函数的奇偶性3
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函数单调性、奇偶性、周期性◆知识点梳理 一函数的奇偶性:1、定义域关于原点对称 奇函数)(x f 在原点有定义,则0)0(=f ;2、)(x f 是奇函数⇔)()(x f x f -=-⇔)(x f 图像关于原点对称;3、)(x f 是偶函数)()(x f x f =-⇔⇔)(x f 图像关于y 轴对称;4、一些判断奇偶性的规律: ①奇±奇=奇,偶±偶=偶②奇×/÷奇=偶,奇×/÷偶=奇,偶×/÷偶=偶二函数的单调性 方法:①导数法; ②规律判断法;③图像法; 1、单调性的定义:)(x f 在区间M 上是增减函数,,21M x x ∈∀⇔当21x x <时)0(0)()(21><-x f x f2、采用单调性的定义判定法应注意:一般要将式子)()(21x f x f -化为几个因式作积或作商的形式,以利于判断正负; 3、对于已知单调区间求参数范围,一般有以下两种方法: ①转化为恒成立问题,接着用求最值的视角去解决;②先求出该函数的完整单调区间,根据此区间比已知单调区间大去求解; 4、一些判断单调性的规律: ①减 + 减 =减,增 + 增 = 增;②1()()()f x f x f x -与、的单调性相反;三复合函数单调性的判定:定义域优先考虑1、首先将原函数)]([x g f y =分解为基本初等函数: )(x g u =与)(u f y =;2、分别研究两个函数在各自定义域内的单调性;3、根据“同增异减”来判断原函数在其定义域内的单调性; 四函数的周期性1、周期性的定义:若有)()(x f T x f =+,则称函数)(x f 为周期函数,T 为它的一个周期;如没有特别说明,遇到的周期都指最小正周期;2、三角函数的周期①π==T x y :tan ,||:tan ωπω==T x y ②||2:)cos(),sin(ωπϕωϕω=+=+=T x A y x A y 3、与周期有关的结论:①)()(a x f a x f -=+或(2)()f x a f x += ⇒)(x f 的周期为a 2; ②)()(x f a x f -=+⇒)(x f 的周期为a 2;③1()()f x a f x +=⇒)(x f 的周期为a 2;◆考点剖析一考查一般函数的奇偶性例1、 设函数fx 是定义在R 上的奇函数,若当x ∈0,+∞时,fx =lg x ,则满足fx >0的x 的取值范围是 .变式1、 若函数(1)()y x x a =+-为偶函数,则a = A .2- B .1- C .1 D .2变式2、 函数1()f x x x=-的图像关于A .y 轴对称B . 直线x y -=对称C . 坐标原点对称D . 直线x y =对称二考查函数奇偶性的判别例2、判断下下列函数的奇偶性122(1),0()(1),0x x x f x x x x ⎧-≥⎪=⎨-+<⎪⎩ 224()|3|3x f x x -=--变式3、已知函数0()(2≠+=x xax x f ,常数)a ∈R . 1讨论函数)(x f 的奇偶性,并说明理由; 变式4、判断下下列函数的奇偶性121()log 1x f x x -=+ 21,0()1,0x x f x x x ->⎧=⎨--≤⎩三考查抽象函数的奇偶性例3、已知函数fx,当x,y ∈R 时,恒有fx+y=fx+fy.求证:fx 是奇函数;变式5A 、若定义在R 上的函数fx 满足:对任意12,x x ∈R 有1212()()()1f x x f x f x +=++,则下列说法一定正确的是Afx 为奇函数 Bfx 为偶函数 C fx+1为奇函数 Dfx+1为偶函数变式5B 、已知函数()f x ,当,x y R ∈时,恒有()()()f x y xf y yf x +=+,求证()f x 是偶函数;三考查一般函数的单调区间暂不讲例4、 设函数1()(01)ln f x x x x x =>≠且,求函数()f x 的单调区间;变式6、函数x e x x f )3()(-=的单调递增区间是 A. )2,(-∞ B.0,3 C.1,4 D. ),2(+∞四考查复合函数的单调区间 例5、判断函数fx=12-x 在定义域上的单调性.变式7、求函数y=21log 4x-x 2的单调区间.五考查函数单调性的运用例6A 、定义在R 上的偶函数()f x 满足:对任意的1212,[0,)()x x x x ∈+∞≠,有2121()()0f x f x x x -<-.则A (3)(2)(1)f f f <-<B (1)(2)(3)f f f <-<C (2)(1)(3)f f f -<<D (3)(1)(2)f f f <<-变式8、2008全国设奇函数()f x 在(0)+∞,上为增函数,且(1)0f =,则不等式()()0f x f x x --<的解集为A .(10)(1)-+∞,,B .(1)(01)-∞-,,C .(1)(1)-∞-+∞,,D .(10)(01)-,,例6B 、已知函数32()f x x ax ax =+-在区间(1,)+∞上递增,求a 的取值范围;变式9、已知函数0()(2≠+=x xa x x f ,常数)a ∈R . 1略 2若函数)(x f 在[2)x ∈+∞,上为增函数,求a 的取值范围.六考查函数周期性的应用例7、函数()f x 对于任意实数x 满足条件()()12f x f x +=,若()15,f =-则()()5f f =__________;变式10、已知函数()f x 满足:()114f =,()()()()()4,f x f y f x y f x y x y R =++-∈,则()2010f =_____________.变式11、已知定义在R 上的奇函数fx 满足fx+2=-fx ,则,f 6的值为A -1B 0C 1 D2◆方法小结1、注意:单调区间一定要在定义域内,且不可以有“”,只能用“和”,“,”.2、含有参量的函数的单调性问题,可分为两类:一类是由参数的范围判定其单调性;一类是给定单调性求参数范围,其解法是由定义或导数法得到恒成立的不等式,结合定义域求出参数的取值范围.3、判断函数的奇偶性应首先检验函数的定义域是否关于原点对称,然后根据奇偶性的定义判断或证明函数是否具有奇偶性. 如果要证明一个函数不具有奇偶性,可以在定义域内找到一对非零实数a 与-a ,验证fa ±f -a ≠0.4、函数的周期性:第一应从定义入手,第二应结合图象理解.◆课后强化1.若函数2()()af x x a x=+∈R ,则下列结论正确的是A .a ∀∈R ,()f x 在(0,)+∞上是增函数B .a ∀∈R ,()f x 在(0,)+∞上是减函数C .a ∃∈R ,()f x 是偶函数D .a ∃∈R ,()f x 是奇函数2. 下列函数()f x 中,满足“对任意1x ,2x ∈0,+∞,当1x <2x 时,都有1()f x >2()f x 的是A .()f x =1xB. ()f x =2(1)x - C .()f x =x e D ()ln(1)f x x =+ 3.已知偶函数()f x 在区间[0,)+∞单调增加,则满足(21)f x -<1()3f 的x 取值范围是A 13,23B 13,23C 12,23D 12,234.已知函数)(x f 是定义在实数集R 上的不恒为零的偶函数,且对任意实数x 都有)()1()1(x f x x xf +=+,则)25(f 的值是A. 0B. 21C. 1D. 255.已知定义在R 上的奇函数)(x f ,满足(4)()f x f x -=-,且在区间0,2上是增函数,则 .A.(25)(11)(80)f f f -<<B. (80)(11)(25)f f f <<-C. (11)(80)(25)f f f <<-D. (25)(80)(11)f f f -<<6、已知()f x 在R 上是奇函数,且(4)(),f x f x +=2(0,2)()2,(7)x f x x f ∈==当时,则 A.—2 C.—987、设fx 为定义在R 上的奇函数,当x ≥0时,fx=2x +2x+bb 为常数,则f-1= A 3 B 1 C-1 D-38、给定函数①12y x =,②12log (1)y x =+,③|1|y x =-,④12x y +=,其中在区间0,1上单调递减的函数序号是A ①②B ②③C ③④D ①④9、若函数fx =3x +3-x 与gx =3x -3-x 的定义域均为R,则A .fx 与gx 均为偶函数 B. fx 为偶函数,gx 为奇函数 C .fx 与gx 均为奇函数 D. fx 为奇函数,gx 为偶函数 10、11、设函数fx=xe x +ae -x x ∈R 是偶函数,则实数a =________________12、以下4个函数: ①12+=x )x (f ; ②11+-=x x )x (f ; ③2211x x )x (f -+=; ④xxlg )x (f +-=11. 其中既不是奇函数, 又不是偶函数的是 A.①② B. ②③ C. ③④ D. ①②③13、已知函数), x x ( lg x )x (f 122+++=若f a =M, 则f -a 等于A. M a -22B. 22a M -C. 22a M -D. M a 22-14、设y =f x 是定义在R 上的奇函数, 当x ≥0时, f x =x 2-2 x, 则在R 上f x 的表达式为A. )x (x 2--B. ) |x | (x 2-C. ) x (|x |2-D. ) |x | (|x |2- 15.函数1)(+-=x a x f )1,0≠>a a 是减函数,则a 的取值范围是 A .()1,0∈a B .(]+∞∈,1a C .R a ∈ D .+∈R a 16.函数)(x f 112+-=x x 的单调增区间是 A .(][)∞+--∞-11, B .(][)∞+--∞-1,1, C .(]1,-∞- D .()()+∞--∞-,11,17.已知(31)4,1()log ,1a a x a x f x x x -+<⎧=⎨>⎩是(,)-∞+∞上的减函数,那么a 的取值范围是A (0,1)B 1(0,)3C 11[,)73D 1[,1)718.若fx=-x 2+2ax 与1)(+=x ax g 在区间1,2上都是减函数,则a 的值范围是A .)1,0()0,1(⋃-B .]1,0()0,1(⋃-C .0,1D .]1,0(19.若函数)1,0( )(log )(3≠>-=a a ax x x f a 在区间)0,21(-内单调递增,则a 的取值范围是A .)1,41[B . )1,43[C .),49(+∞D .)49,1(20.函数)1lg()(2x x x f ++=是A .奇函数B .偶函数C .是奇函数也是偶函数D .非奇非偶函数 21.函数2222)(x x x f -+-=是A .奇函数B .偶函数C .是奇函数也是偶函数D .非奇非偶函数22.函数⎪⎩⎪⎨⎧>+<-=)0(,)0(,)(22x x x x x x x f 是A .奇函数B .偶函数C .是奇函数也是偶函数D .非奇非偶函数23.定义在R 上的偶函数fx 满足fx =fx +2,当x ∈3,5时,fx =2-|x -4|,则A .f sin 6π<f cos 6πB .f sin1>f cos1C .f cos 32π<f sin 32πD .f cos2>f sin224.定义在R 上的函数)(x f 既是偶函数又是周期函数.若)(x f 的最小正周期是π,且当]2,0[π∈x 时,x x f sin )(=,则)35(πf 的值为A .21-B .21C .23-D .23 25.已知定义在R 上的奇函数fx 满足fx+3=-fx ,则,f 6的值为A -1B 0C 1 D226.)(x f 是定义在R 上的以3为周期的偶函数,且0)2(=f ,则方程)(x f =0在区间0,6内解的个数的最小值是A .5B .4C .3D .227.下列函数既是奇函数,又在区间[]1,1-上单调递减的是 A ()sin f x x =B ()1f x x =-+C ()1()2x x f x a a -=+D 2()ln 2xf x x-=+ 28.若函数fx=121+X , 则该函数在-∞,+∞上是A 单调递减无最小值B 单调递减有最小值C 单调递增无最大值D 单调递增有最大值 29.下列函数中,在其定义域内既是奇函数又是减函数的是A. R x x y ∈-=,3B. R x x y ∈=,sinC. R x x y ∈=,D. R x x y ∈=,)21(30.已知R a ∈,函数R x a x x f ∈-=|,|sin )(为奇函数,则a =A0 B1 C -1 D ±131.若函数fx 是定义在R 上的偶函数,在]0,(-∞上是减函数,且f 2=0,则使得fx <0的x 的取值范围是A -∞,2B 2,+∞C -∞,-2⋃2,+∞D -2,232.设()f x 是R 上的任意函数,则下列叙述正确的是 A ()()f x f x -是奇函数 B ()()f x f x -是奇函数 C ()()f x f x --是偶函数 D ()()f x f x +-是偶函数33.函数)2(log )(22--=x x x f 的单调增区间是___________,减区间是______________.34. 函数1231)(+--⎪⎭⎫⎝⎛=x x x f 的单调增区间是___________,减区间是______________.35.设fx 是定义在R 上的奇函数,且y=f x 的图象关于直线21=x 对称,则f 1+ f 2+ f 3+ f 4+ f 5=______________.36.若函数)2(log )(22a x x x f a ++=是奇函数,则a = . 37、函数fx =111122+++-++x x x x 的图象 A.关于x 轴对称 B.关于y 轴对称 C.关于原点对称D.关于直线x =1对称38、函数fx 在R 上为增函数,则y =f |x +1|的一个单调递减区间是_________. 39、若fx 为奇函数,且在0,+∞内是增函数,又f -3=0,则xfx <0的解集为_________.40、如果函数fx 在R 上为奇函数,在-1,0上是增函数,且fx +2=-fx ,试比较f 31,f 32,f 1的大小关系______41、已知函数y =fx =cbx ax ++12 a ,b ,c ∈R ,a >0,b >0是奇函数,当x >0时,fx 有最小值2,其中b ∈N 且f 1<25.1试求函数fx 的解析式;2问函数fx 图象上是否存在关于点1,0对称的两点,若存在,求出点的坐标;若不存在,说明理由.42、已知函数()()1011且x x a f x a a a -=>≠+.1判断()f x 的奇偶性;2当1a >时,判断()f x 的单调性,并证明.43、已知函数()f x 是定义在R 上的偶函数,且在[)0,+∞上单调递增,()30f =,则不等式()0f x ≥的解集是 .44、函数()()212log 23f x x x =-++的单调递减区间是 .45、若函数()11a f x x x a=+-+是奇函数,则实数a 的值为 . 46、若函数()2f x a x b =-+在[)0,+∞上为增函数,则实数a 、b 的取值范围分别是 . 47、已知对于任意实数x ,函数()f x 满足()()f x f x -=,若方程()0f x =有2009个实数解,则这2009个实数解之和为 .◆详细解析 例1、(1,0)(1,)-+∞ 变式1、C 变式2、C例2、解:12222(1),0(1),0()()(1),0(1),0x x x x x x f x f x x x x x x x ⎧⎧---≥-+≤⎪⎪-===⎨⎨--+-<->⎪⎪⎩⎩ 故()f x 为偶函数;2()f x 的定义域由240|3|30x x ⎧-≥⎨--≠⎩确定,解得2206x x x -≤≤⎧⎨≠≠⎩且∴定义域为[2,0)(0,2]-关于原点对称∴()f x x =-∵()()f x f x x-==- 故()f x 为奇函数 变式3、解:1当0=a 时,2)(x x f =,对任意(0)(0)x ∈-∞+∞,,,)()()(22x f x x x f ==-=-, )(x f ∴为偶函数.当0≠a 时,2()(00)af x x a x x=+≠≠,,取1±=x ,得 (1)(1)20(1)(1)20f f f f a -+=≠--=-≠,,(1)(1)(1)(1)f f f f ∴-≠--≠,,∴ 函数)(x f 既不是奇函数,也不是偶函数.变式4、解:1由101x x ->+解得1,1x x <->或,则定义域关于原点对称; ∵222111()log log log ()111x x x f x f x x x x --+--===-=--+-+ ∴()f x 为奇函数 21,01,0()()1,01,0x x x x f x f x x x x x --->--<⎧⎧-===⎨⎨--≤-≥⎩⎩,故()f x 为偶函数;例3、证明: ∵函数定义域为R,其定义域关于原点对称.∵fx+y=fx+fy,令y=-x,∴f0=fx+f-x.令x=y=0, ∴f0=f0+f0,得f0=0.∴fx+f-x=0,得f-x=-fx, ∴fx 为奇函数. 变式5A 、C变式5B 、证明:令0x y ==,可得(0)0f =;令y x =-,可得()()()f x x xf x xf x -=--即(0)[()()]0f x f x f x =--= 又x R ∈ ∴()()f x f x -- ∴()f x 是偶函数例4、解:'22ln 1(),ln x f x x x +=-其中01x x >≠且若 '()0,f x < 则 1x e >,此时()f x 单调递减,故减区间为1(,1),(1,)e +∞;若 '()0,f x > 则 1x e <,此时()f x 单调递增,故增区间为1(0,)e;变式6、解析()()(3)(3)(2)x x x f x x e x e x e '''=-+-=-,令()0f x '>,解得2x >,故选D 例5、解: 函数的定义域为{x|x ≤-1或x ≥1},则fx=12-x ,可分解成两个简单函数.fx=)(,)(x u x u =x2-1的形式.当x ≥1时,ux 为增函数,)(x u 为增函数.∴fx=12-x 在1,+∞上为增函数.当x ≤-1时,ux 为减函数,)(x u 为减函数,∴fx=12-x 在-∞,-1上为减函数.变式7、解: 由4x-x 2>0,得函数的定义域是0,4.令t=4x-x 2,则y=21log t.∵t=4x-x 2=-x-22+4,∴t=4x-x 2的单调减区间是2,4,增区间是0,2.又y=21log t 在0,+∞上是减函数,∴函数y=21log 4x-x 2的单调减区间是0,2,单调增区间是2,4.例6、答案:A. 解析:由2121()(()())0x x f x f x -->等价,于2121()()0f x f x x x ->-则()f x 在1212,(,0]()x x x x ∈-∞≠上单调递增, 又()f x 是偶函数,故()f x 在1212,(0,]()x x x x ∈+∞≠单调递减.且满足*n N ∈时, (2)(2)f f -=, 03>21>>,得(3)(2)(1)f f f <-<,故选A. 变式8、D例6B 、解:∵32()f x x ax ax =+-在区间(1,)+∞上递增 ∴2()320f x x ax a '=+-≥在区间(1,)+∞上恒成立 即2(21)3x a x -≥-在区间(1,)+∞上恒成立 ∵210x ->∴2321x a x ≥--在区间(1,)+∞上恒成立 只要满足2max 3()21x a x ≥-- ∵23333334[(21)](2)321422142x x x x -=--++≤-⨯+=--- ∴3a ≥-变式9、2解:∵)(x f 在[2)x ∈+∞,上为增函数 ∴ ()0f x '≥在[2)x ∈+∞,上恒成立即32202a x a x x-≥≤即在[2)x ∈+∞,上恒成立,故只要满足3min (2)a x ≤显然33min (2)2216x =⋅= a ∴的取值范围是(16]-∞,. 例7、解析:由()()12f x f x +=得()()14()2f x f x f x +==+,所以(5)(1)5f f ==-,则()()115(5)(1)(12)5f f f f f =-=-==--+;变式10、解析:取x=1 y=0得21)0(=f 法一:通过计算)........4(),3(),2(f f f ,寻得周期为6 法二:取x=n y=1,有fn=fn+1+fn-1,同理fn+1=fn+2+fn 联立得fn+2= —fn-1 所以T=6 故()2010f =f0=21变式11、解析:由()()()()()x f x f x f x f x f =+-=+⇒-=+242由()x f 是定义在R 上的奇函数得()00=f ,∴()()()()002246=-==+=f f f f ,故选择B; 1、答案:C 解析对于0a =时有()2f x x =是一个偶函数2、解析依题意可得函数应在(0,)x ∈+∞上单调递减,故由选项可得A 正确;3、答案A 解析由于fx 是偶函数,故fx =f|x|∴得f|2x -1|<f 13,再根据fx 的单调性 得|2x -1|<13 解得13<x <234、答案A 解析若x ≠0,则有)(1)1(x f xx x f +=+,取21-=x ,则有: )21()21()21(21211)121()21(f f f f f -=--=---=+-= ∵)(x f 是偶函数,则)21()21(f f =- 由此得0)21(=f 于是, 0)21(5)21(]21211[35)121(35)23(35)23(23231)123()25(==+=+==+=+=f f f f f f f 5、解析:因为)(x f 满足(4)()f x f x -=-,所以(8)()f x f x -=,所以函数是以8为周期的周期函数, 则)1()25(-=-f f ,)0()80(f f =,)3()11(f f =,又因为)(x f 在R 上是奇函数, (0)0f =,得0)0()80(==f f ,)1()1()25(f f f -=-=-,而由(4)()f x f x -=-得)1()41()3()3()11(f f f f f =--=--==,又因为)(x f 在区间0,2上是增函数,所以0)0()1(=>f f ,所以0)1(<-f ,即(25)(80)(11)f f f -<<,故选D.6、选A7、答案D8、答案:B9、D .()33(),()33()x x x x f x f x g x g x ---=+=-=-=-.10、11、解析 gx=e x +ae -x 为奇函数,由g0=0,得a =-1;12、A 13、A 14、B15、B 16、D 17、C 18、D30、A 33.()+∞,2;()1,-∞- 34.⎪⎭⎫ ⎝⎛+∞-,21;⎪⎭⎫ ⎝⎛-∞-21, 36.22 37、答案:C 解析:f -x =-fx ,fx 是奇函数,图象关于原点对称.38、解析:令t =|x +1|,则t 在-∞,-1]上递减,又y =fx 在R 上单调递增,∴y =f |x +1|在-∞,-1]上递减.答案:-∞,-1]39、答案:-3,0∪0,3 解析:由题意可知:xfx <0⎩⎨⎧<>⎩⎨⎧><⇔0)(00)(0x f x x f x 或 ⎩⎨⎧<>⎩⎨⎧-><⇔⎩⎨⎧<>⎩⎨⎧-><⇔3030 )3()(0 )3()(0x x x x f x f x f x f x 或或∴x ∈-3,0∪0,3 40、答案:f 31<f 32<f 1 解析:∵fx 为R 上的奇函数∴f 31=-f -31,f 32=-f -32,f 1=-f -1,又fx 在-1,0上是增函数且-31> -32>-1. ∴f -31>f -32>f -1,∴f 31<f 32<f 1.41、解:1∵fx 是奇函数,∴f -x =-fx ,即c bx c bx cbx ax c bx ax -=+⇒+-+-=++1122 ∴c =0,∵a >0,b >0,x >0,∴fx =bx x b a bx ax 112+=+≥22b a ,当且仅当x =a1时等号成立,于是22ba =2,∴a =b 2,由f 1<25得b a 1+<25即b b 12+<25,∴2b 2-5b +2<0,解得21<b <2,又b ∈N ,∴b =1,∴a =1,∴fx =x +x1.2设存在一点x 0,y 0在y =fx 的图象上,并且关于1,0的对称点2-x 0,-y 0也在y =fx 图象上,则⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧-=-+-=+0020002021)2(1y x x y x x 消去y 0得x 02-2x 0-1=0,x 0=1±2.∴y =fx 图象上存在两点1+2,22,1-2,-22关于1,0对称.42、解:1由()f x 的定义域为R ,关于原点对称()()1111x xx xa a f x f x a a -----===-++得()f x 为R 上的奇函数 2证明:12x x ∀<∈R ,则由1a >得12x x a a <()()()()()()()12121212122121101111x x x x x x x x a a a a f x f x f x f x a a a a ----=-=<⇒>++++ ∴当1a >时,()f x 在R 上单调递增 43、(][),33,-∞-+∞ 44、[)1,3 45、1 46、00且a b >≤ 47、0。
第三讲函数的奇偶性考纲要求:了解奇偶性的概念,掌握判断一些简单函数的奇偶性的方法 。
1.奇函数:对于函数()f x 的定义域内任意一个x ,都有()()x f x f -=-〔或()()1-=-x f x f 或()()0=+-x f x f 〕,则称()f x 为奇函数。
2.偶函数:对于函数()f x 的定义域内任意一个x ,都有()()x f x f =-〔或()()1=-x f x f 或()()0=--x f x f 〕,则称()f x 为偶函数。
3.奇、偶函数的性质(1)具有奇偶性的函数,其定义域关于原点对称(也就是说,函数为奇函数或偶函数的必要条件是其定义域关于原点对称)。
(2)奇函数的图象关于原点对称,偶函数的图象关于y 轴对称。
(3)若奇函数的定义域包含数0,则(0)0f =。
(4)奇函数的反函数也为奇函数.(5)定义在关于原点对称区间上的任意函数()f x 都可以唯一表示成一个奇函数与一个偶函数之和。
几个与函数奇偶性相关的结论:①奇函数+奇函数=奇函数;偶函数+偶函数=偶函数;②奇函数×奇函数=偶函数;奇函数×偶函数=奇函数。
③若()f x 为偶函数,则()()(||)f x f x f x -==。
如若定义在R 上的偶函数()f x 在(,0)-∞上是减函数,且)31(f =2,则不等式2)(log 81>x f 的解集为______. (答:(0,0.5)(2,)+∞) ⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧=⎪⎭⎫ ⎝⎛=><<⇒⎪⎭⎫ ⎝⎛>21log 81log 31log 1031)(log 8131818181x x f x f 或⎪⎩⎪⎨⎧=<>21log 31log 18181x x ∴()()+∞∈,25.0,0 x(ⅱ)如果奇函数有反函数,那么其反函数一定还是奇函数。
偶函数没有反函数。
④若奇函数()f x 定义域中含有0,则必有(0)0f =.故(0)0f =是()f x 为奇函数的既不充分也不必要条件。
高中必修一数学教案《函数的奇偶性》教材分析函数的奇偶性是高中数学必修一人教版B版第三章第一单元第三节的内容,是函数的一条重要性质。
教材从学生熟知的函数入手,结合初中学生已经学习过的轴对称和中心对称,感受奇函数和偶函数的图象特征,从特殊到一般,从具体到抽象,注重信息技术的应用,比较系统地学习函数的奇偶性。
从知识结构上而言,奇偶性既是函数概念的拓展和深化,又是后续研究基本初等函数的基础,起着承上启下的作用。
学情分析从学生的认知基础来看,学生在初中已经学习了轴对称图形和中心对称图形,并且有了一定数量的简单函数的储备。
同时,学生刚刚学习了函数的单调性,已经积累了研究函数的基本方法与初步经验。
从学生的思维发展来看,高一学生的思维能力正在由形象经验型向抽象理论型转变,能够用假设、推理来思考和解决问题。
教学目标1、理解函数奇偶性的概念和图像特征,能判断一些简单函数的奇偶性。
2、经历奇偶性概念的形成过程,提高观察抽象能力以及从特殊到一般的归纳概括能力。
3、通过自主探索,体会数形结合的思想,感受数学的对称美;通过分组讨论,培养合作交流的精神,学会认识事物的特殊性与一般性之间的关系,培养学生善于探索的思维品质。
教学重点函数奇偶性的概念及其建立过程,判断函数的奇偶性。
教学难点对函数奇偶性的概念理解与认识。
教学方法讲授法、讨论法、练习法教学过程一、复习导入初中时我们学习过有关轴对称和中心对称的知识,而且已经知道,在平面直角坐标系中,点(x,y)关于y轴的对称点为(-x,y),关于原点的对称点为(-x,-y)。
例如,(-2,3)关于y轴的对称点(2,3),关于原点的对称点(2,-3)二、学习新知1、偶函数填写下表,观察指定函数的自变量x互为相反数时,函数值之间具有什么关系,并分别说出函数图象应具有的特征。
不难发现,上述两个函数,当自变量取为相反数的两个值x和-x,对应的函数值相等。
f(-x)= (-x)2 = x2 = f(x)g(-x)= 1|−x| = 1|x|= g(x)一般地,设函数y = f(x)的定义域为D,如果对D内的任意一个x,都有-x∈D,且f(-x)= f(x)则称y = f(x)为偶函数。
第3节 函数的基本性质:奇偶性知识点一 函数奇偶性 1.奇偶性的几何特征一般地,图象关于y 轴对称的函数称为偶函数,图象关于原点对称的函数称为奇函数. 2.函数奇偶性的定义(1)偶函数: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.(2)奇函数: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.3.奇(偶)函数的定义域特征:奇(偶)函数的定义域关于原点对称.题型一、函数奇偶性的判断 例1 判断下列函数的奇偶性.(1)f (x )=1x ;(2)f (x )=x 2(x 2+2);(3)f (x )=xx -1;(4)f (x )=x 2-1+1-x 2.解 (1)f (x )=1x 的定义域为(-∞,0)∪(0,+∞),∵f (-x )=1-x=-1x =-f (x ),∴f (x )=1x 是奇函数.(2)f (x )=x 2(x 2+2)的定义域为R .∵f (-x )=f (x ),∴f (x )=x 2(x 2+2)是偶函数. (3)f (x )=xx -1的定义域为(-∞,1)∪(1,+∞), ∵定义域不关于原点对称,∴f (x )=xx -1既不是奇函数,也不是偶函数.(4)f (x )=x 2-1+1-x 2的定义域为{-1,1}.∵f (-x )=f (x )=-f (x )=0,∴f (x )=x 2-1+1-x 2既为奇函数,又为偶函数. 反思感悟 判断函数奇偶性的方法(1)定义法:①定义域关于原点对称;②确定f (-x )与f (x )的关系. (2)图象法.跟踪训练1 判断下列函数的奇偶性.(1)f (x )=x ;(2)f (x )=1-x 2x ;(3)f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x 2+x ,x >0,x 2-x ,x <0.解(1)函数f(x)的定义域为[0,+∞),不关于原点对称,所以f(x)=x是非奇非偶函数.(2)f(x)的定义域为[-1,0)∪(0,1],关于原点对称.f(-x)=1-x2-x=-f(x),所以f(x)为奇函数.(3)f(x)的定义域为(-∞,0)∪(0,+∞),关于原点对称,当x>0时,-x<0,则f(-x)=(-x)2-(-x)=x2+x=f(x);当x<0时,-x>0,则f(-x)=(-x)2+(-x)=x2-x=f(x),所以f(x)是偶函数.题型二、奇、偶函数图象的应用例2定义在R上的奇函数f(x)在[0,+∞)上的图象如图所示.(1)画出f(x)的图象;(2)解不等式xf(x)>0.解(1)先描出(1,1),(2,0)关于原点的对称点(-1,-1),(-2,0),连线可得f(x)的图象如图.(2)xf(x)>0即图象上横坐标、纵坐标同号.结合图象可知,xf(x)>0的解集是(-2,0)∪(0,2).延伸探究把本例中的“奇函数”改为“偶函数”,重做该题.解(1)f(x)的图象如图所示:(2)xf(x)>0的解集是(-∞,-2)∪(0,2).反思感悟可以用奇(偶)函数图象关于原点(y轴)对称这一特性去画图,求值,解不等式等.跟踪训练2已知奇函数f(x)的定义域为[-5,5],且在区间[0,5]上的图象如图所示.(1)画出在区间[-5,0]上的图象;(2)写出使f(x)<0的x的取值集合.解(1)如图,在[0,5]上的图象上选取5个关键点O,A,B,C,D.分别描出它们关于原点的对称点O ′,A ′,B ′,C ′,D ′, 再用光滑曲线连接即得.(2)由(1)图可知,当且仅当x ∈(-2,0)∪(2,5)时,f (x )<0. ∴使f (x )<0的x 的取值集合为{x |-2<x <0或2<x <5}. 题型三、利用函数的奇偶性求参数值例3 (1)若函数f (x )=ax 2+bx +3a +b 是偶函数,定义域为[a -1,2a ],则a =________,b =________.解析 因为偶函数的定义域关于原点对称,所以a -1=-2a ,解得a =13.又函数f (x )=13x 2+bx +b +1为二次函数,结合偶函数图象的特点,易得b =0.(2)已知函数f (x )=ax 2+2x 是奇函数,则实数a =________.解析 由奇函数定义有f (-x )+f (x )=0,得a (-x )2+2(-x )+ax 2+2x =2ax 2=0,故a =0. 反思感悟 利用奇偶性求参数的常见类型(1)定义域含参数:奇偶函数f (x )的定义域为[a ,b ],根据定义域关于原点对称,利用a +b =0求参数.(2)解析式含参数:根据f (-x )=-f (x )或f (-x )=f (x )列式,比较系数利用待定系数法求解. 跟踪训练3 (1)若函数f (x )=x 2-|x +a |为偶函数,则实数a =________. 解析 方法一 显然x ∈R ,由已知得f (-x )=(-x )2-|-x +a |=x 2-|x -a |. 又f (x )为偶函数,所以f (x )=f (-x ),即x 2-|x +a |=x 2-|x -a |, 即|x +a |=|x -a |.又x ∈R ,所以a =0.方法二 由题意知f (-1)=f (1),则|a -1|=|a +1|,解得a =0.(2)已知函数f (x )是奇函数,当x ∈(-∞,0)时,f (x )=x 2+mx .若f (2)=-3,则m 的值为________. 解析 ∵f (-2)=-f (2)=3,∴f (-2)=(-2)2-2m =3,∴m =12.知识点二 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、利用奇偶性求解析式 命题角度1 求对称区间上的解析式例1 函数f (x )是定义域为R 的奇函数,当x >0时,f (x )=-x +1,求当x <0时,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,∴当x <0时,f (x )=-f (-x )=-x -1.反思感悟 求给定哪个区间的解析式就设这个区间上的变量为x ,然后把x 转化为-x ,此时-x 成为了已知区间上的解析式中的变量,通过应用奇函数或偶函数的定义,适当推导,即可得所求区间上的解析式.跟踪训练1已知f (x )是R 上的奇函数,且当x ∈(0,+∞)时,f (x )=x (1+x ),求f (x )的解析式. 解 因为x ∈(-∞,0)时,-x ∈(0,+∞),所以f (-x )=-x [1+(-x )]=x (x -1). 因为f (x )是R 上的奇函数,所以f (x )=-f (-x )=-x (x -1),x ∈(-∞,0).f (0)=0.所以f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x (1+x ),x ≥0,-x (x -1),x <0.命题角度2 构造方程组求解析式例2 设f (x )是偶函数,g (x )是奇函数,且f (x )+g (x )=1x -1,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 )=1x -1.①,用-x 代替x ,得f (-x )+g (-x )=1-x -1,∴f (x )-g (x )=1-x -1,② (①+②)÷2,得f (x )=1x 2-1;(①-②)÷2,得g (x )=xx 2-1.反思感悟 f (x )+g (x )=1x -1对定义域内任意x 都成立,所以可以对x 任意赋值,如x =-x .利用f (x ),g (x )一奇一偶,把-x 的负号或提或消,最终得到关于f (x ),g (x )的二元方程组,从中解出f (x )和g (x ).跟踪训练2设f (x )是偶函数,g (x )是奇函数,且f (x )+g (x )=x 2+2x ,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 )=2x +x 2.①用-x 代替x ,得f (-x )+g (-x )=-2x +(-x )2,∴f(x)-g(x)=-2x+x2,②(①+②)÷2,得f(x)=x2;(①-②)÷2,得g(x)=2x.题型二、利用函数的奇偶性与单调性比较大小例3设偶函数f(x)的定义域为R,当x∈[0,+∞)时,f(x)是增函数,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)解析因为函数f(x)为R上的偶函数,所以f(-3)=f(3),f(-2)=f(2).又当x∈[0,+∞)时,f(x)是增函数,且π>3>2,所以f(π)>f(3)>f(2),故f(π)>f(-3)>f(-2).反思感悟利用函数的奇偶性与单调性比较大小(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.跟踪训练3(1)已知偶函数f(x)在[0,+∞)上单调递减,则f(1)和f(-10)的大小关系为() A.f(1)>f(-10) B.f(1)<f(-10)C.f(1)=f(-10) D.f(1)和f(-10)关系不定答案A解析∵f(x)是偶函数,且在[0,+∞)上单调递减,∴f(-10)=f(10)<f(1).(2)定义在R上的奇函数f(x)为增函数,偶函数g(x)在区间[0,+∞)上的图象与f(x)的图象重合,设a>b>0,下列不等式中成立的有________.(填序号)①f(a)>f(-b);②f(-a)>f(b);③g(a)>g(-b);④g(-a)<g(b);⑤g(-a)>f(-a).解析f(x)为R上奇函数,增函数,且a>b>0,∴f(a)>f(b)>f(0)=0,又-a<-b<0,∴f(-a)<f(-b)<f(0)=0,∴f(a)>f(b)>0>f(-b)>f(-a),∴①正确,②错误.x∈[0,+∞)时,g(x)=f(x),∴g(x)在[0,+∞)上单调递增,∴g(-a)=g(a)>g(b)=g(-b),∴③正确,④错误.又g(-a)=g(a)=f(a)>f(-a),∴⑤正确.题型三、利用函数的奇偶性与单调性解不等式例4(1)已知f(x)是定义在R上的偶函数,且在区间(-∞,0)上是增函数.若f(-3)=0,则f(x)x<0的解集为________.解析∵f(x)是定义在R上的偶函数,且在区间(-∞,0)上是增函数,∴f(x)在区间(0,+∞)上是减函数.∴f(3)=f(-3)=0.当x>0时,由f(x)<0,解得x>3;当x<0时,由f(x)>0,解得-3<x<0.故所求解集为{x |-3<x <0或x >3}.(2)已知偶函数f (x )在区间[0,+∞)上单调递增,则满足f (2x -1)<f ⎝⎛⎭⎫13的x 的取值范围为( ) A.⎝⎛⎭⎫13,23 B.⎣⎡⎭⎫13,23C.⎝⎛⎭⎫12,23 D.⎣⎡⎭⎫12,23 解析 由于f (x )为偶函数,且在[0,+∞)上单调递增,则不等式f (2x -1)<f ⎝⎛⎭⎫13, 即-13<2x -1<13,解得13<x <23.反思感悟 利用函数奇偶性与单调性解不等式,一般有两类 (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 (x 1)<f (x 2)或f (x 1)>f (x 2)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,脱掉不等式中的“f ”转化为简单不等式(组)求解.跟踪训练4 设定义在[-2,2]上的奇函数f (x )在区间[0,2]上是减函数,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[0,2]上是减函数,f (x )在[-2,2]上是减函数. 所以不等式f (1-m )<f (m )等价于⎩⎪⎨⎪⎧1-m >m ,-2≤m ≤2,-2≤1-m ≤2,解得-1≤m <12.1.下列函数中奇函数的个数为( ) ①f (x )=x 3; ②f (x )=x 5; ③f (x )=x +1x;④f (x )=1x2.A .1B .2C .3D .4 答案 C2.已知f (x )是定义在R 上的奇函数,f (-3)=2,则下列各点中一定在函数f (x )的图象上的是( )A .(3,-2)B .(3,2)C .(-3,-2)D .(2,-3) 答案 A解析 f (-3)=2即点(-3,2)在奇函数的图象上, ∴(-3,2)关于原点的对称点(3,-2)必在f (x )的图象上.3.设f (x )是定义在R 上的一个函数,则函数F (x )=f (x )-f (-x )在R 上一定( ) A .是奇函数 B .是偶函数C .既是奇函数又是偶函数D .既不是奇函数又不是偶函数 答案 A解析 F (-x )=f (-x )-f (x )=-[f (x )-f (-x )]=-F (x ). ∴F (x )为奇函数4.若f (x )=3x 3+5x +a -1为奇函数,则a 的值为( ) A .0 B .-1 C .1 D .2 答案 C解析 ∵f (x )为R 上的奇函数, ∴f (0)=0得a =1.5.如图,给出奇函数y =f (x )的局部图象,则f (-2)+f (-1)的值为( )A .-2B .2C .1D .0答案 A解析 f (-2)+f (-1)=-f (2)-f (1) =-32-12=-2.6.若f (x )=(x +a )(x -4)为偶函数,则实数a =________. 答案 4解析 f (x )=x 2+(a -4)x -4a 是偶函数,∴a =4.7.已知y =f (x )是奇函数,当x <0时,f (x )=x 2+ax ,且f (3)=6,则a 的值为________. 答案 5解析 因为f (x )是奇函数, 所以f (-3)=-f (3)=-6,所以(-3)2+a (-3)=-6,解得a =5.8.若f (x )为R 上的奇函数,给出下列四个说法: ①f (x )+f (-x )=0; ②f (x )-f (-x )=2f (x );③f(x)·f(-x)<0;④f(x)f(-x)=-1.其中一定正确的为________.(填序号)答案①②解析∵f(x)在R上为奇函数,∴f(-x)=-f(x).∴f(x)+f(-x)=f(x)-f(x)=0,故①正确.f(x)-f(-x)=f(x)+f(x)=2f(x),故②正确.当x=0时,f(x)·f(-x)=0,故③不正确.当x=0时,f(x)f(-x)分母为0,无意义,故④不正确.9.判断下列函数的奇偶性:(1)f(x)=x3+x5;(2)f(x)=|x+1|+|x-1|;(3)f(x)=2x2+2x x+1.考点函数的奇偶性判定与证明题点判断简单函数的奇偶性解(1)函数的定义域为R.∵f(-x)=(-x)3+(-x)5=-(x3+x5)=-f(x),∴f(x)是奇函数.(2)f(x)的定义域是R.∵f(-x)=|-x+1|+|-x-1|=|x-1|+|x+1|=f(x),∴f(x)是偶函数.(3)函数f(x)的定义域是(-∞,-1)∪(-1,+∞),不关于原点对称,∴f(x)是非奇非偶函数.10.(1)如图①,给出奇函数y=f(x)的局部图象,试作出y轴右侧的图象并求出f(3)的值.(2)如图②,给出偶函数y=f(x)的局部图象,试作出y轴右侧的图象并比较f(1)与f(3)的大小.解(1)由奇函数的性质可作出它在y轴右侧的图象,图③为补充后的图象.易知f(3)=-2.(2)由偶函数的性质可作出它在y 轴右侧的图象,图④为补充后的图象,易知f (1)>f (3).11.下列函数中,既是偶函数又在(0,+∞)上单调递增的函数是( ) A .y =x 3 B .y =|x |+1 C .y =-x 2+1 D .y =-2x答案 B解析 对于函数y =|x |+1,f (-x )=|-x |+1=|x |+1=f (x ), 所以y =|x |+1是偶函数,当x >0时,y =x +1, 所以在(0,+∞)上单调递增.另外,函数y =x 3不是偶函数,y =-x 2+1在(0,+∞)上单调递减,y =-2x 不是偶函数.故选B.12.设函数f (x )和g (x )分别是R 上的偶函数和奇函数,则下列结论恒成立的是( ) A .f (x )+|g (x )|是偶函数 B .f (x )-|g (x )|是奇函数 C .|f (x )|+g (x )是偶函数 D .|f (x )|-g (x )是奇函数 考点 函数的奇偶性判定与证明 题点 判断抽象函数的奇偶性 答案 A解析 由f (x )是偶函数,可得f (-x )=f (x ), 由g (x )是奇函数可得g (-x )=-g (x ), 故|g (x )|为偶函数, ∴f (x )+|g (x )|为偶函数.13.函数f (x )=4-x 22-|x +2|的定义域为________,为______函数(填“奇”或“偶”).答案 [-2,0)∪(0,2] 奇解析 依题意有⎩⎪⎨⎪⎧4-x 2≥0,2-|x +2|≠0,解得-2≤x ≤2且x ≠0, ∴f (x )的定义域为[-2,0)∪(0,2].∵f (x )=4-x 22-|x +2|=4-x 2-x=-4-x 2x ,定义域关于原点对称,∴f (-x )=4-x 2x =-f (x ),∴f (x )为奇函数.14.函数f (x )=ax 3+bx +cx +5满足f (-3)=2,则f (3)的值为________.答案 8解析 设g (x )=f (x )-5=ax 3+bx +cx (x ≠0),∵g (-x )=-ax 3-bx -cx =-g (x ),∴g (x )是奇函数,∴g (3)=-g (-3)=-[f (-3)-5] =-f (-3)+5=-2+5=3, 又g (3)=f (3)-5=3, ∴f (3)=8.15.已知函数f (x )=x 2+x +1x 2+1,若f (a )=23,则f (-a )=________.考点 函数图象的对称性 题点 中心对称问题 答案 43解析 根据题意,f (x )=x 2+x +1x 2+1=1+x x 2+1,而h (x )=xx 2+1是奇函数,故f (-a )=1+h (-a )=1-h (a )=2-[1+h (a )]=2-f (a )=2-23=43.16.设函数f (x )=ax 2+1bx +c 是奇函数(a ,b ,c ∈Z ),且f (1)=2,f (2)<3,求a ,b ,c 的值.解 由条件知f (-x )+f (x )=0, ∴ax 2+1bx +c +ax 2+1c -bx =0,∴c =0. 又f (1)=2,∴a +1=2b .∵f (2)<3,∴4a +12b <3,∴4a +1a +1<3,解得-1<a <2,∴a =0或1. ∴b =12或1,由于b ∈Z ,∴a =1,b =1,c =0.1.设函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x 2+x ,x ≥0,g (x ),x <0,且f (x )为偶函数,则g (-2)等于( ) A .6 B .-6 C .2 D .-2考点 函数奇偶性的应用题点 利用奇偶性求函数的解析式答案 A解析 g (-2)=f (-2)=f (2)=22+2=6.2.如果奇函数f (x )在区间[-3,-1]上是增函数且有最大值5,那么函数f (x )在区间[1,3]上是( )A .增函数且最小值为-5B .增函数且最大值为-5C .减函数且最小值为-5D .减函数且最大值为-5答案 A解析 f (x )为奇函数,∴f (x )在[1,3]上的单调性与[-3,-1]上一致且f (1)为最小值, 又已知f (-1)=5,∴f (-1)=-f (1)=5,∴f (1)=-5,故选A.3.已知函数y =f (x )是R 上的偶函数,且f (x )在[0,+∞)上是减函数,若f (a )≥f (-2),则a 的取值范围是( )A .a ≤-2B .a ≥2C .a ≤-2或a ≥2D .-2≤a ≤2答案 D解析 由f (a )≥f (-2)得f (|a |)≥f (2),∴|a |≤2,∴-2≤a ≤2.4.已知函数y =f (x )是偶函数,其图象与x 轴有4个交点,则方程f (x )=0的所有实根之和是( )A .4B .2C .1D .0答案 D解析 y =f (x )是偶函数,所以y =f (x )的图象关于y 轴对称,所以f (x )=0的所有实根之和为0.5.设f (x )是R 上的偶函数,且在(0,+∞)上是减函数,若x 1<0且x 1+x 2>0,则( )A .f (-x 1)>f (-x 2)B .f (-x 1)=f (-x 2)C.f(-x1)<f(-x2)D.f(-x1)与f(-x2)的大小不确定考点抽象函数单调性与奇偶性题点抽象函数单调性与不等式结合问题答案A解析∵x1<0,x1+x2>0,∴x2>-x1>0,又f(x)在(0,+∞)上是减函数,∴f(x2)<f(-x1),∵f(x)是偶函数,∴f(-x2)=f(x2)<f(-x1).6.设f(x)是定义在R上的奇函数,当x>0时,f(x)=x2+1,则f(-2)+f(0)=________.答案-5解析由题意知f(-2)=-f(2)=-(22+1)=-5,f(0)=0,∴f(-2)+f(0)=-5.7.已知奇函数f(x)在区间[0,+∞)上单调递增,则满足f(x)<f(1)的x的取值范围是________.考点抽象函数单调性与奇偶性题点抽象函数单调性与不等式结合问题答案(-∞,1)解析由于f(x)在[0,+∞)上单调递增,且是奇函数,所以f(x)在R上单调递增,f(x)<f(1)等价于x<1.8.若f(x)=(m-1)x2+6mx+2是偶函数,则f(0),f(1),f(-2)从小到大的排列是________.答案f(-2)<f(1)<f(0)解析∵f(x)是偶函数,∴f(-x)=f(x)恒成立,即(m-1)x2-6mx+2=(m-1)x2+6mx+2恒成立,∴m=0,即f(x)=-x2+2.∵f(x)的图象开口向下,对称轴为y轴,在[0,+∞)上单调递减,∴f(2)<f(1)<f(0),即f(-2)<f(1)<f(0).9.已知函数y=f(x)的图象关于原点对称,且当x>0时,f(x)=x2-2x+3.(1)试求f(x)在R上的解析式;(2)画出函数的图象,根据图象写出它的单调区间.考点 单调性与奇偶性的综合应用题点 求奇偶函数的单调区间解 (1)因为函数f (x )的图象关于原点对称,所以f (x )为奇函数,则f (0)=0.设x <0,则-x >0,因为当x >0时,f (x )=x 2-2x +3.所以当x <0时,f (x )=-f (-x )=-(x 2+2x +3)=-x 2-2x -3.于是有f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧ x 2-2x +3,x >0,0,x =0,-x 2-2x -3,x <0.(2)先画出函数在y 轴右侧的图象,再根据对称性画出y 轴左侧的图象,如图.由图象可知函数f (x )的单调递增区间是(-∞,-1],[1,+∞),单调递减区间是(-1,0),(0,1).10.已知函数f (x )=ax +b x +c (a ,b ,c 是常数)是奇函数,且满足f (1)=52,f (2)=174. (1)求a ,b ,c 的值;(2)试判断函数f (x )在区间⎝⎛⎭⎫0,12上的单调性并证明. 考点 单调性与奇偶性的综合应用题点 判断或证明奇偶函数在某区间上的单调性解 (1)∵f (x )为奇函数,∴f (-x )=-f (x ),∴-ax -b x +c =-ax -b x-c , ∴c =0,∴f (x )=ax +b x. 又∵f (1)=52,f (2)=174, ∴⎩⎨⎧ a +b =52,2a +b 2=174.∴a =2,b =12.综上,a =2,b =12,c =0.(2)由(1)可知f (x )=2x +12x .函数f (x )在区间⎝⎛⎭⎫0,12上为减函数.证明如下:任取0<x 1<x 2<12,则f (x 1)-f (x 2)=2x 1+12x 1-2x 2-12x 2=(x 1-x 2)⎝⎛⎭⎫2-12x 1x 2=(x 1-x 2)4x 1x 2-12x 1x 2.∵0<x 1<x 2<12,∴x 1-x 2<0,2x 1x 2>0,4x 1x 2-1<0.∴f (x 1)-f (x 2)>0,即f (x 1)>f (x 2).∴f (x )在⎝⎛⎭⎫0,12上为减函数.11.设奇函数f (x )在(0,+∞)上为减函数,且f (1)=0,则不等式f (x )-f (-x )x <0的解集为() A .(-1,0)∪(1,+∞)B .(-∞,-1)∪(0,1)C .(-∞,-1)∪(1,+∞)D .(-1,0)∪(0,1)答案 C解析 ∵f (x )为奇函数,f (x )-f (-x )x <0,即f (x )x <0,∵f (x )在(0,+∞)上为减函数且f (1)=0,∴当x >1时,f (x )<0.∵奇函数图象关于原点对称,∴在(-∞,0)上f (x )为减函数且f (-1)=0,即x <-1时,f (x )>0.综上使f (x )x<0的解集为(-∞,-1)∪(1,+∞). 12.已知f (x +y )=f (x )+f (y )对任意实数x ,y 都成立,则函数f (x )是( )A .奇函数B .偶函数C .既是奇函数,也是偶函数D .既不是奇函数,也不是偶函数答案 A解析 令x =y =0,所以f (0)=f (0)+f (0),所以f (0)=0.又因为f (x -x )=f (x )+f (-x )=0,所以f (-x )=-f (x ),所以f (x )是奇函数,故选A.13.已知y =f (x )+x 2是奇函数且f (1)=1,若g (x )=f (x )+2,则g (-1)=________. 考点 函数奇偶性的应用题点 利用奇偶性求函数值答案 -1解析 ∵y =f (x )+x 2是奇函数,∴f (-x )+(-x )2=-[f (x )+x 2],∴f (x )+f (-x )+2x 2=0,∴f (1)+f (-1)+2=0.∵f (1)=1,∴f (-1)=-3.∵g (x )=f (x )+2,∴g (-1)=f (-1)+2=-3+2=-1.14.已知定义在R 上的函数f (x )满足f (1-x )=f (1+x ),且f (x )在[1,+∞)上为单调减函数,则当x =________时,f (x )取得最大值;若不等式f (0)<f (m )成立,则m 的取值范围是________. 答案 1 (0,2)解析 由f (1-x )=f (1+x )知,f (x )的图象关于直线x =1对称,又f (x )在(1,+∞)上单调递减,则f (x )在(-∞,1]上单调递增,所以当x =1时f (x )取到最大值.由对称性可知f (0)=f (2),所以f (0)<f (m ),得0<m <2,即m 的取值范围为(0,2).15.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 )=x 3+x 2+1,则f (1)+g (1)等于( )A .-3B .-1C .1D .3考点 函数奇偶性的应用题点 利用奇偶性求函数的解析式答案 C解析 ∵f (x )-g (x )=x 3+x 2+1,∴f (-x )-g (-x )=-x 3+x 2+1.∵f (x )是偶函数,g (x )是奇函数,∴f (-x )=f (x ),g (-x )=-g (x ).∴f (x )+g (x )=-x 3+x 2+1.∴f (1)+g (1)=-1+1+1=1.16.设f (x )是定义在R 上的奇函数,且对任意a ,b ∈R ,当a +b ≠0时,都有f (a )+f (b )a +b>0. (1)若a >b ,试比较f (a )与f (b )的大小关系;(2)若f (1+m )+f (3-2m )≥0,求实数m 的取值范围.解 (1)因为a >b ,所以a -b >0,由题意得f (a )+f (-b )a -b>0, 所以f (a )+f (-b )>0.又f (x )是定义在R 上的奇函数,所以f (-b )=-f (b ),所以f (a )-f (b )>0,即f (a )>f (b ).(2)由(1)知f (x )为R 上的单调递增函数,因为f (1+m )+f (3-2m )≥0,所以f (1+m )≥-f (3-2m ),即f (1+m )≥f (2m -3),所以1+m ≥2m -3,所以m ≤4.所以实数m 的取值范围为(-∞,4].。
第六节 函数的奇偶性及周期性一、函数的奇偶性都有做f (y =x 3也为奇函数.指数函数y =e x 为非奇非偶函数.令f (x )=ln x 2+1,得f (-x )=ln?-x ?2+1=lnx 2+1=f (x ).所以y =ln x 2+1为偶函数.2.已知f (x )=ax 2+bx 是定义在[a -1,2a ]上的偶函数,那么a +b 的值是( ) A .-13 B.13C.12D .-12解析:选B ∵f (x )=ax 2+bx 是定义在[a -1,2a ]上的偶函数, ∴a -1+2a =0,∴a =13.又f (-x )=f (x ), ∴b =0,∴a +b =13.3.已知定义在R 上的奇函数f (x ),满足f (x +4)=f (x ),则f (8)的值为( ) A .-1 B .0 C∴∴4得|5a =10.则f (-a )=-a 3cos a +1=-10+1=-9.答案:-91.奇、偶函数的有关性质:(1)定义域关于原点对称,这是函数具有奇偶性的必要不充分条件; (2)奇函数的图象关于原点对称,偶函数的图象关于y 轴对称;反之亦然; (3)若奇函数f (x )在x =0处有定义,则f (0)=0;(4)利用奇函数的图象关于原点对称可知,奇函数在原点两侧的对称区间上的单调性相同;利用偶函数的图象关于y轴对称可知,偶函数在原点两侧的对称区间上的单调性相反.2.若函数满足f(x+T)=f(x),由函数周期性的定义可知T是函数的一个周期;应注意nT(n∈Z且n≠0)也是函数的周期.一、函数奇偶性的判断⎧1,x∈Q,xh(x)=f(RQ,∴f(-g(-x)g(-x)=f(g(1)=ee+1,×e-1+1=1+e,不是偶函数.[答案] A由题悟法利用定义判断函数奇偶性的方法(1)首先求函数的定义域,定义域关于原点对称是函数为奇函数或偶函数的必要条件;(2)如果函数的定义域关于原点对称,可进一步判断f(-x)=-f(x)或f(-x)=f(x)是否对定义域内的每一个x恒成立(恒成立要给予证明,否则要举出反例).[注意]判断分段函数的奇偶性应分段分别证明f(-x)与f(x)的关系,只有对各段上的x都满足相同的关系时,才能判断其奇偶性.以题试法1(1)(2)(3)(4)∴f(又即∴f(x)既是奇函数又是偶函数.(2)∵f(x)的定义域为R,∴f(-x)=3-x-3x=-(3x-3-x)=-f(x),所以f(x)为奇函数.(3)∵由⎩⎨⎧4-x 2≥0,|x +3|-3≠0,得-2≤x ≤2且x ≠0.∴f (x )的定义域为[-2,0)∪(0,2],∴f (x )=4-x 2|x +3|-3=4-x 2?x +3?-3=4-x 2x ,∴f ((4)2+2)=-f (x 当当[1)=(2)的解集为A C .(-∞,-2)∪(2,+∞)D .(-2,0)∪(0,2)[自主解答] (1)∵y =f (x )+x 2是奇函数,且x =1时,y =2,∴当x =-1时,y =-2,即f (-1)+(-1)2=-2,得f (-1)=-3,所以g (-1)=f (-1)+2=-1. (2)∵f (x )为偶函数,∴f ?x ?+f ?-x ?x =2f ?x ?x >0. ∴xf (x )>0.∴⎩⎪⎨⎪⎧ x >0,f ?x ?>0或⎩⎪⎨⎪⎧x <0,f ?x ?<0.又f (-2)=f (2)=0,f (x )在(0,+∞)上为减函数,故[f (n +1)f (1∴f (∴f ((1)利用奇偶性构造关于f (x )的方程,从而可得f (x )的解析式. (2)已知带有字母参数的函数的表达式及奇偶性求参数.常常采用待定系数法:利用f (x )±f (-x )=0产生关于字母的恒等式,由系数的对等性可得知字母的值.(3)奇偶性与单调性综合时要注意奇函数在关于原点对称的区间上的单调性相同,偶函数在关于原点对称的区间上的单调性相反.以题试法2.(1)已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x 2+x ,x ≤0,ax 2+bx ,x >0为奇函数,则a +b =________.(2)已知定义在R 上的奇函数满足f (x )=x 2+2x (x ≥0),若f (3-a 2)>f (2a ),则实数a 的取值范围是________.解析:(1)当x <0时,则-x >0,所以f (x )=x 2+x ,f (-x )=ax 2-bx ,而f (-x )=-f (x )(2)函数f ([x +1,则f ⎝ ⎛⎭⎪⎫32[=12+1=32.[32 由题悟法1.周期性常用的结论:对f (x )定义域内任一自变量的值x : (1)若f (x +a )=-f (x ),则T =2a ; (2)若f (x +a )=1f ?x ?,则T =2a ;(3)若f (x +a )=-1f ?x ?,则T =2a .2.周期性与奇偶性相结合的综合问题中,周期性起到转换自变量值的作用,奇偶性起到调节符号作用.以题试法3.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 -x 2.(1)(2)∴f (∴f ((2)∴4∴f 即课堂练习1.下列函数中,既是奇函数又是减函数的是( ) A .y =-x 3 B .y =sin x C .y =xD .y =⎝ ⎛⎭⎪⎫12x答案:A2.设f (x )是周期为2的奇函数,当0≤x ≤1时,f (x )=2x (1-x ),则f ⎝⎛⎭⎪⎫-52=( )A .-12B .-14C.14D.12解析:选A 由题意得f ⎝ ⎛⎭⎪⎫-52=-f ⎝ ⎛⎭⎪⎫52=-f ⎝ ⎛⎭⎪⎫52-2=-f ⎝ ⎛⎭⎪⎫12=-⎣⎢⎡⎦⎥⎤2×12×⎝ ⎛⎭⎪⎫1-12=-12.3A B C D =⎩⎪⎨⎪⎧x 2-2x -x 2-f (x )-1,1)上单调递减.4h (x )的A .偶函数,奇函数B .奇函数,偶函数C .偶函数,偶函数D .奇函数,奇函数解析:选D f (-x )=|-x +a |-|-x -a |=|x -a |-|x +a |=-f (x ),故f (x )为奇函数. 画出h (x )的图象可观察到它关于原点对称或当x >0时,-x <0,则h (-x )=x 2-x =-(-x 2+x )=-h (x ),当x <0时-x >0,则h (-x )=-x 2-x =-(x 2+x )=-h (x ).x =0时,h (0)=0,故h (x )为奇函数.5.已知函数f (x )为定义在R 上的奇函数,当x ≥0时,f (x )=2x +2x +m (m 为常数),则f (-1)的值为( )A .-3B .-1C .1D .3解析:选A 函数f (x )为定义在R 上的奇函数, 则f (0)=0,即f (0)=20+m =0,解得m =-1.则f (x )=2x +2x -1,f (1)=21+2×1-1=3,f (-1)=-f (1)=-3. 6.若函数f (x )=x?2x +1??x -a ?为奇函数,则a =( )x 2-x .式f (x )>x 的解集为________.解析:依题意,画出y =f (x )与y =x 的图象,如图所示,注意到y =f (x )的图象与直线y =x 的交点坐标是⎝ ⎛⎭⎪⎫23,23和⎝ ⎛⎭⎪⎫-23,-23,结合图象可知,f (x )>x 的解集为⎣⎢⎡⎭⎪⎫-2,-23∪⎝ ⎛⎭⎪⎫0,23.答案:⎣⎢⎡⎭⎪⎫-2,-23∪⎝ ⎛⎭⎪⎫0,23 9.已知函数f (x )是定义在R 上的奇函数,其最小正周期为3,且x ∈⎝ ⎛⎭⎪⎫-32,0时,f (x )=log 2(-3x +1),则f (2 011)=________.解析:f (2 011)=f (3×670+1)=f (1)=-f (-1)10(1)(2)f (当0;f (即(2)若f (1)=2,即1+a =2,解得a =1,这时f (x )=x 2+1x .任取x 1,x 2∈[2,+∞),且x 1<x 2,则f (x 1)-f (x 2)=⎝ ⎛⎭⎪⎫x 21+1x 1-⎝ ⎛⎭⎪⎫x 22+1x 2=(x 1+x 2)(x 1-x 2)+x 2-x 1x 1x 2=(x 1-x 2)⎝ ⎛⎭⎪⎫x 1+x 2-1x 1x 2. 由于x 1≥2,x 2≥2,且x 1<x 2.故x 1-x 2<0,x 1+x 2>1x 1x 2, 故11(1)(2)又(2)结合f (x )的图象知⎩⎨⎧ a -2>-1,a -2≤1,所以1<a ≤3,故实数a 的取值范围是(1,3].12.已知函数f (x )是定义在R 上的奇函数,且它的图象关于直线x =1对称.(1)求证:f (x )是周期为4的周期函数;(2)若f(x)=x(0<x≤1),求x∈[-5,-4]时,函数f(x)的解析式.解:(1)证明:由函数f(x)的图象关于直线x=1对称,得f(x+1)=f(1-x),即有f(-x)=f(x+2).又函数f(x)是定义在R上的奇函数,故有f(-x)=-f(x).故即(2)x∈f(x故x∈f(x函数f(x)=--x-4.课后练习1.设f(x)是奇函数,且在(0,+∞)内是增函数,又f(-3)=0,则x·f(x)<0的解集是()A.{x|-3<x<0,或x>3}B.{x|x<-3,或0<x<3}C .{x |x <-3,或x >3}D .{x |-3<x <0,或0<x <3}解析:选D 由x ·f (x )<0,得⎩⎪⎨⎪⎧ x <0,f ?x ?>0或⎩⎪⎨⎪⎧x >0,f ?x ?<0, 而f (-3)=0,f (3)=0,即2f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧ax +1bx +2x +1,. f (-1)=f (1)由答案:-103.已知函数f (x )的定义域是(0,+∞),且满足f (xy )=f (x )+f (y ),f ⎝ ⎛⎭⎪⎫12=1,如果对于0<x <y ,都有f (x )>f (y ),(1)求f (1);(2)解不等式f (-x )+f (3-x )≥-2.解:(1)令x =y =1,则f (1)=f (1)+f (1),f (1)=0.(2)f (-x )+f (3-x )≥-2f ⎝ ⎛⎭⎪⎫12, f (-x )+f ⎝ ⎛⎭⎪⎫12+f (3-x )+f ⎝ ⎛⎭⎪⎫12≥0=f (1),f ⎝ ⎛⎭⎪⎫-x 2+f ⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫3-x 2≥f (1), f ⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫-x 2·3-x 2≥f (1), 则1x ,则f (1),g ,g (x )f (x )-g =2,=-2,于是=-34,1,g (-1)=-54,故f (1)>g (0)>g (-1).答案:f (1)>g (0)>g (-1)2.关于y =f (x ),给出下列五个命题:①若f (-1+x )=f (1+x ),则y =f (x )是周期函数;②若f (1-x )=-f (1+x ),则y =f (x )为奇函数;③若函数y =f (x -1)的图象关于x =1对称,则y =f (x )为偶函数;④函数y =f (1+x )与函数y =f (1-x )的图象关于直线x =1对称;⑤若f (1-x )=f (1+x ),则y =f (x )的图象关于点(1,0)对称.填写所有正确命题的序号________.解析:由f (-1+x )=f (1+x )可知,函数周期为2,①正确;由f (1-x )=-f (1+x )可知,y =f (x )的对称中心为(1,0),②错;y =f (x -1)向左平移1个单位得y =f (x ),故y =f (x )y ①③.3-2)在x ∈⎣⎢⎡12,由f (ax 即。
函数的单调性、奇偶性与周期性基础知识一、函数的单调性 1. 单调性概念如果函数y= f (x )对于定义域I 内某个区间上的任意两个自变量的值x 1、、x 2,当x 1、<x 2时, ①都有f (x 1)< f (x 2),则称f (x )在这个区间上是增函数(或单调递增),而这个区间称函数的一个单调递增区间 ;②都有f (x 1)> f (x 2),则称f (x )在这个区间上是减函数(或单调递减),而这个区间称函数的一个单调减区间.注意,若函数f (x )在整个定义域I 内只有唯一的一个单调(递增或递减)区间,则f (x )称单调函数.2. 函数的单调性与其导函数的正负有如下关系:在某个区间(,)a b 内,如果/()0f x >,那么函数()y f x =在这个区间内是单调递增; 如果/()0f x <,那么函数()y f x =在这个区间内是单调递减。
二、函数的奇偶性 3.奇偶性概念如果对于函数f (x )定义域内的任意x ,①都有f (-x )=-f (x ),则称f (x )为奇函数;②都有f (-x )= f (x ),则称f (x )为偶函数;③如果函数f (x )不具有上述性质,则f (x )不具有奇偶性.④如果函数同时具有上述两条性质,则f (x )既是奇函数,又是偶函数。
注意:函数f (x )具有奇偶性的必要条件是其定义域关于原点对称。
4.性质:一个函数是奇函数的充要条件是它的图象关于原点对称;一个函数是偶函数的充要条件是它的图象关于y 轴对称。
5.函数f (x )为奇函数,且在0x =处有定义,则(0)0f =三、函数的周期性 6.周期性概念如果存在一个非零常数T ,使得对于函数定义域内的任意x ,都有f (x+T )= f (x ),则称f (x )为周期函数。
T 是f (x )的一个周期。
若f (x )的周期中,存在一个最小的正数,则称它为f (x )的最小正周期。
函数的奇偶性与周期性知识点和经典试题本节知识点详解:1.函数的奇偶性2.函数的周期性(1)周期函数:对于函数y=f(x),如果存在一个非零常数T,使得当x取定义域内的任何值时,都有f(x+T)=f(x),那么就称函数y =f(x)为周期函数,称T为这个函数的周期.(2)最小正周期:如果在周期函数f(x)的所有周期中存在一个最小的正数,那么这个最小正数就叫做f(x)的最小正周期.重要结论:1.函数奇偶性的四个重要结论(1)如果一个奇函数f(x)在原点处有定义,即f(0)有意义,那么一定有f(0)=0.(2)如果函数f(x)是偶函数,那么f(x)=f(|x|).(3)奇函数在两个对称的区间上具有相同的单调性;偶函数在两个对称的区间上具有相反的单调性.(4)奇函数的图像在对称的区间上单调性相同,偶函数在对称的区间上单调性相反。
(5)运算性质①“奇+奇”是奇,“奇-奇”是奇,“奇·奇”是偶,“奇÷奇”是偶;②“偶+偶”是偶,“偶-偶”是偶,“偶·偶”是偶,“偶÷偶”是偶;③“奇·偶”是奇,“奇÷偶”是奇.2.函数周期性的三个常用结论对f(x)定义域内任一自变量的值x:(1)若f(x+a)=-f(x),则T=2a;(2)若f(x+a)=1f(x),则T=2a;(3)若f(x+a)=-1f(x),则T=2a.(a>0)3.函数对称性的三个常用结论(1)若函数y=f(x+a)是偶函数,即f(a-x)=f(a+x),则函数y=f(x)的图象关于直线x=a对称;(2)若对于R上的任意x都有f(2a-x)=f(x)或f(-x)=f(2a+x),则y=f(x)的图象关于直线x=a对称;(3)若函数y=f(x+b)是奇函数,即f(-x+b)+f(x+b)=0,则函数y =f(x)关于点(b,0)中心对称.经典选题一、判断题:判断下列说法是否正确,正确的在它后面的括号里打“√”,错误的打“×”.(1)函数y=x2,x∈(0,+∞)是偶函数.()(2)偶函数图象不一定过原点,奇函数的图象一定过原点.()(3)如果函数f(x),g(x)为定义域相同的偶函数,则F(x)=f(x)+g(x)是偶函数.()(4)若函数y=f(x+a)是偶函数,则函数y=f(x)关于直线x=a对称.()(5)若函数y=f(x+b)是奇函数,则函数y=f(x)关于点(b,0)中心对称.答案:(1)×(2)×(3)√(4)√(5)√二、选择题:1.已知f(x)=ax2+bx是定义在[a-1,2a]上的偶函数,那么a+b 的值是()A.-13 B.13 C.12D.-12答案:B2.下列函数为奇函数的是()A.y=2x-12x B.y=x3sin xC.y=2cos x+1 D.y=x2+2x答案:A3.下列函数为奇函数的是()A.y=x B.y=|sin x|C.y=cos x D.y=e x-e-x答案:D4.下列函数中,在(0,+∞)上单调递减,并且是偶函数的是( )A .y =x 2B .y =-x 3C .y =-ln|x |D .y =2x答案:C5.(高考全国Ⅰ卷)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 )是偶函数B .|f (x )|g (x )是奇函数C .f (x )|g (x )|是奇函数D .|f (x )g (x )|是奇函数答案:C6.已知定义在R 上的奇函数f (x )满足f (x +1)=f (x ),当0<x <12时,f (x )=4x,则f ⎝ ⎛⎭⎪⎫-54=( )A .- 2B .-22C .-1 D.22 答案:A7. 已知f (x )为定义在R 上的奇函数,当x ≥0时,f (x )=2x +m ,则f (-2)=( )A .-3B .-54 C.54 D .3 答案:A8.已知f (x )是定义在R 上的奇函数,当x ≥0时,f (x )=x 2+2x ,若f (2-a 2)>f (a ),则实数a 的取值范围是( )A .(-∞,-1)∪(2,+∞)B .(-1,2)C .(-2,1)D .(-∞,-2)∪(1,+∞) 答案:C9.定义在R 上的奇函数f (x )满足f (x +2)=-1f (x ),且在(0,1)上f (x )=3x ,则f (log 354)=( )A.32B.23 C .-32 D .-23 答案:C10.已知f (x )是定义在实数集R 上的奇函数,对任意的实数x ,f (x -2)=f (x +2),当x ∈(0,2)时,f (x )=-x 2,则f ⎝ ⎛⎭⎪⎫132=( )A .-94B .-14 C.14 D.94 答案:D11. (理科)(2015·高考新课标卷Ⅱ)设函数f (x )=ln(1+|x |)-11+x 2,则使得f (x )>f (2x -1)成立的x 的取值范围是( ) A.⎝ ⎛⎭⎪⎫13,1 B.⎝ ⎛⎭⎪⎫-∞,13∪(1,+∞) C.⎝ ⎛⎭⎪⎫-13,13 D.⎝ ⎛⎭⎪⎫-∞,-13∪⎝ ⎛⎭⎪⎫13,+∞ 答案:A12.已知f (x )是定义在R 上的以3为周期的偶函数,若f (1)<1,f (5)=2a -3a +1,则实数a 的取值范围为( )A .(-1,4)B .(-2,0)C .(-1,0)D .(-1,2) 答案:A13.已知f (x )是R 上最小正周期为2的周期函数,且当0≤x <2时,f (x )=x 3-x ,则函数y =f (x )的图象在区间[0,6]上与x 轴的交点的个数为( )A .6B .7C .8D .9 答案:B14.已知定义在R 上的奇函数f (x )满足f (x -4)=-f (x ),且在区间[0,2]上是增函数,则( )A .f (-25)<f (11)<f (80)B .f (80)<f (11)<f (-25)C .f (11)<f (80)<f (-25)D .f (-25)<f (80)<f (11) 答案:D三、填空题1. (2017·高考全国Ⅱ卷)已知函数f (x )是定义在R 上的奇函数,当x ∈(-∞,0)时,f (x )=2x 3+x 2,则f (2)= ________ . 答案:122.设函数f (x )是定义在R 上的奇函数,若当x ∈(0,+∞)时,f (x )=lg x ,则满足f (x )>0的x 的取值范围是 ________ .答案:(-1,0)∪(1,+∞)3. (2015·高考全国Ⅰ卷)若函数f (x )=x ln (x +a +x 2)为偶函数,则a = ________ .答案:14.已知f (x )是定义在R 上的奇函数,当x >0时,f (x )=x 2-4x ,则f (x )= ________ .答案:⎩⎪⎨⎪⎧x 2-4x ,x >0,0,x =0,-x 2-4x ,x <05.已知函数y =f (x )是R 上的偶函数,且在[0,+∞)上是增函数,若f (a )≥f (2),则实数a 的取值范围是 __________ .答案: {a |a ≥2或a ≤-2}。
3.4(1) 函数的奇偶性(3)【教学目标】函数运算后的奇偶性判断与性质应用;【教学重点】函数奇偶性性质应用【教学过程】1、引入:思考; 发展: 练习:2.函数运算的奇偶性练习:拓展为偶函数为偶函数为奇函数为奇函数是:上的函数,下列正确的为设函数)()()4()()()3()()()2()()()1()(.2x f x f x f x f x f x f x f x f R x f ---+--⋅函数的奇偶性:奇函数偶函数 )()(x f x f -=-)()(x f x f =-关于原点对称 关于y 轴对称注意:(1)谈奇偶性必须定义域关于原点对称.(2)奇函数若f(0)有意义,则f(0)=0 )3(,2)3()(.135-=++=f f cx bx ax x f 求,)3(,2)3(1)(35-=-++=f f cx bx ax x f 求,)1(,8)1(5)(5f f cx ax x f 求,=-++=)]([)6()],([)5()],([)4()]([)3(),()()2(),()()1()()()(),(x g g x f g x g f x f f x g x f x g x f x g x f R x g x f +数的奇偶性:为偶函数,判断下列函为奇函数上的函数,都是)(),(,142)()()()(2x g x f x x x g x f x g x f 求为奇函数,为偶函数,+-=+四、小结:函数运算奇偶性口诀可以适当记忆。
五、作业:练习册3.4(3)及补充)(),(,11)()(},1{)()(x g x f x x g x f x x x g x f 求定义域为为偶函数,为奇函数,-=+±≠。
专题二 函数考点5 函数奇偶性的3种判断方法及2个应用方向【方法点拨】一、处理函数奇偶性的判断及应用问题的方法 1. 函数奇偶性的判断方法 (1) 定义法:利用定义或定义的等价关系式f(x)+f(-x)=0(奇函数)与f(x)-f(-x)=0(偶函数); (2) 性质法:在公共定义域内,有“奇+奇=奇,偶+偶=偶,奇x 奇=偶,偶x 偶=偶,奇x 偶=奇”. (3) 图象法:利用函数图象的对称性判断函数的奇偶性. 2. 函数奇偶性的应用主要有两个方向 (1)求函数值或函数解析式:利用奇偶性将所求值或解析式对应的自变量转化到已知解析式的区间,构造方程(组).(2)求参数:由定义或定义的等价关系式f(x)+f(-x)=0(奇函数)与f(x)-f(-x)=0(偶函数)得到恒等式,再利用系数相等构造方程(组). 【高考模拟】1.已知()f x 、()g x 是定义在R 上的偶函数和奇函数,若()()22xf xg x --=,则()1g -=( )A .5B .5-C .3D .3-【答案】D 【分析】根据题意可得出关于()1f -、()1g -的方程组,进而可解得()1g -的值. 【解析】()()22x f x g x --=,所以,()()31128f g ---==,①,()()112f g -=,②,因为()f x 、()g x 是定义在R 上的偶函数和奇函数,由②可得()()112f g -+-=,则有()()()()118112f g f g ⎧---=⎪⎨-+-=⎪⎩,解得()13g -=-.故选:D.2.设()f x 是R 上的奇函数,且()f x 在(),0-∞上是减函数,又()40f -=,则不等式()()440f x f x x+--->的解集是( )A .()0,4B .()8,4--C .()()4,00,4- D .()()8,40,4--⋃【答案】B 【分析】分析出函数()f x 在(),0-∞、()0,∞+上的单调性,以及()()440f f =-=,化简得出()40f x x+>,结合图象可得出关于实数x 的不等式组,由此得出原不等式的解集. 【解析】因为()f x 是R 上的奇函数,则()00f =,由于函数()f x 在(),0-∞上是减函数,则该函数在()0,∞+上也为减函数,()40f -=,则()()440f f =--=,作出函数()f x 的大致图象如下图所示:由()()440f x f x x +--->,可得()240f x x+>,由()400f x x ⎧+>⎨>⎩,可得440x x +<-⎧⎨>⎩或0440x x <+<⎧⎨>⎩,此时x ∈∅;由()400f x x ⎧+<⎨<⎩,可得4400x x -<+<⎧⎨<⎩或44x x +>⎧⎨<⎩,解得84x -<<-.因此,不等式()()440f x f x x+--->的解集是()8,4--.故选:B. 【点睛】方法点睛:利用函数的奇偶性与单调性求解抽象函数不等式,要设法将隐性划归为显性的不等式来求解,方法是:(1)把不等式转化为()()f g x f h x >⎡⎤⎡⎤⎣⎦⎣⎦;(2)判断函数()f x 的单调性,再根据函数的单调性把不等式的函数符号“f ”脱掉,得到具体的不等式(组),但要注意函数奇偶性的区别.3.函数2()x x e e f x x -+=的图像大致为( )A .B .C .D .【答案】A 【分析】利用函数的奇偶性和特殊点确定正确选项. 【解析】()f x 的定义域为{}|0x x ≠,()()2x xe ef x f x x-+-==,所以()f x 为偶函数,由此排除CD 选项. ()211101e e f e e+==+>,由此排除B 选项.故选:A4.已知定义域为R 的函数()f x 满足:①图象关于原点对称;②3()2f x f x ⎛⎫=- ⎪⎝⎭;③当30,4x ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭时,2()log (1)f x x m =++.若2(2020)log 3f =,则m =( ) A .1- B .1C .2-D .2【答案】B 【分析】由①可知函数()f x 为奇函数,由②可知图象关于34x =对称,则函数()f x 为周期函数,周期为3,然后利用周期性可知()21(2020)1log 32f f f ⎛⎫=== ⎪⎝⎭解出m 的值. 【解析】由①可知函数()f x 为奇函数,又33()22f x f x f x ⎛⎫⎛⎫=-=--⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,故3(3)()2f x f x f x ⎛⎫+=-+= ⎪⎝⎭,即函数()f x 的周期为3,∴2213(2020)(1)log log 322f f f m ⎛⎫===+= ⎪⎝⎭,解得1m =. 故选:B. 【点睛】本题考查函数的性质的综合,常见的与函数的对称性、周期性有关的结论有: ①若()()2f x f a x =-,则函数()f x 图象关于x a =对称;②若函数()()22f x f a x b +-=,则函数()f x 图象关于点(),a b 中心对称;③若函数()f x 的图象关于点(),a c 中心对称,且关于直线()x b a b =≠对称,则函数()f x 为周期函数,周期4T a b =-.5.已知(21)2()21x xa f x +-=+是奇函数,那么实数a =( ) A .0 B .-1C .2D .1【答案】D 【分析】由奇函数的性质(0)0f =求解即可; 【解析】解:因为(21)2()21x x a f x +-=+定义域为R ,又(21)2()21x xa f x +-=+是奇函数 所以(0)0f =,即()0(21)20021a f +-==+,解得1a =.所以21()21x xf x , ()()21221112x xx x f x f x ----===-++-,即21()21x x f x 是奇函数; 故选:D6.定义在R 上的偶函数()f x 满足(1)(1)f x f x -=+,(0)2f =,则(10)f =( ) A .4- B .2-C .2D .4【答案】C 【分析】由已知偶函数及(1)(1)f x f x -=+,得出函数是周期函数,周期为2,由此可得结论. 【解析】解:根据题意,函数()f x 满足(1)(1)f x f x -=+, 则()()2f x f x -=+,又由()f x 为偶函数, 则有()()f x f x -=,则(2)()f x f x +=, 函数()f x 是周期为2的周期函数, 故(10)(0)2f f ==, 故选:C.7.下列函数在其定义域内既是奇函数又是减函数的是( )A .1()2x f x = B .()sin f x x = C .()cos f x x = D .()||f x x x =-【答案】D 【分析】根据基本初等函数的基本性质判断各选项中函数的单调性与奇偶性,即可得出合乎题意的选项. 【解析】对于A 选项,函数1()2xf x =是非奇非偶函数; 故A 不正确. 对于B 选项,函数()sin f x x =在定义域内不是减函数,故B 不正确. 对于C 选项,函数()cos f x x =在定义域内不是减函数,故C 不正确.对于D 选项,()||f x x x =-,则()||()f x x x f x -=-=-,所以()f x 为奇函数.又220()0x x f x x x x x≥⎧-=-=⎨<⎩,当0x ≥时,2()f x x =-为减函数.又()f x 为奇函数,则()f x 在(]0-∞,上单调递减,且()00f = 所以()f x 在R 上单调递减,满足条件,故D 正确. 故选:D8.已知3()1f x ax bx =++,且f (5)=7,则f (-5)的值是() A .-5 B .-7C .5D .7【答案】A 【分析】令3()g x ax bx =+利用函数的奇偶性计算可得; 【解析】解:因为3()1f x ax bx =++,令3()g x ax bx =+,()()1f x g x =+则()()()()33()g x a x b x ax bx g x -=-+⋅-=-+=-,即3()g x ax bx =+为奇函数,又()57f =,所以()()5517f g =+=,所以()56g =,所以()()556g g -=-=-,所以()()551615f g -=-+=-+=-故选:A9.若()x φ,()g x 都是奇函数,()()()2f x a x bg x ϕ=++在(0,+∞)上有最大值5,则()f x 在(-∞,0)上有( ) A .最小值-5 B .最大值-5C .最小值-1D .最大值-3【答案】C 【分析】由于()x φ、()g x 为奇函数,得()2()()f x a x bg x φ-=+为奇函数,则()2f x -在(0,+∞)上有最大值3,即可得()f x 的最值. 【解析】因为()x φ、()g x 为奇函数,∴()2()()f x a x bg x φ-=+为奇函数. 又()f x 有最大值5, ∴()2f x -在(0,+∞)上有最大值3,∴()f x -2在(,0)-∞上有最小值-3,∴()f x 在(,0)-∞上有最小值-1. 故选:C10.偶函数()y f x =在1[,)2+∞内是增函数,下列不等式一定成立的是( ) A .(1)(2)0f f +-> B .(1)(2)0f f +-< C .(1)(2)0f f --> D .(1)(2)0f f --<【答案】D 【分析】利用函数的单调性可得(1)(2)0f f -<,再利用奇偶性可得答案. 【解析】因为函数()y f x =在1[,)2+∞内是增函数,且1212>>, 所以(2)(1)(1)(2)0f f f f >⇒-<, 又因为函数()y f x =是偶函数, 所以(2)(2)f f =-, 所以(1)(2)0f f --<, 故选:D.11.若奇函数f (x )在[a ,b ]上是增函数,且最小值是1,则f (x )在[-b ,-a ]上是( ) A .增函数且最小值是-1 B .增函数且最大值是-1 C .减函数且最小值是-1 D .减函数且最大值是-1【答案】B 【分析】根据奇函数在对称区间上的单调性相同,结合选项判断即可. 【解析】因为函数f (x )是奇函数,且在[a ,b]上是增函数,故函数在对称区间上单调性相同,即函数在[-b ,-a]上是增函数,在-1处取得最大值,由奇函数的性质得到(1)(1) 1.f f -=-=- 故选:B12.已知函数2()f x x ax b =++,且(2)f x +是偶函数,则57(1),(),()22f f f 的大小关系是( )A .57()(1)()22f f f <<B .75(1)()()22f f f <<)C .75()(1)()22f f f <<D .75()()(1)22f f f <<【答案】A 【分析】根据二次函数的对称性及单调性即可比较大小. 【解析】由(2)f x +是偶函数可知函数2()f x x ax b =++关于直线2x =对称,所以(1)(3)f f =, 又该函数图象开口向上,当2x >时单调递增, 故57()(1)()22f f f <<, 故选:A.13.已知函数()22,x xf x -=-则不等式()()280x f f +-<的解集为( )A .(-3,0)B .(),3-∞C .(0,3)D .()3,+∞【答案】B 【分析】根据函数的奇偶性和单调性转化为解()2(8)xf f <.【解析】因为(2,)2x x R f x x -=-∈,()()22xx f x f x --=-=-,所以()22xxf x -=-为奇函数,2x y =是增函数,2x y -=是减函数()22x x f x -=-为R 上的增函数,所以()2(8)0x f f +-<等价于()2(8)xf f <,因此28x <,即:3x <. 故选:B.14.已知函数()y f x =是定义在R 上的奇函数,且当0x <时,()21f x x =+,则(3)f 等于( ) A .7- B .7C .5-D .5【答案】D 【分析】由奇函数定义可求解 【解析】()33215f -=-⨯+=- ()(3)35f f =--=故选:D15.已知()()22xxf x a a =-≠为奇函数,则“12m <-”是“()0f m >”的( ) A .充要条件 B .充分不必要条件 C .必要不充分条件 D .既不充分也不必要条件【答案】B 【分析】根据奇函数的定义及充要条件的定义判断. 【解析】 因为()()22xx f x a a =-≠为奇函数,所以()()0f x f x +-=,220x x x x a a ---+-=,()()12102xxx a a ⎡⎤--=⎢⎥⎢⎥⎣⎦恒成立,()21xa =,12a =, ()22x x f x -=-为R 上的减函数,且()00f =,所以()0f m >,0m <, 因此,“12m <-”是“()0f m >”的充分不必要条件. 故选:B .16.已知y =f (x )的图象关于坐标原点对称,且对任意的x ∈R ,f (x +2)=f (-x )恒成立,当10x -≤<时,f (x )=2x ,则f (2021)=_____________. 【答案】12- 【分析】由已知条件推出函数()f x 的周期,利用函数的周期和奇偶性求值即可. 【解析】y =f (x )的图象关于坐标原点对称,则()()f x f x =--又()()2f x f x +=-,可得()()()22f x f x f x +=-=-,即()f x 的周期为4()()()()1202145051112f f f f =⨯+==--=-故答案为:12-17.已知()f x ,()g x 分别是定义在R 上的偶函数和奇函数,且32()()f x g x x x a -=++,则(2)g =__________.【答案】8 【分析】由已知求得()()f x g x ---,建立方程组,可求得()3g x x =-,代入可求得答案.【解析】 因为()f x ,()g x 分别是定义在R 上的偶函数和奇函数,所以3232()()()()f x g x x x a x x a ---=-+-+=-++,即32()()f x g x x x a +=-++,又32()()f x g x x x a -=++,所以()3g x x =-,所以()3228g ==-,故答案为:-8.18.已知()f x 为奇函数,且当0x >时单调递增,(3)0f =,则不等式()0xf x <的解集__________. 【答案】(3,0)(0,3)-⋃ 【分析】把()0xf x <转化为0()0x f x >⎧⎨<⎩或0()0x f x <⎧⎨>⎩,利用()f x 的单调性、奇偶性及(3)0f =可解.【解析】由题意(3)(3)0f f -=-=,当0x >时,由()0f x <得03x <<, 根据函数为奇函数,当0x <时,函数单调递增,由()0f x >得30x -<<,所以0()0()0x xf x f x >⎧<⇔⎨<⎩或0()0x f x <⎧⎨>⎩,解得03x <<或30x -<<.所以不等式的解集为(3,0)(0,3)-⋃. 故答案为:(3,0)(0,3)-⋃ 【点睛】利用单调性解不等式通常用于: (1)分段函数型不等式;(2)复合函数型不等式;(3)抽象函数型不等式;(4)解析式较复杂的不等式.19.已知函数()y f x =是定义在R 上的奇函数,且满足(2)()f x f x +=,又当(0,1)x ∈时,()21x f x =-,则12(log 7)f 的值等于__________.【答案】34- 【分析】由(2)()f x f x +=,得()f x 的周期为2,再判断12log 72+的范围为(1,0)-,再利用奇函数的性质可得1111222277(log 7)(log 72)(log )(log )44f f f f =+==--,然后代入()21x f x =-中可得结果 【解析】(2)()f x f x +=,()f x 是周期为2的函数,123log 72-<<-,121log 720∴-<+<,()y f x =是定义在R 上的奇函数,1111222277(log 7)(log 72)(log )(log )44f f f f =+==--27log 473(21)(1)44=--=--=-.故答案为:34-. 20.已知()f x 是定义在R 上的奇函数,且在[)0,+∞上为增函数,若112f ⎛⎫= ⎪⎝⎭,则不等式1(21)0f x -≤+≤的解集为___________ 【答案】3142⎡⎤--⎢⎥⎣⎦,【分析】根据()f x 是定义在R 上的奇函数,且112f ⎛⎫=⎪⎝⎭,将不等式1(21)0f x -≤+≤,转化为()1(21)02f f x f ⎛⎫-≤+≤ ⎪⎝⎭,利用函数在R 上是增函数求解. 【解析】因为()f x 是定义在R 上的奇函数,且112f ⎛⎫=⎪⎝⎭, 所以()11,002f f ⎛⎫-=-= ⎪⎝⎭, 所以不等式1(21)0f x -≤+≤,即为()1(21)02f f x f ⎛⎫-≤+≤ ⎪⎝⎭,因为函数在[)0,+∞上为增函数,则在R 上是增函数,所以12102x -≤+≤, 解得3142x -≤≤-,所以不等式的解集为3142⎡⎤--⎢⎥⎣⎦,,故答案为:3142⎡⎤--⎢⎥⎣⎦,21.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,()22.f x x x =- (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()()()012)20(17f f f f +++⋯+. 【答案】(1)证明见解析;(2)f(x)=x2-6x+8;(3)1. 【分析】(1)把2x +看成一个整体证明()()4f x f x +=即可; (2)先求x ∈[-2,0]的解析式,再利用周期性即可; (3)利用周期性即可获解. 【解析】(1)∵f(x+2)=-f(x),∴f(x+4)=-f(x+2)=f(x). ∴f(x)是周期为4的周期函数. (2)当x ∈[-2,0]时,-x ∈[0,2], 由已知得f(-x)=2(-x)-(-x)2=-2x-x2.又f(x)是奇函数,∴f(-x)=-f(x)=-2x-x2,∴f(x)=x2+2x. 又当x ∈[2,4]时,x-4∈[-2,0],∴f(x-4)=(x-4)2+2(x-4). 又f(x)是周期为4的周期函数 ∴f(x)=f(x-4)=(x-4)2+2(x-4)=x2-6x+8. 从而求得x ∈[2,4]时,f(x)=x2-6x+8.(3)f (0)=0,f (2)=0,f (1)=1,f (3)=-1. 又f(x)是周期为4的周期函数,∴f (0)+f (1)+f (2)+f (3)=f (4)+f (5)+f (6)+f (7)=… =f(2008)+f(2009)+f(2010)+f(2011)=f(2012)+f(2013)+f(2014)+f(2015)=0, ∴f (0)+f (1)+f (2)+…+f(2017)= f (0)+f (1)=0+1=1. 22.函数()f x 对于任意实数x 满足条件1(2)()f x f x +=,若(1)5=-f ,求((5))f f .【答案】15- 【分析】先通过1(2)()f x f x +=可推断函数()f x 是以4为周期的函数,进而可求得(5)(1)f f =,(5)(1)f f -=-;根据1(2)()f x f x +=可求得1(1)(1)f f -=,进而可求得((5))f f .【解析】 1(2)()f x f x +=, 1(22)(1)5(2)f x f f x ∴++===-+,((5))(5)(1)f f f f =-=-,又111(1)(12)(1)5f f f -===--+,1((5))5f f ∴=-.23.已知函数11(),11f x ax a R x x =++∈+-. (I )判断并证明函数()f x 的奇偶性;(Ⅱ)当2a <时,证明:函数()f x 在(0,1)上单调递减. 【答案】(Ⅰ)()f x 为奇函数,证明见解析;(Ⅱ)证明见解析; 【分析】(Ⅰ)求出函数的定义域,然后直接利用奇偶性的定义判断; (Ⅱ)直接利用单调性的定义证明; 【解析】(Ⅰ)解:()f x 为奇函数; 证明:因为11(),11f x ax a R x x =++∈+- 所以()f x 的定义域为{|1x R x ∈≠-且1}x ≠, 1111()()()1111f x ax ax f x x x x x -=-++=-++=--+--+-, ∴函数()f x 为奇函数;(Ⅱ)证明:任取1x ,2(0,1)x ∈,设12x x <,则 212112121212()()()(1)(1)(1)(1)x x x x f x f x a x x x x x x ---=-++--++12121211()[](1)(1)(1)(1)x x a x x x x =-----++121222122(1)()[](1)(1)x x x x a x x +=----.1201x x <<<,122(1)2x x ∴+>,22120(1)(1)1x x <--<,∴1222122(1)2(1)(1)x x a x x +>>--, 1222122(1)0(1)(1)x x a x x +∴-<--.又120x x -<,12()()f x f x ∴>.∴函数()f x 在(0,1)上单调递减;24.(1)()f x 是R 上的奇函数,当(),0x ∈-∞时,()()31f x x x =-,求x ∈R 时()f x 的解析式;(2)设()f x 为奇函数,()g x 为偶函数,且()()()210,1,1f x g x x x x-=≠-+,求()f x 和()g x 的解析式.【答案】(1)()()()331,00,01,0x x x f x x x x x ⎧+>⎪⎪==⎨⎪-<⎪⎩;(2)()()()()10,1,111f x x x x x =-≠-+-;()()()()10,1,111g x x x x =-≠-+-.【分析】(1)利用函数的奇偶性求得函数()f x 的解析式.(2)利用函数的奇偶性列方程组,解方程组求得()f x 和()g x . 【解析】(1)由于()f x 是定义在R 上的奇函数,所以()00f =,当0x >时,0x -<,所以()()()()3311f x f x x x x x ⎡⎤=--=--=+⎣⎦.所以()()()331,00,01,0x x x f x x x x x ⎧+>⎪⎪==⎨⎪-<⎪⎩. (2)由于()f x 为奇函数,()g x 为偶函数,且()()()210,1,1f x g x x x x-=≠-+, 所以()()21f x g x x x ---=-,即()()21f xg x x x--=-, 由()()()()2211f x g x x x f x g x x x ⎧-=⎪⎪+⎨⎪--=⎪-⎩,解得()()()()10,1,111f x x x x x =-≠-+-;()()()()10,1,111g x x x x =-≠-+-.25.设函数()f x 的定义域关于原点对称,且对于定义域内任意的12x x ≠,有f (12x x -)=12211()()()()f x f x f x f x +- . 求证:()f x 是奇函数.【答案】证明见解析 【分析】对定义域内任意x 存在1x 和2x ,使12x x x =-,同样存在1x 和2x ,使21x x x -=-,根据条件可得12()f x x -与21()f x x -的关系,即()f x 与()f x -间的关系,根据奇偶函数定义即可判断.【解析】解:函数()f x 在定义域内是奇函数.因为在定义域内,对任意x 存在1x 和2x ,使12x x x =-, 且满足1212211()()()()()f x f x f x x f x f x +-=-,由于函数()f x 的定义域关于原点对称,x -必与x 同时在定义域内, 同样存在1x 和2x ,使21x x x -=-,且满足:2121121()()()()()()f x f x f x f x x f x f x +-=-=-,即()()f x f x =--,()()f x f x ∴-=-,∴函数()f x 在定义域内是奇函数.26.()f x =为奇函数,则a 的取值范围【答案】1a ≤- 【分析】先求函数得定义域,再根据奇函数得出恒等式,进而可得结果. 【解析】()f x 定义域为11x -≤≤且0x ≠,()f x 为奇函数,所以()()-==-=f x f x 所以对11x -≤≤且0x ≠,++=---x a a x a a 恒成立 所以+=2+--x a x a a 恒成立()+2221min x a x a x a x a x +-≥⇒-≥⇒≤-=-所以1a ≤- 【点睛】关键点点睛:函数的定义域容易被忽略,本题考查了计算化简能力和逻辑推理能力,属于中档题目. 27.已知函数()()f x g x 、的定义域都是R ,而()f x 是奇函数,()g x 是偶函数. ①判断[]2()()3()F x f x g x =-的奇偶性;②如果22()3()623f x g x x x +=-+,求函数()()f x g x 、的表达式. 【答案】①偶函数;②2(),()21f x x g x x =-=+ 【分析】(1)按照定义判断即可;(2)由条件解得22()3()2()3()623f x g x f x g x x x -+-=-+=++,然后解出即可. 【解析】(1)因为()f x 是奇函数,()g x 是偶函数所以[][][]()222()()3()()3()()3()F x f x g x f x g x f x g x F x -=---=--=-= 所以[]2()()3()F x f x g x =-是偶函数(2)因为22()3()623f x g x x x +=-+,()f x 是奇函数,()g x 是偶函数 所以22()3()2()3()623f x g x f x g x x x -+-=-+=++ 所以可解得2(),()21f x x g x x =-=+28.2()2x x af x a-=+为奇函数,则a 的值【答案】±1 【分析】利用奇函数的定义可得()()f x f x -=-列式,化简可求出a 的值 【解析】解:因为2()2x x af x a-=+为奇函数,所以()()f x f x -=-,即2222x x x xa aa a----=-++, (2)(2)(2)(2)x x x x a a a a ---+=+-化简得21a =,得1a =±, 当1a =时,21()21x x f x (x ∈R ),此时211221()()211221x x x x xx f x f x ------===-=-+++, ()f x 为奇函数,当1a =-时,21()21x x f x +=-(0x ≠),此时211221()()211221x x x x xx f x f x --+++-===-=----,()f x 为奇函数, 所以1a =±29.已知()f x 是定义在[2,2]-上的奇函数,且当[)2,0x ∈-时,()2f x x x =-.(1)求函数()f x 在[2,2]-上的解析式.(2)若()229m x m f a --≥对所有[2,2]x ∈-,[1,1]a ∈-恒成立,求实数m 的取值范围.【答案】(1)()[)()()(]()222,0,00,0,2.x x x f x x x x x ⎧-∈-⎪⎪==⎨⎪--∈⎪⎩;(2)[]1,1-.【分析】(1)利用奇函数的定义可得函数的解析式;(2)由二次函数的性质可得函数()f x 的最小值,代入不等式,进而利用一次函数的性质列不等式组,可得实数m 的取值范围. 【解析】(1)函数()f x 为定义域上的奇函数,所以()00f =,当(]0,2x ∈时,()()()()22f x f x x x x x ⎡⎤=--=----=--⎣⎦,所以()[)()()(]()222,0,00,0,2.x x x f x x x x x ⎧-∈-⎪⎪==⎨⎪--∈⎪⎩(2)根据题意得,函数()f x 为减函数,所以()f x 的最小值为()26f =-, 要使()229m x m f a --≥对所有[]2,2x ∈-,[]1,1a ∈-恒成立,即2629m am -≥--对所有[]1,1a ∈-恒成立,则()()221230,1230,g m m g m m ⎧-=+-≤⎪⎨=--≤⎪⎩即31,13,m m -≤≤⎧⎨-≤≤⎩ ∴11m -≤≤,∴实数m 的取值范围是[]1,1-. 30.已知函数()()()21,311x x xf xg x f x x x x --=++=--+. (1)判断并证明函数()g x 的奇偶性;(2)判断并证明函数()g x 在(1)+∞,上的单调性; (3)若()()2227244f m m f m m -+≥-+成立,求实数m 的取值范围.【答案】(1)奇函数,证明见解析;(2)递增,证明见解析;(3)[]1,3-. 【分析】(1)函数()g x 为奇函数,计算得到()()g x g x -=-得到证明;(2)函数()g x 在()1,+∞上单调递增,设121x x <<,计算()()120g x g x -<得到证明;(3)根据函数的单调性得到不等式2227244m m m m --+≥+,计算得到答案. 【解析】(1)根据题意,()g x 为奇函数,()()21111331111x x x g x f x x x x x x x --⎛⎫=-=++-=-++ ⎪-+-+⎝⎭, 其定义域为{|1x x ≠-且0x ≠且1}x ≠,关于原点对称, 则有()()11111g x g x x x x ⎛⎫-=-++=-⎪-+⎝⎭,则函数()g x 为奇函数; (2)根据题意,函数()g x 在()1,+∞上的单调递增,设121x x <<,()()121112221111111111g x g x x x x x x x ⎛⎫⎛⎫-=-+++++ ⎪ ⎪-+-+⎝⎭⎝⎭()()()()()121212121111111x x x x x x x x ⎡⎤=-++⎢⎥--++⎢⎥⎣⎦,又由121x x <<,则()()120g x g x -<,则函数()g x 在()1,+∞上的单调递增, (3)根据题意,()g x 在()1,+∞上的单调递增,()()3f x g x =+在()1,+∞上的单调递增;又由()()2222271612442121m m m m m m +=-+>+=--+->,, ()()2227244f m m f m m -+≥-+,∴2227244m m m m --+≥+,解可得:13m -≤≤; 即m 的取值范围为[]1,3-. 【点睛】对于求值或范围的问题,一般先利用函数的奇偶性得出区间上的单调性,再利用其单调性脱去函数的符号“f”,转化为解不等式(组)的问题,若()f x 为偶函数,则()()()f x f x f x -==.。