高三数学函数的奇偶性
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2019-2020年高三数学第一轮复习函数的奇偶性教案一、知识梳理:(阅读教材必修1第33页—第36页)1、函数的奇偶性定义:2、利用定义判断函数奇偶性的步骤(1)首先确定函数的定义域,并判断定义域是否关于原点对称;(2)确定与的关系;(3)作出相应结论3、奇偶函数的性质:(1)定义域关于原点对称;(2)偶函数的图象关于y轴对称,奇函数的图象关于原点对称;(3)为偶函数(4)若奇函数的定义域包含0,则(5)判断函数的奇偶性,首先要研究函数的定义域,有时还要对函数式化简整理,但必须注意使定义域不受影响;(6)牢记奇偶函数的图象特征,有助于判断函数的奇偶性;(7)判断函数的奇偶性有时可以用定义的等价形式:4、一些重要类型的奇偶函数(1)、f(x)= (a>0,a) 为偶函数;f(x)= (a>0,a) 为奇函数;(2)、f(x)=(3)、f(x)=(4)、f(x)=x+(5)、f(x)=g(|x|)为偶函数;二、题型探究[探究一]:判断函数的奇偶性例1:判断下列函数的奇偶性1. 【15年北京文科】下列函数中为偶函数的是()A.B.C.D.【答案】B【解析】试题分析:根据偶函数的定义,A选项为奇函数,B选项为偶函数,C选项定义域为不具有奇偶性,D选项既不是奇函数,也不是偶函数,故选B.考点:函数的奇偶性.2. 【15年广东文科】下列函数中,既不是奇函数,也不是偶函数的是()A.B.C.D.【答案】A【解析】试题分析:函数的定义域为,关于原点对称,因为,,所以函数既不是奇函数,也不是偶函数;函数的定义域为,关于原点对称,因为()()()()22cos cos f x x x x x f x -=---=-=,所以函数是偶函数;函数的定义域为,关于原点对称,因为()()112222x x x x f x f x ---=+=+=,所以函数是偶函数;函数的定义域为,关于原点对称,因为()()()sin 2sin 2f x x x x x f x -=-+-=--=-,所以函数是奇函数.故选A .考点:函数的奇偶性.3. 【15年福建文科】下列函数为奇函数的是( )A .B .C .D .【答案】D【解析】试题分析:函数和是非奇非偶函数; 是偶函数;是奇函数,故选D .考点:函数的奇偶性.[探究二]:应用函数的奇偶性解题例3、【xx 高考湖南卷改编】已知分别是定义在上的偶函数和奇函数,且,则( )A. B. C. 1 D. 3例4:已知函数f(x)=- - 若f(a)=b ,则f(-a) =三、方法提升1、 判断函数的奇偶性,首先要检验其定义域是否关于原点对称,然后再严格按照奇偶性的定义经过化、整理、将f(x)与f-(x)比较,得出结论。
高三数学 函数的值域、函数奇偶性与周期性、函数的单调性 知识精讲(一)函数的值域 1. 函数的值域:值域是全体函数值所成的集合,一旦定义域和对应法则确定,函数的值域也就随之确定。
因此,不论采用什么方法求函数的值域,都要考虑其定义域。
2. 基本函数的值域:(1)一次函数y kx b k =+≠()0的值域为R ;(2)二次函数y ax bx c a =++≠20(),当a >0时值域是442ac b a-+∞⎡⎣⎢⎫⎭⎪,,当a <0时,值域是-∞-⎛⎝ ⎤⎦⎥,442ac b a ; (3)反比例函数y kxk =≠()0的值域为y R ∈,且y ≠0;(4)指数函数y a a a x=>≠()01,且的值域是R +; (5)对数函数y x a a a =>≠log ()01,且的值域是R ;(6)正弦函数y x =sin 、余弦函数y x =cos 的值域为[]-11,,正切函数y x =tan 、余切函数y x =cot 的值域为R 。
3. 求值域的基本方法: (1)分析观察法求值域有的函数的结构并不复杂,可以通过基本函数的值域及不等式的性质观察出函数的值域。
(2)配方法求值域二次函数或能转化为形如:F x a f x bf x c ()[()]()=++2型的函数的值域,均可用配方法,但要注意f x ()的取值范围。
(3)不等式法求值域利用基本不等式a b ab a b c abc +≥++≥233,可求某些函数的值域,但要注意“全正、定值、取等号”的条件。
(4)判别式法求值域把函数转化为关于x 的二次方程F x y (,)=0,通过方程有实根,判别式∆≥0,从而求得原函数的值域。
形如y a x b x c a x b x c a a =++++1211222212(),不同时为零的函数的值域常用此法求得。
(5)反函数法求值域利用函数与它的反函数的定义域和值域的关系,通过求反函数的定义域而得到原函数的值域。
高三数学函数的奇偶性试题答案及解析1.设函数的定义域为,且是奇函数,是偶函数,则下列结论中正确的是()A.是偶函数B.是奇函数C.是奇函数D.是奇函数【答案】C【解析】设,则,因为是奇函数,是偶函数,故,即是奇函数,选C.【考点】函数的奇偶性.2.若偶函数y=f(x)为R上的周期为6的周期函数,且满足f(x)=(x+1)(x-a)(-3≤x≤3),则f(-6)等于________.【答案】-1【解析】∵y=f(x)为偶函数,且f(x)=(x+1)(x-a)(-3≤x≤3),∴f(x)=x2+(1-a)x-a,1-a=0.∴a=1.f(x)=(x+1)(x-1)(-3≤x≤3).f(-6)=f(-6+6)=f(0)=-1.3.若的图像是中心对称图形,则( )A.4B.C.2D.【答案】B【解析】,因为为偶函数,所以当且仅当,即时,为奇函数,图像关于原点对称.故选B.【考点】奇函数4.设f(x)为定义在R上的奇函数.当x≥0时,f(x)=2x+2x+b(b为常数),则f(-1)等于()A.-3B.-1C.1D.3【答案】A【解析】因为f(x)为定义在R上的奇函数,所以有f(0)=20+2×0+b=0,解得b=-1,所以当x≥0时,f(x)=2x+2x-1,即f(-1)=-f(1)=-(21+2×1-1)=-3.故选A.5.已知函数f(x)=为奇函数,则f(g(-1))=()A.-20B.-18C.-15D.17【答案】C【解析】由于函数f(x)是奇函数,所以g(x)=-f(-x)=-x2+2x,g(-1)=-3.故f(-3)=g(-3)=-15.6.若函数f(x)=(a+)cosx是奇函数,则常数a的值等于()A.-1B.1C.-D.【答案】D【解析】设g(x)=a+,t(x)=cosx,∵t(x)=cosx为偶函数,而f(x)=(a+)cosx为奇函数,∴g(x)=a+为奇函数,又∵g(-x)=a+=a+,∴a+=-(a+)对定义域内的一切实数都成立,解得:a=.7.已知函数f(x)为奇函数,且当x>0时,f(x)=x2+,则f(-1)=________.【答案】-2【解析】f(-1)=-f(1)=-2.8.已知定义域为R的函数f(x)=是奇函数,则a=________.【答案】2【解析】因为函数f(x)=是定义域为R的奇函数,所以f(-1)=-f(1),即=-,解得a=2.9.函数y=sin22x是().A.周期为π的奇函数B.周期为π的偶函数C.周期为的奇函数D.周期为的偶函数【答案】D【解析】y=sin22x==-cos 4x,则周期为:=,且为偶函数.10.已知,其中是常数.(1))当时,是奇函数;(2)当时,的图像上不存在两点、,使得直线平行于轴.【答案】证明见解析.【解析】(1)奇函数的问题,可以根据奇函数的定义,利用来解决,当然如果你代数式变形的能力较强,可以直接求然后化简变形为,从而获得证明;(2)要证明函数的图像上不存在两点A、B,使得直线AB平行于轴,即方程不可能有两个或以上的解,最多只有一个解,,,因此原方程最多只有一解,或者用反证法证明,设存在,即有两个,且,使,然后推理得到矛盾的结论,从而完成证明.试题解析:(1)由题意,函数定义域, 1分对定义域任意,有:4分所以,即是奇函数. 6分(2)假设存在不同的两点,使得平行轴,则9分化简得:,即,与不同矛盾。
一.课题:函数的奇偶性二.教学目标:掌握函数的奇偶性的定义及图象特征,并能判断和证明函数的奇偶性,能利用函数的奇偶性解决问题.三.教学重点:函数的奇偶性的定义及应用.四.教学过程: (一)主要知识:1.函数的奇偶性的定义; 2.奇偶函数的性质:(1)定义域关于原点对称;(2)偶函数的图象关于y 轴对称,奇函数的图象关于原点对称;3.()f x 为偶函数()(||)f x f x ⇔=.4.若奇函数()f x 的定义域包含0,则(0)0f =. (二)主要方法:1.判断函数的奇偶性,首先要研究函数的定义域,有时还要对函数式化简整理,但必须注意使定义域不受影响;2.牢记奇偶函数的图象特征,有助于判断函数的奇偶性; 3.判断函数的奇偶性有时可以用定义的等价形式:()()0f x f x ±-=,()1()f x f x =±-. 4.设()f x ,()g x 的定义域分别是12,D D ,那么在它们的公共定义域上:奇+奇=奇,奇⨯奇=偶偶+偶=偶,偶⨯偶=偶,奇⨯偶=奇. 5.注意数形结合思想的应用. (三)例题分析:例1.判断下列各函数的奇偶性:(1)()(f x x =-2)22lg(1)()|2|2x f x x -=--;(3)22(0)()(0)x xx f x x xx ⎧+<⎪=⎨-+>⎪⎩. 解:(1)由101xx+≥-,得定义域为[1,1)-,关于原点不对称,∴()f x 为非奇非偶函数.(2)由2210|2|20x x ⎧->⎪⎨--≠⎪⎩得定义域为(1,0)(0,1)-,∴22lg(1)()(2)2x f x x -=---22lg(1)x x -=-,∵2222lg[1()]lg(1)()()x x f x x x----=-=--()f x = ∴()f x 为偶函数 (3)当0x <时,0x ->,则22()()()()f x x x x x f x -=---=-+=-,当0x >时,0x -<,则22()()()()f x x x x x f x -=--=--+=-,综上所述,对任意的(,)x ∈-∞+∞,都有()()f x f x -=-,∴()f x 为奇函数.例2.已知函数()f x 对一切,x y R ∈,都有()()()f x y f x f y +=+, (1)求证:()f x 是奇函数;(2)若(3)f a -=,用a 表示(12)f . 解:(1)显然()f x 的定义域是R ,它关于原点对称.在()()()f x y f x f y +=+中,令y x =-,得(0)()()f f x f x =+-,令0x y ==,得(0)(0)(0)f f f =+,∴(0)0f =,∴()()0f x f x +-=,即()()f x f x -=-, ∴()f x 是奇函数. (2)由(3)f a -=,()()()f x y f x f y +=+及()f x 是奇函数, 得(12)2(6)4(3)4(3)4f f f f a ===--=-.例3.(1)已知()f x 是R 上的奇函数,且当(0,)x ∈+∞时,()(1f x x =+,则()f x的解析式为(10()(10x x f x x x ⎧+≥⎪=⎨-<⎪⎩. (2) (《高考A 计划》考点3“智能训练第4题”)已知()f x 是偶函数,x R ∈,当0x >时,()f x 为增函数,若120,0x x <>,且12||||x x <,则 ( B )A .12()()f x f x ->-B .12()()f x f x -<-C .12()()f x f x ->-D . 12()()f x f x -<- 例4.设a 为实数,函数2()||1f x x x a =+-+,x R ∈. (1)讨论()f x 的奇偶性; (2)求 ()f x 的最小值.解:(1)当0a =时,2()()||1()f x x x f x -=-+-+=,此时()f x 为偶函数;当0a ≠时,2()1f a a =+,2()2||1f a a a -=++,∴()(),()(),f a f a f a f a -≠-≠-此时函数()f x 既不是奇函数也不是偶函数.(2)①当x a ≤时,函数2213()1()24f x x x a x a =-++=-++,若12a ≤,则函数()f x 在(,]a -∞上单调递减,∴函数()f x 在(,]a -∞上的最小值为2()1f a a =+;若12a >,函数()f x 在(,]a -∞上的最小值为13()24f a =+,且1()()2f f a ≤. ②当x a ≥时,函数2213()1()24f x x x a x a =+-+=+-+,若12a ≤-,则函数()f x 在[,)a +∞上的最小值为13()24f a -=-,且1()()2f f a -≤;若12a >-,则函数()f x 在[,)a +∞上单调递增,∴函数()f x 在[,)a +∞上的最小值2()1f a a =+.综上,当12a ≤-时,函数()f x 的最小值是34a -,当1122a -<≤时,函数()f x 的最小值是21a +,当12a >,函数()f x 的最小值是34a +.例5.(《高考A 计划》考点3“智能训练第15题”)已知()f x 是定义在实数集R 上的函数,满足(2)()f x f x +=-,且[0,2]x ∈时,2()2f x x x =-,(1)求[2,0]x ∈-时,()f x 的表达式;(2)证明()f x 是R 上的奇函数.(参见《高考A 计划》教师用书57P )(四)巩固练习:《高考A 计划》考点10智能训练6.五.课后作业:《高考A 计划》考点10,智能训练2,3, 8,9,10,11,13.。
高三数学函数的奇偶性试题答案及解析1.已知函数为奇函数,且当时,则()A.B.C.D.【答案】A【解析】由已知有,故选A.【考点】函数的奇偶性.2.已知定义在上的函数是奇函数且满足,,数列满足,且,(其中为的前项和),则( ).A.B.C.D.【答案】C【解析】由定义在上的函数是奇函数且满足知,= = =,所以= = = =,所以的周期为3,由得,,当n≥2时,=,所以=,所以=-3,=-7,=-15,=-31,=-63,所以 ====3,故选C.【考点】函数的奇偶性、周期性,数列的递推公式,转化与化归思想3.下列函数在定义域内为奇函数的是()A.B.C.D.【答案】A【解析】根据奇函数的定义:A选项:,所以函数为奇函数;B选项:,所以函数为偶函数;C选项:,所以函数为偶函数;D选项:,所以函数为偶函数;可知A正确。
【考点】函数的奇偶性.4.设函数的定义域为,且是奇函数,是偶函数,则下列结论中正确的是A.是偶函数B.是奇函数C.是奇函数D.是奇函数【答案】C【解析】由函数的定义域为,且是奇函数,是偶函数,可得:和均为偶函数,根据一奇一偶函数相乘为奇函数和两偶函数相乘为偶函数的规律可知选C.【考点】函数的奇偶性5.(本题满分14分)本题有2个小题,第一小题满分6分,第二小题满分1分.设常数,函数(1)若=4,求函数的反函数;(2)根据的不同取值,讨论函数的奇偶性,并说明理由.【答案】(1),;(2)时为奇函数,当时为偶函数,当且时为非奇非偶函数.【解析】(1)求反函数,就是把函数式作为关于的方程,解出,得,再把此式中的互换,即得反函数的解析式,还要注意的是一般要求出原函数的值域,即为反函数的定义域;(2)讨论函数的奇偶性,我们可以根据奇偶性的定义求解,在,这两种情况下,由奇偶性的定义可知函数具有奇偶性,在时,函数的定义域是,不关于原点对称,因此函数既不是奇函数也不是偶函数.试题解析:(1)由,解得,从而,∴,∵且∴①当时,,∴对任意的都有,∴为偶函数②当时,,,∴对任意的且都有,∴为奇函数③当且时,定义域为,∴定义域不关于原定对称,∴为非奇非偶函数【考点】反函数,函数奇偶性.6.已知f(x)=asinx+bx+c(a,b,c∈R),若f(0)=-2,f()=1,则f(-)=________.【答案】-5【解析】由题设f(0)=c=-2,f()=a+b-2=1所以f(-)=-a-b-2=-5.7.若f(x)是偶函数,且当x∈[0,+∞)时,f(x)=x-1,则f(x-1)<0的解集是()A.(-1,0)B.(-∞,0)∪(1,2)C.(1,2)D.(0,2)【答案】D【解析】根据函数的性质作出函数f(x)的图象如图.把函数f(x)向右平移1个单位,得到函数f(x-1),如图,则不等式f(x-1)<0的解集为(0,2),选D.8.已知函数f(x)=为奇函数,则a+b=________.【解析】当x>0时,-x<0,由题意得f(-x)=-f(x),所以x2-x=-ax2-bx,从而a=-1,b=1,a+b=0.9.下面四个命题:①已知函数f(x)=sin x,在区间[0,π]上任取一点x0,则使得f(x)>的概率为;②函数y=sin 2x的图象向左平移个单位得到函数y=sin的图象;③命题“∀x∈R,x2-x+1≥”的否定是“∃x0∈R,x2-x+1<”;④若函数f(x)是定义在R上的奇函数,则f(x+4)=f(x),则f(2 012)=0.其中所有正确命题的序号是________.【答案】①③④【解析】②错误,应该向左平移;①使得f(x)>的概率为p==;④f(2 012)=f(0)=0.10.函数的图象大致是()A.B.C.D.【答案】A【解析】易知函数是偶函数,当x=0时,. 所以选A.11.已知定义在R上的奇函数和偶函数满足 (,且),若,则()A.2B.C.D.【答案】B【解析】由条件,,即,由此解得,,所以选B.12.函数的图像大致为( ).【答案】A【解析】由条件,得函数的定义域为,排除C、D;又==,所以函数为奇函数,排除B,故选A.【考点】函数图象.13.设直线l与曲线f(x)=x3+2x+1有三个不同的交点A、B、C,且︱AB︱=︱BC︱=,则直线l的方程为()A.y=5x+1B.y=4x+1C.y=3x+1D.y=x+1【答案】C【解析】由曲线关于(0,1)中心对称,则B(0,1),设直线l的方程为y=kx+1,代入y=x3+2x+1,可得x3=(k-2)x,∴x=0或x=±,∴不妨设A(,k·+1)(k >2),∵|AB|=|BC|=∴(-0)2+(k·+1-1)2=10∴k3-2k2+k-12=0,∴(k-3)(k2+k+4)=0,解得k=3,∴直线l的方程为y=3x+1,故选C.【考点】1.函数的周期性;2.函数奇偶性的性质.14.将函数的图象向左平移个单位长度后得到函数,则函数()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,也不是偶函数【答案】B【解析】,由题意知,因此函数为偶函数,故选B.【考点】1.三角函数图像变换;2.辅助角公式;3.三角函数的奇偶性15.设函数的定义域为,如果存在正实数,对于任意,都有,且恒成立,则称函数为上的“型增函数”,已知函数是定义在上的奇函数,且当时,,若为上的“2014型增函数”,则实数的取值范围是()A.B.C.D.【答案】C【解析】是定义在上的奇函数,设,则.,..①当时,由,可得,化为,由绝对值的几何意义可得,解得②当时,由f(2014+x)>f(x),分为以下两类研究:当时,可得,化为,由绝对值的几何意义可得,解得.当,,化为,故时成立.当时,,③当时,由可得,当时成立,当时,.综上可知:的取值范围是,故选C.【考点】1.奇函数的性质;2.绝对值的意义;3.分类讨论思想.16.设偶函数满足,则( )A.B.C.D.【答案】B【解析】的解集为,因为是偶函数,关于轴对称,所以的解集为或,那么的解集为或,故解集为或,故选B.【考点】1.函数的奇偶性;2.解不等式.17.已知函数f(x)是定义在R上的奇函数,当x>0时,f(x)=x3+x+1,则当x<0时,f(x)=________.【答案】x3+x-1【解析】若x<0,则-x>0,f(-x)=-x3-x+1,由于f(x)是奇函数,所以f(-x)=-f(x),所以f(x)=x3+x-1.18.设函数f(x)=x(e x+ae-x)(x∈R)是偶函数,则实数a的值为______________.【答案】-1【解析】由题意可得g(x)=e x+ae-x为奇函数,由g(0)=0,得a=-1.19.已知函数y=f(x)是R上的偶函数,对∀x∈R都有f(x+4)=f(x)+f(2)成立.当x1,x2∈[0,2],且x1≠x2时,都有<0,给出下列命题:①f(2)=0;②直线x=-4是函数y=f(x)图象的一条对称轴;③函数y=f(x)在[-4,4]上有四个零点;④f(2 014)=0.其中所有正确命题的序号为________.【答案】①②④【解析】令x=-2,得f(-2+4)=f(-2)+f(2),解得f(-2)=0,因为函数f(x)为偶函数,所以f(2)=0,①正确;因为f(-4+x)=f(-4+x+4)=f(x),f(-4-x)=f(-4-x+4)=f(-x)=f(x),所以f(-4+x)=f(-4-x),即x=-4是函数f(x)的一条对称轴,②正确;当x1,x2∈[0,2],且x 1≠x2时,都有<0,说明函数f(x)在[0,2]上是单调递减函数,又f(2)=0,因此函数f(x)在[0,2]上只有一个零点,由偶函数知函数f(x)在[-2,0]上也只有一个零点,由f(x+4)=f(x),知函数的周期为4,所以函数f(x)在(2,6]与[-6,-2)上也单调且有f(6)=f(-6)=0,因此,函数在[-4,4]上只有2个零点,③错;对于④,因为函数的周期为4,即有f(2)=f(6)=f(10)=…=f(2 014)=0,④正确.20.已知函数f(x)是定义域为R上的奇函数,且周期为2.若当x∈[0,1)时,f(x)=2x-1,则f(的值是 ().A.-B.-5C.-D.-6【答案】C【解析】∵f(x)是在R上的奇函数,且周期为2.∴f=-f(log26)=-f(log26-2)=-f(log2),又x∈[0,1)时,f(x)=2x-1,从而f=+1=-+1=-21.设函数f(x)=x(e x+a e-x)(x∈R)是偶函数,则实数a=________.【答案】-1【解析】g(x)=e x+a e-x为奇函数,由g(0)=0得a=-1.22.设为实常数,是定义在上的奇函数,且当时,.若对一切成立,则的取值范围是 .【答案】【解析】因为是定义在上的奇函数,所以当时,;当时,,因此且对一切成立所以且,即.【考点】函数奇偶性,不等式恒成立23.函数的图象大致为( )【答案】A【解析】观察函数可知,該函数是偶函数,其图像关于轴对称,据此可排除B,D.又在轴附近,函数值接近1,所以C不符合.选A.【考点】函数的奇偶性,函数的图像.24.设偶函数满足,则不等式的解集为()A.或B.或C.或D.或【答案】B【解析】画出的图象,再关于轴对称,得到偶函数左侧的图象,再将所得图象向右平移2个单位,得到的图象,由图观察得的解集为或.【考点】1偶函数的图象和性质;2、图象的变换;3、不等式解法.25..定义在上的偶函数,当x≥0时,,则满足的x取值范围是()A.(-1,2)B.(-2,1)C.[-1,2]D.(-2,1]【答案】A【解析】设,则,因为当时,,所以,又因为函数定义在上的偶函数,所以.所以当时,,如图所示:因为,所以,解得:.故选A.【考点】函数的奇偶性,抽象函数及其应用.26.已知函数为奇函数,且当时,则当时,的解析式( )A.B.C.D.【答案】B【解析】因为求当时,的解析式时的解析式,设在任意的则,.又因为函数为奇函数.所以.故选B.本小题考查的分段函数的奇偶性问题.【考点】1.分段函数的解析式.2.函数的奇偶性.27.设函数,其中为已知实数,,则下列各命题中错误的是()A.若,则对任意实数恒成立;B.若,则函数为奇函数;C.若,则函数为偶函数;D.当时,若,则【答案】D【解析】由函数,可化简得:,则,,则在中,若,则,即正确;在中,若,则函数,有是奇函数,即正确; 在中,若,则函数,有是偶函数,即正确;在中,由知不同时为,则函数的最小正周期为,若,则,即错误.【考点】1.三角化简;2.函数的奇偶性;3.函数的同周期性28.若为偶函数,且是的一个零点,则-一定是下列哪个函数的零点()A.B.C.D.【答案】D【解析】因为函数为偶函数.所以f(-x)=f(x).是的一个零点所以.又因为.所以.即.所以是函数的零点.即是函数的零点.因为.所以是函数的零点.故选D.【考点】1.函数的奇偶性.2.函数的零点问题.3.函数的对称性.29. R上的奇函数满足,当时,,则()A.B.C.D.【答案】A【解析】据题意得,这是一个周期为3的周期函数,且为奇函数.所以.选A.【考点】函数的性质.30.是定义在R上的以3为周期的偶函数,且,则方程在区间(0,6)内解的个数的最小值是 .【答案】【解析】因为函数是周期为的偶函数,所以由可知,,,所以有,,所以在区间内,方程至少有,,,四个解.【考点】1.函数的周期性;2.偶函数31.若函数,则函数()A.是偶函数,在是增函数B.是偶函数,在是减函数C.是奇函数,在是增函数D.是奇函数,在是减函数【答案】A【解析】由定义易得,函数为奇函数.求导得:.(这里之所以在分子提出来,目的是便于将分子求导)再令,则.当时,,所以在时单调递减,,从而.所以在上是减函数,由偶函数的对称性知,在上是增函数.巧解:由定义易得,函数为奇函数.结合选项来看,函数在上必单调,故取特殊值来判断其单调性. ,,所以在上是减函数,由偶函数的对称性知,在上是增函数.选A【考点】函数的性质.32.已定义在上的偶函数满足时,成立,若,,,则的大小关系是()A.B.C.D.【答案】C【解析】构造函数,由函数是R上的偶函数,函数是R上的奇函数可得是R上的奇函数,又当时,所以函数在时的单调性为单调递减函数;所以在时的单调性为单调递减函数,因为,,,故,即:,故选C.【考点】函数奇偶性的性质,简单复合函数的导数,函数的单调性与导数的关系.33.设函数是定义在R上的偶函数,当时,,若,则实数的值为【答案】【解析】当时,由有,得,又由函数是定义在R上的偶函数,根据对称性知,当时,由,应有,所以实数的值为.【考点】函数的奇偶性.34.若为奇函数且在)上递增,又,则的解集是()A.B.C.D.【答案】D【解析】为奇函数且在上递增,则在上递减.又,所以等价于.根据题设作出的大致图象如图所示:由图可知,的解集是:.所以选D.【考点】1、抽象函数;2、函数的单调性和奇偶性;3、解不等式.35.已知可以表示为一个奇函数与一个偶函数之和,若不等式对于恒成立,则实数的取值范围是____________.【答案】【解析】依题意,g(x)+h(x)= .....(1),∵g(x)是奇函数,∴g(-x)=-g(x);∵h(x)是偶函数,∴h(-x)=h(x);∴g(-x)+h(-x)="h(x)-g(x)=" (2)解(1)和(2)组成的方程组得h(x)=,g(x)=∴ag(x)+h(2x)=a +,∴a· +≥0在x∈[1,2]恒成立令t=,∴=,当x∈[1,2]时,t∈[2,4],∴原不等式化为a(t-)+(t2+)≥0在t∈[2,4]上恒成立,由不等式a(t-)+(t2+)≥0,可得a(t-)≥-(t2+),∵当t∈[2,4]时,t-t>0恒成立,∴a≥ == ,即a≥在t∈[2,4]上恒成立,令u=t-,求导得=1+>0恒成立,∴u=t-在t∈[2,4]上单调递增∴u∈[ ],令f(u)=u+,u∈[],求导得(u)=1->0在u∈[]上恒成立,∴f(u)在u∈[]上单调递增即当u=,f(u)取最小值f()= ,当u=时,可解得t=2(另一根不在t∈[2,4]内故舍去)∴当t=2时,取最小值为,即取最大值为-,∴a≥-,当t=2,x=1时取等号,∴a的最小值为-.【考点】1.函数的奇偶性;2.不等式的性质;3.导数的性质.36.已知是奇函数,且.若,则_______ .【答案】【解析】令为奇函数, ,,从而,.【考点】函数的奇偶性.37.设函数是定义在上的偶函数,当时,.若,则实数的值为 .【答案】.【解析】当时,,解得;当时,,由于函数是偶函数,,解得,综上所述,.【考点】函数的奇偶性38.已知偶函数满足,且在区间上单调递增.不等式的解集为()A.B.C.D.【答案】B【解析】因为偶函数在区间上是增函数且,所以可化为,则有,解得的取值范围是,选B.【考点】函数的性质。
高三数学函数的奇偶性试题答案及解析1.已知函数f(x)是(-∞,+∞)上的偶函数,若对于x≥0,都有f(x+2)=f(x),且当x∈[0,2)时,(x+1),则f(-2012)+f(2013)=________________.f(x)=log2【答案】1【解析】试题分析:∵函数f(x)是(-∞,+∞)上的偶函数,∴f(-x)=f(x),又∵对于x≥0都有f(x+2)=f(x),∴T=2∴f(-2012)+f(2013)=f(2012)+f(2013)=f(1006×2)+f(1006×2+1)=f(0)+f(1)=log21+log22=1.故答案为:1.【考点】函数的周期性2.已知,分别是定义在上的偶函数和奇函数,且,则.【答案】.【解析】∵,∴,又∵,分别是定义在上的偶函数和奇函数,∴,,∴,∴.【考点】函数的奇偶性.3.已知定义在上的函数是奇函数且满足,,数列满足,且,(其中为的前项和),则( ).A.B.C.D.【答案】C【解析】由定义在上的函数是奇函数且满足知,= = =,所以= = = =,所以的周期为3,由得,,当n≥2时,=,所以=,所以=-3,=-7,=-15,=-31,=-63,所以 ====3,故选C.【考点】函数的奇偶性、周期性,数列的递推公式,转化与化归思想4.设函数的定义域为,且是奇函数,是偶函数,则下列结论中正确的是()A.是偶函数B.是奇函数C.是奇函数D.是奇函数【答案】C【解析】设,则,因为是奇函数,是偶函数,故,即是奇函数,选C.【考点】函数的奇偶性.5.已知为偶函数,当时,,则不等式的解集为()A.B.C.D.【答案】A【解析】先画出当时,函数的图象,又为偶函数,故将轴右侧的函数图象关于轴对称,得轴左侧的图象,如下图所示,直线与函数的四个交点横坐标从左到右依次为,由图象可知,或,解得,选A.【考点】1、分段函数;2、函数的图象和性质;3、不等式的解集.6.若是偶函数,则____________.【答案】【解析】因为函数为偶函数,所以,故填.【考点】奇偶性对数运算7. [2013·重庆高考]已知函数f(x)=ax3+bsinx+4(a,b∈R),f(lg(log10))=5,则f(lg(lg2))=2()A.-5B.-1C.3D.4【答案】C【解析】∵f(x)=ax3+bsinx+4,①∴f(-x)=a(-x)3+bsin(-x)+4,即f(-x)=-ax3-bsinx+4,②①+②得f(x)+f(-x)=8,③又∵lg(log10)=lg()=lg(lg2)-1=-lg(lg2),2∴f(lg(log10))=f(-lg(lg2))=5,2又由③式知f(-lg(lg2))+f(lg(lg2))=8,∴5+f(lg(lg2))=8,∴f(lg(lg2))=3.故选C.8.已知函数y=f(x)是定义在R上且以3为周期的奇函数,当x∈时,f(x)=ln(x2-x+1),则函数f(x)在区间[0,6]上的零点个数为()A.3B.5C.7D.9【答案】C【解析】当x∈时,-x∈,f(x)=-f(-x)=-ln(x2+x+1);则f(x)在区间上有3个零点(在区间上有2个零点).根据函数周期性,可得f(x)在上也有3个零点,在上有2个零点.故函数f(x)在区间[0,6]上一共有7个零点.9.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【答案】A【解析】由题意知f(x)与|g(x)|均为偶函数.A项,偶+偶=偶;B项,偶-偶=偶,错;C项与D项分别为偶+奇=偶,偶-奇=奇,均不恒成立.10.设f(x)为定义在R上的奇函数,当x≥0时,f(x)=2x+2x+b(b为常数),则f(﹣1)=()A.﹣3B.﹣1C.1D.3【答案】A【解析】因为f(x)为定义在R上的奇函数,所以f(0)=20+2×0+b=0,解得b=﹣1,所以当x≥0时,f(x)=2x+2x﹣1,又因为f(x)为定义在R上的奇函数,所以f(﹣1)=﹣f(1)=﹣(21+2×1﹣1)=﹣3,故选A.11.已知定义在R上的奇函数和偶函数满足 (,且),若,则()A.2B.C.D.【答案】B【解析】由条件,,即,由此解得,,所以选B.12.已知是奇函数,且,若,则= .【答案】【解析】因为为奇函数,所以.∵,∴,∴.13.设是上的奇函数,且,下面关于的判定:其中正确命题的序号为_______.①;②是以4为周期的函数;③的图象关于对称;④的图象关于对称.【答案】①②③【解析】∵,∴,即的周期为4,②正确.∴(∵为奇函数),即①正确.又∵,∴的图象关于对称,∴③正确,又∵,当时,显然的图象不关于对称,∴④错误.14.已知函数是定义在上的偶函数,且对任意,都有,当时,,设函数在区间上的反函数为,则的值为()A.B.C.D.【答案】D【解析】由得,所以函数周期为,所以时,,所以=,又函数为偶函数,所以时,则=.令==19,解得=,从而=,故选D.【考点】1、反函数;2、函数奇偶性的性质;3、函数的周期性.15.设偶函数满足,则( )A.B.C.D.【答案】B【解析】的解集为,因为是偶函数,关于轴对称,所以的解集为或,那么的解集为或,故解集为或,故选B.【考点】1.函数的奇偶性;2.解不等式.16.已知f(x)是定义在R上的奇函数.当x>0时,f(x)=x2-4x,则不等式f(x)>x的解集用区间表示为________.【答案】(-5,0)∪(5,+∞)【解析】作出f(x)=x2-4x(x>0)的图象,如图所示.由于f(x)是定义在R上的奇函数,利用奇函数图象关于原点对称,作出x<0的图象.不等式f(x)>x表示函数y=f(x)的图象在y=x的上方,观察图象易得,原不等式的解集为(-5,0)∪(5,+∞)17.若函数f(x)=(a+)cosx是奇函数,则常数a的值等于()A.-1B.1C.-D.【答案】D【解析】设g(x)=a+,t(x)=cosx,∵t(x)=cosx为偶函数,而f(x)=(a+)cosx为奇函数,∴g(x)=a+为奇函数,又∵g(-x)=a+=a+,∴a+=-(a+)对定义域内的一切实数都成立,解得:a=.18.设a为实数,函数f(x)=x3+ax2+(a-2)x的导数是f′(x),且f′(x)是偶函数,则曲线y=f(x)在原点处的切线方程为()A.y=-2x B.y=3xC.y=-3x D.y=4x【答案】A【解析】由已知得f′(x)=3x2+2ax+a-2为偶函数,∴a=0,∴f(x)=x3-2x,f′(x)=3x2-2.又f′(0)=-2,f(0)=0,∴y=f(x)在原点处的切线方程为y=-2x.19.已知f(x)是定义域为R的偶函数,当x≥0时,f(x)=x2-4x,那么,不等式f(x+2)<5的解集是________.【答案】{x|-7<x<3}【解析】当x≥0时,f(x)=x2-4x<5的解集为[0,5),又f(x)为偶函数,所以f(x)<5的解集为(-5,5).由于f(x)向左平移两个单位即得f(x+2),故f(x+2)<5的解集为{x|-7<x<3}.20.已知是定义域为R的奇函数,当x≤0时,,则不等式的解集是()A.(5,5)B.(1,1)C.(5,+)D.(l,+)【答案】C【解析】因为是定义在R上的奇函数,所以对于任意实数x,都有且.又当时,则当时,,有,所以:,则,解不等式,即或或得,选C.【考点】函数的奇偶性,分段函数,一元二次不等式的解法.21.设函数()(Ⅰ)若函数是定义在R上的偶函数,求a的值;(Ⅱ)若不等式对任意,恒成立,求实数m的取值范围.【答案】(Ⅰ);(Ⅱ).【解析】(Ⅰ)函数是定义在R上的偶函数,则恒成立,代入解析式得:,.即对任意都成立,由此得,.(Ⅱ)不等式对任意,恒成立,则小于等于的最大值,而.所以对任意恒成立,令,这是关于的一次函数,故只需取两个端点的值时不等式成立即可,即,解之即可得实数m的取值范围.试题解析:(Ⅰ)由函数是定义在R上的偶函数,则恒成立,即,所以,所以恒成立,则,故. 4分(Ⅱ).所以对任意恒成立,令,由解得,故实数m的取值范围是. 12分【考点】1、函数的奇偶性;2、不等式恒成立问题.22.函数f(x)是偶函数,则下列各点中必在y=f(x)图象上的是( )A.B.C.D.【答案】A【解析】由于函数上必过点.又因为函数是偶函数所以函数经过点 .又因为.所以函数一定经过和.故选A.本小题关键是考查函数的的奇偶性问题.【考点】1.函数的奇偶性.2.函数的对称性问题.23.已知函数是上的奇函数,且的图象关于直线对称,当时,,则 .【答案】-1【解析】∵的图象关于直线对称,∴,又是上的奇函数,∴,∴,即4为的周期,∴.由时,,得,由,得,∴,故答案为.【考点】函数的奇偶性、周期性24.已知函数.(1)当时,判断的奇偶性,并说明理由;(2)当时,若,求的值;(3)若,且对任何不等式恒成立,求实数的取值范围.【答案】(1)既不是奇函数,也不是偶函数;(2)所以或;(3)当时,的取值范围是,当时,的取值范围是;当时,的取值范围是.【解析】(1)时,为确定的函数,要证明它具有奇偶性,必须按照定义证明,若要说明它没有奇偶性,可举一特例,说明某一对值与不相等(不是偶函数)也不相反(不是奇函数).(2)当时,为,这是含有绝对值符号的方程,要解这个方程一般是分类讨论绝对值符号里的式子的正负,以根据绝对值定义去掉绝对值符号,变成通常的方程来解.(3)不等式恒成立时要求参数的取值范围,一般要把问题进行转化,例如分离参数法,或者转化为函数的最值问题.即为,可以先把绝对值式子解出来,这时注意首先把分出来,然后讨论时,不等式化为,于是有,即,这个不等式恒成立,说明,这时我们的问题就转化为求函数的最大值,求函数的最小值.试题解析:(1)当时,既不是奇函数也不是偶函数(2分)所以既不是奇函数,也不是偶函数(4分)(2)当时,,由得(1分)即(3分)解得(5分)所以或(6分)(3)当时,取任意实数,不等式恒成立,故只需考虑,此时原不等式变为(1分)即故又函数在上单调递增,所以;(2分)对于函数①当时,在上单调递减,,又,所以,此时的取值范围是(3分)②当,在上,,当时,,此时要使存在,必须有,此时的取值范围是(4分)综上,当时,的取值范围是当时,的取值范围是;当时,的取值范围是(6分)【考点】(1)函数的奇偶性;(2)含绝对值的方程;(2)含参数的不等式恒成立问题.25.如图,直角坐标平面内的正六边形ABCDEF,中心在原点,边长为a,AB平行于x轴,直线(k为常数)与正六边形交于M、N两点,记的面积为S,则关于函数的奇偶性的判断正确的是()A.一定是奇函数B.—定是偶函数C.既不是奇函数,也不是偶函数D.奇偶性与k有关【答案】B【解析】:∵当直线与边重合时,,当直线与重合时,,∴,∵正六边形即是中心对称图形又是轴对称图形,∴函数为偶函数.【考点】1.函数的奇偶性;2.数形结合思想.26.设函数是偶函数,则实数的值为___________.【答案】-1.【解析】因是偶函数,则,所以.【考点】函数的奇偶性.27.设是周期为2的奇函数,当时,=,则=.【答案】【解析】由是周期为2的奇函数可知,.【考点】函数的周期性与奇偶性.28.已定义在上的偶函数满足时,成立,若,,,则的大小关系是()A.B.C.D.【答案】C【解析】构造函数,由函数是R上的偶函数,函数是R上的奇函数可得是R上的奇函数,又当时,所以函数在时的单调性为单调递减函数;所以在时的单调性为单调递减函数,因为,,,故,即:,故选C.【考点】函数奇偶性的性质,简单复合函数的导数,函数的单调性与导数的关系.29.已知m为常数,函数为奇函数.(1)求m的值;(2)若,试判断的单调性(不需证明);(3)若,存在,使,求实数k的最大值.【答案】(1);(2)在R上单调递增;(3).【解析】(1)由奇函数的定义得:,将解析式代入化简便可得m的值;(2),结合指数函数与反比例函数的单调性,便可判定的单调性;(3)对不等式:,不宜代入解析式来化简,而应将进行如下变形:,然后利用单调性去掉,从而转化为:.进而变为:.由题设知:.这样只需求出的最大值即可.将配方得:.所以在时,取得最大值,最大值为10.∴,从而.试题解析:(1)由,得,∴,即,∴. 4分(2),在R上单调递增. 7分(3)由,得, 9分即.而在时,最大值为10.∴,从而 12分【考点】1、函数的奇偶性和单调性;2、二次函数的最值;3、不等关系.30.已知函数是上的偶函数,若对于,都有,且当时,,则=____________.【答案】1【解析】由题意可知函数的周期,于是,又函数是上的偶函数,所以,则.【考点】周期函数、奇偶性.31.若函数满足,且时,,则函数的图象与函数的图象的交点的个数为()A.3B.4C.6D.8【答案】C【解析】由题意知,函数是个周期为2的周期函数,且是个偶函数,在一个周期上,图象是两条斜率分别为1和-1的线段,且,同理可得到在其他周期上的图象.函数也是个偶函数,先看在[0,+∞)上的交点个数,则它们总的交点个数是在[0,+∞)上的交点个数的2倍,在(0,+∞)上,,图象过(1,0),和(4,1),是单调增函数,与交与3个不同点,∴函数的图象与函数的图象的交点的个数为6个,故选.【考点】函数的奇偶性、周期性,对数函数的图象和性质.32.若函数f(x) (x∈R)是奇函数,函数g(x) (x∈R)是偶函数,则 ( )A.函数f(x)g(x)是偶函数B.函数f(x)g(x)是奇函数C.函数f(x)+g(x)是偶函数D.函数f(x)+g(x)是奇函数【答案】B【解析】令,由于函数为奇函数,,由于函数为偶函数,则,,故函数为奇函数,故选;对于函数,取,,则,此时函数为非奇非偶函数,故、选项均错误.【考点】函数的奇偶性33.已知是定义域为实数集的偶函数,,,若,则.如果,,那么的取值范围为( )A.B.C.D.【答案】B【解析】∵,,,则,∴定义在实数集上的偶函数在上是减函数.∵, ∴, 即.∴或解得或.∴.故选B.【考点】函数的奇偶性、单调性.34.函数()【答案】A【解析】由于函数为偶函数又过(0,0)所以直接选A.【考点】对图像的考查其实是对性质的考查,注意函数的特征即可,属于简单题.35.已知函数是上的偶函数,若对于,都有,且当时,,则的值为A.B.C.1D.2【答案】C【解析】根据题意,由于函数是上的偶函数,若对于,都有,可知函数的周期为2,且当时,,那么则有,故可知答案为C。
高考数学复习----《函数的奇偶性的综合应用》典型例题讲解【典型例题】例1、(2023·全国·高三专题练习)已知定义在R 上的函数()f x 在(],3−∞上单调递增,且()3f x +为偶函数,则不等式()()12f x f x +>的解集为( )A .51,3⎛⎫ ⎪⎝⎭B .()5,1,3⎛⎫−∞⋃+∞ ⎪⎝⎭C .(),1−∞D .()1,+∞【答案】B【解析】∵()3f x +为偶函数, ∴()()33f x f x −+=+,即函数()f x 关于3x =对称,又函数()f x 在(],3−∞上单调递增,∴函数()f x 在[)3,+∞上单调递减,由()()12f x f x +>,可得1323x x +−<−,整理得,23850x x −+>,解得1x <或53x >. 故选:B .例2、(2023·全国·高三专题练习)设()f x 是定义在R 上的奇函数,且当0x ≥时,()2f x x =,不等式()()24f x f x ≥的解集为( )A .(][),04,−∞+∞UB .[]0,4C .(][),02,−∞⋃+∞D .[]0,2【答案】C 【解析】根据题意,当0x ≥时,()2f x x =,所以()f x 在[0,)+∞上为增函数,因为()f x 是定义在R 上的奇函数,所以()f x 在R 上为增函数,因为20x ≥,所以24()f x x =,24124x f x ⎛⎫= ⎪⎝⎭, 所以221()42x f x f ⎛⎫= ⎪⎝⎭, 所以不等式()()24f x f x ≥可化为2()2x f f x ⎛⎫≥ ⎪⎝⎭, 所以22x x ≥,解得0x ≤或2x ≥, 所以不等式()()24f x f x ≥的解集为(][),02,−∞⋃+∞,故选:C例3、(2023·全国·高三专题练习)已知偶函数()f x 的定义域为R ,且当0x ≥时,()11x f x x −=+,则使不等式()2122f a a −<成立的实数a 的取值范围是( ) A .()1,3−B .()3,3−C .()1,1−D .(),3−∞【答案】A 【解析】当0x ≥时,()()12121111x x f x x x x +−−===−+++,所以()f x 在[)0,∞+上单调递增, 且()132f =,不等式()2122f a a −<即为()()223f a a f −<. 又因为()f x 是偶函数,所以不等式()()223f a a f −<等价于()()223f a a f −<, 则223a a −<,所以,222323a a a a ⎧−<⎨−>−⎩,解得13a −<<. 综上可知,实数a 的取值范围为()1,3−,故选:A .例4、(2023·全国·高三专题练习)定义在R 上的奇函数()f x 在(,0]−∞上单调递增,且(2)2f −=−,则不等式1(lg )lg 4f x f x ⎛⎫−> ⎪⎝⎭的解集为( ) A .10,100⎛⎫ ⎪⎝⎭B .1,100⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭C .(0,100)D .(100,)+∞【答案】D【解析】因为函数()f x 为奇函数,所以()()f x f x −=−,又(2)2f −=−,(2)2f =, 所以不等式1(lg )lg 4f x f x ⎛⎫−> ⎪⎝⎭,可化为()2(lg )422f x f >=, 即()(lg )2f x f >,又因为()f x 在(,0]−∞上单调递增,所以()f x 在R 上单调递增,所以lg 2x >,解得100x >.故选:D .例5、(2023春·广西·高三期末)()f x 是定义在R 上的函数,1122f x ⎛⎫++ ⎪⎝⎭为奇函数,则()()20232022f f +−=( )A .-1B .12−C .12D .1【答案】A 【解析】()f x 是定义在R 上的函数,1122f x ⎛⎫++ ⎪⎝⎭为奇函数,则 1111111222222f x f x f x f x ⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫−++=−++⇒−+++=− ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎣⎦. ∴()()40451404512023202212222f f f f ⎛⎫⎛⎫+−=++−+=− ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭. 故选:A 例6、(2023春·甘肃兰州·高三兰化一中校考阶段练习)若函数f (x )=e e sin x x x x −−+−,则满足()()22ln 102x f a x f ⎛⎫−++≥ ⎪⎝⎭恒成立的实数a 的取值范围为( )A .12ln 2,2⎡⎫−+∞⎪⎢⎣⎭B .1(ln 2,)4−+∞C .[7,)4+∞D .[3,)2+∞ 【答案】A 【解析】因为()e e sin ()x x f x x x f x −−−=−+=−,所以()f x 是R 上的奇函数,由()e +e cos 1x x f x x −'=+−cos 11cos 0x x ≥−=+≥ ,所以()f x 是R 上的增函数, 所以2(2ln(1))02x f a x f ⎛⎫−++≥ ⎪⎝⎭等价于: 22(2ln(1))22x x f a x f f ⎛⎫⎛⎫−+≥−=− ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭即22ln(1)2x a x −+≥−, 所以22ln(1)2x a x ≥−++, 令2()2ln(1)2x g x x =−++, 则问题转化为:max ()a g x ≥,因为()()g x g x −=且定义域为R ,所以()g x =22ln(1)2x x −++是R 上的偶函数, 所以只需求()g x 在()0,∞+上的最大值即可.当[)0,x ∈+∞时,2()2ln(1)2x g x x =−++, ()()22122()111x x x x g x x x x x +−−−+'=−+==−+++, 则当()0,1x ∈时,()0g x '>;当()1,x ∈+∞时,()0g x '<; 所以()g x 在()0,1上单调递增,在()1,+∞上单调递减,可得:max 1()(1)2ln 22g x g ==−, 即12ln 22a ≥−, 故选:A . 本课结束。