递增,图象在第一象限先降后升且有最小值2,排除C、D.故选A.
4.已知函数 f(x)=ax⁵-bx+3,若 f(-1)=7,则 f(1)=____.
【答案】-1
【详解】解析:设 g(x)=ax⁵-bx,则 g(x) 的定义域为 R,且 g(-x)=-g(x),所以 g(x) 为奇函数.由 f(-1)=7,得 g(-1)=4,所以 g(1)=-4,从而 f(1)=g(1)+3=-1.
5.已知函数 是奇函数,且 f(1)=4,f(2)=7,求 a,b,c 的值.
【答案】a=5,b=3/2,c=0
【详解】解:因为函数 是奇函数,所以 f(-x)=-f(x).
所以 -bx+c=-(bx+c),即 c=-c,解得 c=0.
所以 .
因为 ,所以 a+1=4b①.
因为 ,所以 4a+1=14b②.
联立①②,得
故 a=5,b=3/2,c=0.
C组 思考题
若 ,则 3x+y=( )
A.1 B.0 C.2 D.-1
【答案】B
【详解】解析:构造函数.
由 ,
可得.
由于 的定义域为 R,
且有,
故 是奇函数,所以.
又易得 为 上的单调递增函数,故 ,所以.故选B
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3.2 函数的基本性质
3.2.2 奇偶性
第1课时 函数的奇偶性
一、概念自检
1.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”).
(1)函数 的定义域是 ,且 ,,,则 是偶函数.
(2)函数 是定义在 R 上的奇函数,且 ,则.
(3)若 是偶函数,则必有 .
A.-2 B.0 C.2 D.无法确定
二、知识点自测
知识点1 函数奇偶性的判断
1.下列函数是奇函数的是( )
A. B. C. D.
2.下列函数是偶函数的是( )
A. B. C. D.
3.(多选)设函数 的定义域都为 R,且 是奇函数, 是偶函数,则下列结论中正确的是( )
A.是奇函数 B.是偶函数
C.是偶函数 D.是偶函数
知识点2 奇、偶函数图象的应用
1.已知函数) 是定义在 R 上的偶函数,且当时,.现已画出函数 在 y 轴左侧的图象,如图所示.
(1)请补全函数 的图象;
(2)根据图象写出函数 的单调递增区间;
(3)根据图象写出使 的 的取值集合.
2.已知函数 是定义在 上的奇函数,且当 时,现已画出函数在 轴左侧的图象,如图所示.
(1)作出函数 的图象;
(2)写出函数 的单调递增区间;
(3)写出使 的 x 的取值集合.
3.已知奇函数 的定义域为,且在区间上的图象如图所示.
(1)画出 在区间[-4,0]上的图象;
(2)写出使 的 x 的取值范围.
知识点3 利用函数的奇偶性求值
1.已知函数 在 R 上是奇函数,且当 时,,则( )
A.-3 B.3 C.0 D.±3
2.若函数 是定义在上的偶函数,则 =( )
A. B. C. D.
3.设函数 为奇函数,则实数 a=( )
A.1 B.-1 C.0 D.2
4.已知 是定义在 上的奇函数,当 时,.若 ,则 ( )
A.7 B.-7 C.-6 D.6
5.若函数 为偶函数, 为奇函数,则 a+b 的值为( )
A.2 B.3 C.4 D.5
三、课后练习
A组 夯实基础
1.(多选)下列函数中,是奇函数的是( )
A. B. C. D.
2.已知函数 是偶函数,则 ( )
A.6 B.5 C.4 D.3
3.已知 ,下列函数中为偶函数的是( )
A. B. C. D.
4.若函数 是偶函数,定义域为,则 a=____,b=____.
5.函数的图象关于____对称.
B组 能力提升
1.下列函数中,为偶函数的是( )
A. B. C. D.
2.已知奇函数 f(x) 的定义域为 R,且当 时,;当时,,则 ( )
A.6 B.8 C.-6 D.-8
3.函数 的图象大致为( )
4.已知函数 若 ,则____.
5.已知函数 是奇函数,且,求 的值.
C组 思考题
若 ,则=( )
A.1 B.0 C.2 D.-1
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