函数的奇偶性与周期性第一轮复习
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高考数学一轮复习函数的奇偶性与周期性专题训练(含答案)若T为非零常数,对于定义域内的任一x,使f(x)=f(x+T) 恒成立,则f(x)叫做周期函数,下面是函数的奇偶性与周期性专题训练,请考生及时练习。
一、选择题1.设f(x)为定义在R上的奇函数.当x0时,f(x)=2x+2x+b(b 为常数),则f(-1)等于().A.3 B.1 C.-1 D.-3解析由f(-0)=-f(0),即f(0)=0.则b=-1,f(x)=2x+2x-1,f(-1)=-f(1)=-3.答案 D2.已知定义在R上的奇函数,f(x)满足f(x+2)=-f(x),则f(6)的值为 ().A.-1B.0C.1D.2(构造法)构造函数f(x)=sin x,则有f(x+2)=sin=-sinx=-f(x),所以f(x)=sin x是一个满足条件的函数,所以f(6)=sin 3=0,故选B.答案 B3.定义在R上的函数f(x)满足f(x)=f(x+2),当x[3,5]时,f(x)=2-|x-4|,则下列不等式一定成立的是().A.ffB.f(sin 1)f(sin 2)解析当x[-1,1]时,x+4[3,5],由f(x)=f(x+2)=f(x+4)=2-|x+4-4|=2-|x|,显然当x[-1,0]时,f(x)为增函数;当x[0,1]时,f(x)为减函数,cos=-,sin =,又f=ff,所以ff.答案 A4.已知函数f(x)=则该函数是().A.偶函数,且单调递增B.偶函数,且单调递减C.奇函数,且单调递增D.奇函数,且单调递减解析当x0时,f(-x)=2-x-1=-f(x);当x0时,f(-x)=1-2-(-x)=1-2x=-f(x).当x=0时,f(0)=0,故f(x)为奇函数,且f(x)=1-2-x在[0,+)上为增函数,f(x)=2x-1在(-,0)上为增函数,又x0时1-2-x0,x0时2x-10,故f(x)为R上的增函数.答案 C.已知f(x)是定义在R上的周期为2的周期函数,当x[0,1)时,f(x)=4x-1,则f(-5.5)的值为()A.2B.-1C.-D.1解析 f(-5.5)=f(-5.5+6)=f(0.5)=40.5-1=1.答案 .设函数D(x)=则下列结论错误的是().A.D(x)的值域为{0,1}B.D(x)是偶函数C.D(x)不是周期函数D.D(x)不是单调函数解析显然D(x)不单调,且D(x)的值域为{0,1},因此选项A、D正确.若x是无理数,-x,x+1是无理数;若x是有理数,-x,x+1也是有理数.D(-x)=D(x),D(x+1)=D(x).则D(x)是偶函数,D(x)为周期函数,B正确,C错误.答案 C二、填空题.若函数f(x)=x2-|x+a|为偶函数,则实数a=________.解析由题意知,函数f(x)=x2-|x+a|为偶函数,则f(1)=f(-1),1-|1+a|=1-|-1+a|,a=0.答案 0.已知y=f(x)+x2是奇函数,且f(1)=1.若g(x)=f(x)+2,则g(-1)=________.解析因为y=f(x)+x2是奇函数,且x=1时,y=2,所以当x=-1时,y=-2,即f(-1)+(-1)2=-2,得f(-1)=-3,所以g(-1)=f(-1)+2=-1.答案 -1.设奇函数f(x)的定义域为[-5,5],当x[0,5]时,函数y=f(x)的图象如图所示,则使函数值y0的x的取值集合为________.解析由原函数是奇函数,所以y=f(x)在[-5,5]上的图象关于坐标原点对称,由y=f(x)在[0,5]上的图象,得它在[-5,0]上的图象,如图所示.由图象知,使函数值y0的x的取值集合为(-2,0)(2,5).答案 (-2,0)(2,5) 10. 设f(x)是偶函数,且当x0时是单调函数,则满足f(2x)=f的所有x之和为________.解析 f(x)是偶函数,f(2x)=f,f(|2x|)=f,又f(x)在(0,+)上为单调函数,|2x|=,即2x=或2x=-,整理得2x2+7x-1=0或2x2+9x+1=0,设方程2x2+7x-1=0的两根为x1,x2,方程2x2+9x+1=0的两根为x3,x4.则(x1+x2)+(x3+x4)=-+=-8.-8三、解答题.已知f(x)是定义在R上的不恒为零的函数,且对任意x,y,f(x)都满足f(xy)=yf(x)+xf(y).(1)求f(1),f(-1)的值;(2)判断函数f(x)的奇偶性.解 (1)因为对定义域内任意x,y,f(x)满足f(xy)=yf(x)+xf(y),所以令x=y=1,得f(1)=0,令x=y=-1,得f(-1)=0.(2)令y=-1,有f(-x)=-f(x)+xf(-1),代入f(-1)=0得f(-x)=-f(x),所以f(x)是(-,+)上的奇函数..已知函数f(x)对任意x,yR,都有f(x+y)=f(x)+f(y),且x0时,f(x)0,f(1)=-2.(1)求证f(x)是奇函数;(2)求f(x)在[-3,3]上的最大值和最小值.(1)证明令x=y=0,知f(0)=0;再令y=-x,则f(0)=f(x)+f(-x)=0,所以f(x)为奇函数.(2)解任取x1所以f(x)max=f(-3)=6,f(x)min=f(3)=-6.已知函数f(x)是(-,+)上的奇函数,且f(x)的图象关于x=1对称,当x[0,1]时,f(x)=2x-1,(1)求证:f(x)是周期函数;(2)当x[1,2]时,求f(x)的解析式;(3)计算f(0)+f(1)+f(2)++f(2019)的值.(1)证明函数f(x)为奇函数,则f(-x)=-f(x),函数f(x)的图象关于x=1对称,则f(2+x)=f(-x)=-f(x),所以f(4+x)=f[(2+x)+2]=-f(2+x)=f(x),所以f(x)是以4为周期的周期函数.(2) 当x[1,2]时,2-x[0,1],又f(x)的图象关于x=1对称,则f(x)=f(2-x)=22-x-1,x[1,2].(3)f(0)=0,f(1)=1,f(2)=0,f(3)=f(-1)=-f(1)=-1又f(x)是以4为周期的周期函数.f(0)+f(1)+f(2)++f(2019)=f(2 012)+f(2 013)=f(0)+f(1)=1..已知函数f(x)的定义域为R,且满足f(x+2)=-f(x).(1)求证:f(x)是周期函数;(2)若f(x)为奇函数,且当01时,f(x)=x,求使f(x)=-在[0,2 014]上的所有x的个数.(1)证明 f(x+2)=-f(x),f(x+4)=-f(x+2)=-[-f(x)]=f(x),f(x)是以4为周期的周期函数.(2)解当01时,f(x)=x,设-10,则01,f(-x)=(-x)=-x.f(x)是奇函数,f(-x)=-f(x),-f(x)=-x,即f(x)=x.故f(x)=x(-11).函数的奇偶性与周期性专题训练及答案的全部内容就是这些,查字典数学网预祝考生可以取得优异的成绩。
2025高考数学一轮复习-2.3-函数的奇偶性与周期性-专项训练【A级 基础巩固】一、单选题1.下列函数中,是偶函数且在区间(0,+∞)上单调递减的函数是( ) A.y=2x B.y=xC.y=|x| D.y=-x2+12.设函数f(x)=x-2x+2,则下列函数中为奇函数的是( )A.f(x-2)-1 B.f(x-2)+1C.f(x+2)-1 D.f(x+2)+13.已知函数f(x)的图象关于原点对称,且周期为4,f(-1)=-2,则f(2 025)=( )A.2 B.0C.-2 D.-44.已知函数f(x)=sin x+x3+1x+3,若f(a)=-1,则f(-a)=( )A.3 B.5C.6 D.75.已知偶函数f(x)对于任意x∈R都有f(x+1)=-f(x),且f(x)在区间[0,1]上是单调递增的,则f(-6.5),f(-1),f(0)的大小关系是( )A.f(0)<f(-6.5)<f(-1)B.f(-6.5)<f(0)<f(-1)C.f(-1)<f(-6.5)<f(0)D.f(-1)<f(0)<f(-6.5)6.若函数f(x)=sin x·ln(mx+1+4x2)的图象关于y轴对称,则m=( ) A.2 B.4C.±2 D.±47.已知函数f(x)=e|x|+x2,(e为自然对数的底数),且f(3a-2)>f(a-1),则实数a的取值范围是( )A.(12,+∞)B.(-∞,12)C.(-∞,12)∪(34,+∞)D.(0,12)∪(34,+∞)8.已知f(x)是定义在R上的奇函数,且对任意的x∈R都有f(x+2)=-f(x),当x∈[0,2]时,f(x)=x2+ax+b,则a+b等于( )A.0 B.-1C.-2 D.2二、多选题9.已知y=f(x)是定义在R上的奇函数,则下列函数中为奇函数的是( ) A.y=f(|x|) B.y=f(-x)C.y=xf(x) D.y=f(x)+x10.已知定义在区间[-7,7]上的一个偶函数,它在[0,7]上的图象如图,则下列说法正确的有( )A.这个函数有两个单调递增区间B.这个函数有三个单调递减区间C.这个函数在其定义域内有最大值7D.这个函数在其定义域内有最小值-711.已知函数f(x)是定义在R上的奇函数,f(x+2)=-f(x),则下列说法正确的是( )A.f(x)的最小正周期为4B.f(x)的图象关于直线x=1对称C.f(x)的图象关于点(2,0)对称D.f(x)在(-5,5)内至少有5个零点12.已知f(x)是定义在R上的奇函数,f(2-x)=f(x),当x∈[0,1]时,f(x)=x3,则下列结论错误的是( )A.f(2 021)=0B.2是f(x)的一个周期C.当x∈(1,3)时,f(x)=(1-x)3D.f(x)>0的解集为(4k,4k+2)(k∈Z)三、填空题13.已知函数f(x)=2x-2-x lg a是奇函数,则a的值等于_________.14.已知奇函数f(x)在区间[3,6]上是增函数,且在区间[3,6]上的最大值为8,最小值为-1,则f(6)+f(-3)的值为_________.15.设f(x)是周期为3的函数,当1≤x≤3时,f(x)=2x+3,则f(8)=_7__.-2≤x≤0时,f(x)=_________.16.已知函数f(x),对∀x∈R满足f(1-x)=f(1+x),f(x+2)=-f(x),且f(0)=1,则f(26)=__________.17.已知定义在R上的奇函数y=f(x)在(0,+∞)内单调递增,且f(12)=0,则f(x)>0的解集为__________________.【B级 能力提升】1.设f(x)是R上的偶函数,且在(0,+∞)上是减函数,若x1<0且x1+x2>0,则( )A.f(-x1)>f(-x2)B.f(-x1)=f(-x2)C.f(-x1)<f(-x2)D.f(-x1)与f(-x2)的大小不能确定2.(多选题)函数f(x)的定义域为R,且f(x)是奇函数,f(x+1)是偶函数,则( )B.f(x)是周期函数C.f(x+3)为奇函数D.f(x+5)为偶函数3.若定义在R上的奇函数f(x)在(-∞,0)单调递减,且f(2)=0,则满足xf(x -1)≥0的x的取值范围是( )A.[-1,1]∪[3,+∞) B.[-3,-1]∪[0,1]C.[-1,0]∪[1,+∞) D.[-1,0]∪[1,3]4.已知函数f(x)的定义域为R,且f(x+y)+f(x-y)=f(x)f(y),f(1)=1,则(k)=( )A.-3 B.-2C.0 D.15.已知函数f(x)=x3(a·2x-2-x)是偶函数,则a=__________.6.函数f(x)=ax+bx2+1是定义在(-∞,+∞)上的奇函数,且f(12)=25.(1)求实数a,b,并确定函数f(x)的解析式;(2)用定义证明f(x)在(-1,1)上是增函数.7.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),求当x∈[-5,-4]时,函数f(x)的解析式.参考答案【A级 基础巩固】1.[解析] A选项,根据y=2x的图象知该函数非奇非偶,可知A错误;B 选项,由y=x的定义域为[0,+∞),知该函数非奇非偶,可知B错误;C选项,当x∈(0,+∞)时,y=|x|=x为增函数,不符合题意,可知C错误;D选项;由-(-x)2+1=-x2+1,可知该函数为偶函数,根据其图象可看出该函数在(0,+∞)上单调递减,可知D正确.故选D.2.[解析] 化简函数f(x)=1-4x+2,分别写出每个选项对应的解析式,利用奇函数的定义判断.由题意得,f(x)=1-4x+2.对A,f(x-2)-1=-4x是奇函数;对B,f(x-2)+1=2-4x,关于(0,2)对称,不是奇函数;对C,f(x+2)-1=-4x+4,定义域为(-∞,-4)∪(-4,+∞),不关于原点对称,不是奇函数;对D,f(x+2)+1=2-4x+4,定义域为(-∞,-4)∪(-4,+∞),不关于原点对称,不是奇函数.故选A.3.[解析] 依题意,函数f(x)的图象关于原点对称,则函数f(x)是奇函数,又f(x)的周期为4,且f(-1)=-2,则f(2 025)=f(1+506×4)=f(1)=-f(-1)=2.4.[解析] 函数f(x)=sin x+x3+1x+3,f(-x)+f(x)=sin(-x)+(-x)3-1x+3+sinx+x3+1x+3=-sin x-x3-1x+sin x+x3+1x+6=6,若f(a)=-1,则f(-a)=6-f(a)=6-(-1)=7.故选D.5.[解析] 由f(x+1)=-f(x),得f(x+2)=-f(x+1)=f(x),∴函数f(x)的周期是2.∵函数f(x)为偶函数,∴f(-6.5)=f(-0.5)=f(0.5),f(-1)=f(1).∵f(x)在区间[0,1]上是单调递增的,∴f(0)<f(0.5)<f(1),即f(0)<f(-6.5)<f(-1).6.[解析] 因为f(x)的图象关于y轴对称,所以f(x)为偶函数,又y=sin x为奇函数,所以y=ln(mx+1+4x2)为奇函数,即ln[-mx+1+4·(-x)2]=-ln(mx+1+4x2),解得m=±2.故选C.7.[解析] 显然f(x)为偶函数且在[0,+∞)上单调递增,∴f(3a-2)>f(a-1)⇔|3a-2|>|a-1|⇔(3a-2)2>(a-1)2⇔a>34或a<12,故选C.8.[解析] 因为f(x)是定义在R上的奇函数,且x∈[0,2]时,f(x)=x2+ax+b,所以f(0)=b=0,f(-x)=-f(x).又对任意的x∈R都有f(x+2)=-f(x),所以f(x+2)=f(-x),所以函数图象关于直线x=1对称,所以-a2=1,解得a=-2,所以a+b=-2.二、多选题9.[解析] 由奇函数的定义f(-x)=-f(x)验证,A项,f(|-x|)=f(|x|),为偶函数;B项,f[-(-x)]=f(x)=-f(-x),为奇函数;C项,-xf(-x)=-x·[-f(x)]=xf(x),为偶函数;D项,f(-x)+(-x)=-[f(x)+x],为奇函数.可知B、D正确.10.[解析] 根据偶函数在[0,7]上的图象及其对称性,作出其在[-7,7]上的图象,如图所示.由图象可知这个函数有三个单调递增区间,有三个单调递减区间,在其定义域内有最大值7,最小值不是-7,故选BC.11.[解析] 因为f(x)是定义在R上的奇函数,且f(x+2)=-f(x),所以f(x+4)=-f(x+2)=f(x),即f(x+4)=f(x),所以f(x)的周期为4,但f(x)的最小正周期不一定为4,如f(x)=sin(3π2x),满足f(x)为奇函数,且f(x+2)=sin[3π2(x+2)]=sin (3π2x+3π)=-sin(3π2x)=-f(x),而f(x)=sin(3π2x)的最小正周期为43,故A错误;因为f(x)为奇函数,且f(x+2)=-f(x),所以f(x+2)=f(-x),即f(x)的图象关于直线x=1对称,故B正确;由f(x+4)=f(x),及f(x)为奇函数可知f(x+4)+f(-x)=0,即f(x)的图象关于点(2,0)对称,故C正确;因为f(x)是定义在R上的奇函数,所以f(0)=0,又f(x+2)=-f(x),f(x+4)=f(x),所以f(2)=-f(0)=0,f(4)=f(0)=0,故f(-2)=-f(2)=0,f(-4)=-f(4)=0,所以在(-5,5)内f(x)至少有-4,-2,0,2,4这5个零点,故D正确.故选BCD.12.[解析] ∵f(x)是定义在R上的奇函数,∴f(2-x)=f(x)=-f(-x),∴f(2+x)=-f(x),∴f(4+x)=-f(2+x)=f(x),∴f(x)的最小正周期是4,故B错误;f(2 021)=f(1)=1,故A错误;∵当x∈[0,1]时,f(x)=x3,f(x)是定义在R上的奇函数,∴当x∈[-1,1]时,f(x)=x3,当x∈(1,3)时,2-x∈(-1,1),f(x)=f(2-x)=(2-x)3,故C错误;易知当x∈(0,2)时,f(x)>0,∵f(x)的最小正周期是4,∴f(x)>0的解集为(4k,4k+2)(k∈Z),故D正确.三、填空题13.[解析] 由题设条件可知,可由函数是奇函数,建立方程f(x)+f(-x)=0,由此方程求出a的值.函数f(x)=2x-2-x lg a是奇函数,∴f(x)+f(-x)=0,∴2x -2-x lg a+2-x-2x lg a=0,即2x+2-x-(2x+2-x)lg a=0,∴lg a=1,∴a=10.14.[解析] 由于f(x)在[3,6]上为增函数,所以f(x)的最大值为f(6)=8,f(x)的最小值为f(3)=-1,因为f(x)为奇函数,所以f(-3)=-f(3)=1,所以f(6)+f(-3)=8+1=9.15.[解析] 因为f(x)是周期为3的函数,所以f(8)=f(2)=2×2+3=7.当-2≤x≤0时,f(x)=f(x+3)=2(x+3)+3=2x+9.16.[解析] ∵f(x+2)=-f(x),∴f(x)的周期为4,∴f(26)=f(2).∵对∀x∈R有f(1-x)=f(1+x),∴f(x)的图象关于x=1对称,∴f(2)=f(0)=1,即f(26)=1.17.[解析] 由已知可构造y=f(x)的示意图象,所以f(x)>0的解集为(-12,0)∪(12,+∞).【B级 能力提升】1.[解析] 因为x1<0且x1+x2>0,所以x2>-x1>0,又因为f(x)在(0,+∞)上是减函数,且f(x)是R上的偶函数,所以f(-x2)=f(x2)<f(-x1).2.[解析] 因为f(x+1)是偶函数,所以函数f(x)的图象关于x=1对称,即f(-x)=f(2+x),又函数f(x)是定义在R上的奇函数,所以f(-x)=-f(x),f(0)=0,于是f(2+x)=-f(x),即有f(4+x)=-f(x+2)=f(x),所以函数f(x)的一个周期为4,故A错误,B正确;设g(x)=f(x+3),则g(-x)=f(-x+3)=f(-1+x)=f(x+3),即g(x)=g(-x),所以f(x+3)为偶函数,C错误;设h(x)=f(x+5),则h(-x)=f(-x+5)=f(x-3)=f(x+5),即h(x)=h(-x),所以f(x+5)为偶函数,D正确,故选BD.3.[解析] 因为定义在R上的奇函数f(x)在(-∞,0)上单调递减,且f(2)=0,所以f(x)在(0,+∞)上也单调递减,且f(-2)=0,f(0)=0,所以当x∈(-∞,-2)∪(0,2)时,f(x)>0,当x∈(-2,0)∪(2,+∞)时,f(x)<0,所以由xf(x-1)≥0可得Error!或Error!或x=0.解得-1≤x≤0或1≤x≤3,所以满足xf(x-1)≥0的x的取值范围是[-1,0]∪[1,3].故选D.4.[解析] 因为f(1)=1,所以在f(x+y)+f(x-y)=f(x)f(y)中,令y=1,得f(x+1)+f(x-1)=f(x)f(1),所以f(x+1)+f(x-1)=f(x)①,所以f(x+2)+f(x)=f(x+1)②.由①②相加,得f(x+2)+f(x-1)=0,故f(x+3)+f(x)=0,所以f(x+3)=-f(x),所以f(x+6)=-f(x+3)=f(x),所以函数f(x)的一个周期为6.在f(x+y)+f(x-y)=f(x)f(y)中,令x=1,y=0,得f(x)+f(x)=f(x)f(0),所以f(0)=2.令x=1,y=1,得f(2)+f(0)=f(1)f(1),所以f(2)=-1.由f(x+3)=-f(x),得f(3)=-f(0)=-2,f(4)=-f(1)=-1,f(5)=-f(2)=1,f(6)=-f(3)=2,所以f(1)+f(2)+…+f(6)=1-1-2-1+1+2=0,根据函数的周期性知,(k)=f(1)+f(2)+f(3)+f(4)=1-1-2-1=-3,故选A.5.[解析] 解法一(定义法):因为f(x)=x3(a·2x-2-x)的定义域为R,且是偶函数,所以f(-x)=f(x)对任意的x∈R恒成立,所以(-x)3(a·2-x-2x)=x3(a·2x-2-x)对任意的x∈R恒成立,所以x3(a-1)(2x+2-x)=0对任意的x∈R恒成立,所以a=1.解法二(取特殊值检验法):因为f(x)=x3(a·2x-2-x)的定义域为R,且是偶函数,所以f(-1)=f(1),所以-(a2-2)=2a-12,解得a=1,经检验,f(x)=x3(2x-2-x)为偶函数,所以a=1.解法三(转化法):由题意知f(x)=x3(a·2x-2-x)的定义域为R,且是偶函数.设g(x)=x3,h(x)=a·2x-2-x,因为g(x)=x3为奇函数,所以h(x)=a·2x-2-x为奇函数,所以h(0)=a·20-2-0=0,解得a=1,经检验,f(x)=x3(2x-2-x)为偶函数,所以a=1.6.[解析] (1)若函数f(x)=ax+bx2+1是定义在(-∞,+∞)上的奇函数,则f(-x)=-ax+bx2+1=-f(x)=-ax+bx2+1解得b=0,又∵f(12)=25.∴12a(12)2+1=25,解得a=1,故f(x)=xx2+1.(2)证明:任取区间(-1,1)上的两个实数m,n,且m<n,则f(m)-f(n)=mm2+1-nn2+1=(m-n)(1-mn)(m2+1)(n2+1).∵m2+1>0,n2+1>0,m-n<0,1-mn>0,∴f(m)-f(n)<0,即f(m)<f(n).∴f(x)在(-1,1)上是增函数.7.[解析] (1)证明:由函数f(x)的图象关于直线x=1对称,有f(x+1)=f(1-x),即在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f(x+2)=-f(x).从而f(x+4)=-f(x+2)=f(x),所以f(x)是周期为4的周期函数.(2)由函数f(x)是定义在R上的奇函数,有f(0)=0.当x∈[-1,0)时,即-x∈(0,1],f(x)=-f(-x)=--x.故x∈[-1,0]时,f(x)=--x.当x∈[-5,-4]时,x+4∈[-1,0],f(x)=f(x+4)=--x-4.从而,x∈[-5,-4]时,函数f(x)=--x-4.。
函数的奇偶性与周期性一、考纲要求函数的奇偶性与周期性 B 二、复习目标1.理解函数奇偶性的定义;2、会判断函数的奇偶性;3、能证明函数的奇偶性;4、理解函数 周期性的定义;5、会求周期函数的周期。
三、重点难点函数奇偶性的判断及证明;函数周期性判断及周期求法。
四、要点梳理1.奇、偶函数的定义:对于函数 f (x)定义域内的任意一个 x ,都有_______________,称 f (x)为偶函数,对于函数f (x)定义域内的任意一个 x ,都有________________,称 f (x)为奇函数. 2.奇、偶函数的性质(1)具有奇偶性的函数,其定义域关于_________对称;(2)奇函数的图像关于____对称,偶函数的图像关于_________对称; (3)若奇函数的定义域包含0,则_____________;(4)在偶函数中, f ( x )f (x).(5)在公共定义域内,①两个奇函数的和是___函数,两个奇函数的积是____函数;②两个偶函数 的和、积是___函数;③一个奇函数,一个偶函数的积是____函数.(填“奇”,“偶”) 3.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 ,那么就称函数y =f(x)为周期函数,称T 为这个函数的周期. 4.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正数,那么这个 叫做f(x)的最小正周期. 就 5.周期性三个常用结论对f(x)定义域内任一自变量的值x : (1)若f(x +a)=-f(x),则T =2a ;1 1(2)若f(x +a)= ,则T =2a ; (3)若f(x +a)=- ,则T =2a.(a>0)fx fx五、基础自测1.对于定义在R 上的函数 f (x),下列命题正确的序号是___________. (1)若 f (2) f (2),则函数 f (x)是偶函数; (2)若 f (2) f (2),则函数 f (x)不是偶函数; (3)若 f (2) f (2),则函数 f (x)不是奇函数; (4)若 f (x)是偶函数,则 f (2) f (2). 2.给出4个函数:① f (x) 1 x2 1x ;④ f (x) x1. 3x 4;② f (x) 2x 5;③ f (x) lg1 xx 1 既不是奇函数也不是偶函数.其中是奇函数; 是偶函数; 3.已知函数 f (x)4x2bx 3a b 是偶函数,其定义域是 [a 6,2a],则点 a,b 的坐标为__________.3,且f (1) 2,则f(2014)=________. 2 4.已知定义在R 上的函数 f (x)满足 f (x) f x x a5.若函数 f (x)在[1,1]上是奇函数,则 f (x) x bx 12.六、典例精讲: 例1判断下列函数的奇偶性,并说明理由: (1) f (x) (1 2x ) 21x ;(2) f (x) lg(xx21);(3) f (x)(1x) 1 x; 2xx 2| x1| 1;(5) f (x)x 11 x2;(6) f (x)22x (x ≥0),(4) f (x)x x 2x (x 0).例2: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) 2xx 。
函数的奇偶性与周期性(第一轮复习)导学目标: 1.了解函数奇偶性、周期性的含义.2.会判断奇偶性,会求函数的周期.3.会做有关函数单调性、奇偶性、周期性的综合问题.自主梳理1.函数奇偶性的定义为奇函数;如x)______________,则称f(如果对于函数f(x)定义域内任意一个x,都有为偶函数.f(x)____________f(x)定义域内任意一个x,都有,则称果对于函数.奇偶函数的性质2 ;x)=____f(-x)+f((x)为奇函数?f(-x)=-f(x)?(1)f____. =-x)f(x)-f(?(x)=f(-x)=f(|x|)?f(x)为偶函数f________ 的图象关于(x)f(x)是奇函数?f(2)f(x)是偶函数?f(x)的图象关于____轴对称;对称.奇函数在对称的单调区间内有相同的单调性;偶函数在对称的单调区间内有(3) 的单调性.________ .函数的周期性3=)x+TT,使得对于函数定义域内的任意x,都有f((1)定义:如果存在一个非零常数存在一个最小的正数,)的周期.若T 函数,其中T称作f(xf________,则称(x)为________ 的________________.则称它为f(x)TT -).)=f(x)=f(x)常常写作f(x+①(2)性质:f(x+T22=kT)的周期,即f(x+k≠0)也是y=f(x)=②如果T是函数yf(x)的周期,则kT(k∈Z且).f(x1=a)f(x+a)=-f(x)或+③若对于函数f(x)的定义域内任一个自变量的值x都有f(x?f?x1 为一个周期的周期函数.x)是以______a是常数且a≠0),则f(或f(x+a)=-(?f?x 自我检测22) (+7m12)为偶函数,则xm+(m-2)x+(m的值是-1)f1.已知函数(x)=(m-4 .3D.A.1B.2C在区x),那么[3,7]上是增函数且最大值为5f(2.(2011·茂名月考)如果奇函数f(x)在区间)7,-3]上是(间[-5 A.增函数且最小值是-5 B.增函数且最大值是-5 C.减函数且最大值是-5D.减函数且最小值是-1)-的图象(.函数3y=x x .关于原点对称A 对称.关于直线y=-xB 轴对称C.关于y 对称y=xD.关于直线+(xx上的偶函数,若对于≥0,都有f(.(2009·江西改编)已知函数fx)是(-∞,+∞)4)(-2012)+f(2011)的值为(+log(∈x2)=f(),且当x[0,2)时,fx)=(x1),则f22..2B.-1C1D.-A?x+a???x+1________.a=xf)(2011·5.开封模拟设函数()为奇函数,则=x1 / 10探究点一函数奇偶性的判定判断下列函数的奇偶性.例1x-111 (+);(2)f(x)=(1)f(x)=(x+x1) ;x21-21+x2,x<0x+x,??2 )=+1);(4)f((3)f(x)x=log(x+x?22>0.,x-x +x??1判断下列函数的奇偶性.变式迁移32-xxf()=x;(1)22;1-=xx-1(2)f(x)+2x-4(3)f(x)=. |x+3|-3探究点二函数单调性与奇偶性的综合应用例2函数y=f(x)(x≠0)是奇函数,且当x∈(0,+∞)时是增函数,若f(1)=0,求不等1式f[x(x -)]<0的解集. 23+x,对任意的m∈[-2,2]=x,f(mx-2)+承德模拟变式迁移2(2011·)已知函数f(x)f(x)<0恒成立,则x的取值范围为________.探究点三函数性质的综合应用例3(2009·山东)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,若方程f(x)=m(m>0),在区间[-8,8]上有四个不同的根x,x,x,x,则x+14321x+x+x =________.423变式迁移3定义在R上的函数f(x)是偶函数,且f(x)=f(2-x).若f(x)在区间[1,2]上是减函数,则f(x)()A.在区间[-2,-1]上是增函数,在区间[3,4]上是增函数B.在区间[-2,-1]上是增函数,在区间[3,4]上是减函数C.在区间[-2,-1]上是减函数,在区间[3,4]上是增函数D.在区间[-2,-1]上是减函数,在区间[3,4]上是减函数转化与化归思想的应用例(12分)函数f(x)的定义域为D={x|x≠0},且满足对于任意x,x∈D,有f(x·x)=2121f(x)+f(x).21(1)求f(1)的值;(2)判断f(x)的奇偶性并证明你的结论;(3)如果f(4)=1,f(3x+1)+f(2x-6)≤3,且f(x)在(0,+∞)上是增函数,求x的取值范围.2 / 10【答题模板】解(1)∵对于任意x,x∈D,有f(x·x)=f(x)+f(x),212121∴令x=x=1,得f(1)=2f(1),∴f(1)=0.[2分] 21(2)令x=x=-1,有f(1)=f(-1)+f(-1),211∴f(-1)=f(1)=0.[4分]2令x=-1,x=x有f(-x)=f(-1)+f(x),21∴f(-x)=f(x),∴f(x)为偶函数.[6分](3)依题设有f(4×4)=f(4)+f(4)=2,f(16×4)=f(16)+f(4)=3,[7分]∵f(3x+1)+f(2x-6)≤3,即f((3x+1)(2x-6))≤f(64)[8分]∵f(x)为偶函数,∴f(|(3x+1)(2x-6|)≤f(64).[10分]又∵f(x)在(0,+∞)上是增函数,f(x)的定义域为D.∴0<|(3x+1)(2x-6)|≤64.[11分]711解上式,得3<x≤5或-≤x<-或-<x<3.333711∴x的取值范围为{x|-≤x<-或-<x<3或3<x≤5}.[12分]333【突破思维障碍】在(3)中,通过变换已知条件,能变形出f(g(x))≤f(a)的形式,但思维障碍在于f(x)在(0,+∞)上是增函数,g(x)是否大于0不可而知,这样就无法脱掉“f”,若能结合(2)中f(x)是偶函数的结论,则有f(g(x))=f(|g(x)|),又若能注意到f(x)的定义域为{x|x≠0},这才能有|g(x)|>0,从而得出0<|g(x)|≤a,解之得x的范围.【易错点剖析】在(3)中,由f(|(3x+1)·(2x-6)|)≤f(64)脱掉“f”的过程中,如果思维不缜密,不能及时回顾已知条件中函数的定义域中{x|x≠0},易出现0≤|(3x+1)(2x-6)|≤64,导致结果错误.1.正确理解奇函数和偶函数的定义,必须把握好两个问题:①定义域在数轴上关于原点对称是函数f(x)为奇函数或偶函数的必要非充分条件;②f(-x)=-f(x)或f(-x)=f(x)是定义域上的恒等式.2.奇偶函数的定义是判断函数奇偶性的主要依据.为了便于判断函数的奇偶性,有时f?-x?=(x)=0?xf-x)=±(x)?f(-)±f需要先将函数进行化简,或应用定义的等价形式:f(?f?x 0))≠.±1(f(x轴对称,反之也真.利用这一性3.奇函数的图象关于原点对称,偶函数的图象关于y 质可简化一些函数图象的画法,也可以利用它判断函数的奇偶性.1或f(af,若有(x+)=-fx)或(x+)=a)(.关于函数周期性常用的结论:对于函数4fx??fx1a )+(fxa=-(的一个周期为)xf,则0)a为常数且a≠(2?f?x3 / 10)分满分:75() 分分,共25一、选择题(每小题52的值+ba]上的偶函数,那么aax+bx是定义在[a-1,21.(2011·吉林模拟)已知f(x)=为()11 .-B.A3311 D.-C.22为偶函数,x)0}的函数f()已知定义域为{x|x≠2.(2010·银川一中高三年级第四次月考??xf)<0的解集为(f(-3)=0,则f且(x)在区间(-∞,0)上是增函数,若x(0,3)3,0)∪.(-A(0,3)3)∪.(-∞,-B) (3,+∞-∞,-3)∪C.()(3,+∞-3,0)∪D.(1,当=-x+2))是定义在R上的偶函数,并满足f(x3.(2011·鞍山月考)已知f(?f?x)等于(x-2,则f(6.5)1≤x≤2时,f(x)=4.5 .-A.4.5B0.5 .-C.0.5D x为常bb(+2x+0上的奇函数.当x≥时,f(x)=24.(2010·山东)设f(x)为定义在R)(f(-1)等于数),则3.-.-1DA.3B.1C与1)(-,+∞)上为增函数,则fy=f(x+1)是偶函数;②在[15.设函数f(x)满足:①)大小关系是f(2)((2) 1)<f.f(-A.f(-1)>f(2)B (2)D.无法确定-1)=fC.f(12分每小题4分,共二、填空题(,>01,xx-???,x=0a,是奇函数,则a=(2010·辽宁部分重点中学5月联考)若函数f(x)+b6.??<0x+b,x=________.7.(2011·咸阳月考)设函数f(x)是定义在R上的奇函数,若f(x)满足f(x+3)=f(x),且2m-3f(1)>1,f(2)=,则m的取值范围是________.m+18.已知函数f(x)是R上的偶函数,g(x)是R上的奇函数,且g(x)=f(x-1),若f(2)=2,则f(2010)的值为________.三、解答题(共38分)9.(12分)(2011·汕头模拟)已知f(x)是定义在[-6,6]上的奇函数,且f(x)在[0,3]上是x的一次式,在[3,6]上是x的二次式,且当3≤x≤6时,f(x)≤f(5)=3,f(6)=2,求f(x)的表达式.4 / 102-2|x|-1(-3≤x≤.10(12分)设函数f(x)=x3)(1)证明f(x)是偶函数;(2)画出这个函数的图象;(3)指出函数f(x)的单调区间,并说明在各个单调区间上f(x)是增函数还是减函数;(4)求函数的值域.a2+(x≠0,常数a∈R已知函数)f(x)=x).11.(14分)(2011·舟山调研x(1)讨论函数f(x)的奇偶性,并说明理由;(2)若函数f(x)在[2,+∞)上为增函数,求实数a的取值范围.答案自主梳理1.f(-x)=-f(x)f(-x)=f(x)原点(3)(2)y相反2.(1)003.(1)f(x)周期最小正周期(2)③2a自我检测1.B[因为f(x)为偶函数,所以奇次项系数为0,即m-2=0,m=2.]2.A[奇函数的图象关于原点对称,对称区间上有相同的单调性.]-=-f(x),故函数为奇函数,图象关于原点对称.f(]x)3.A[由4.C[f(-2 012)+f(2 011)=f(2 012)+f(2 011)=f(0)+f(1)=log1+log(1+1)=1.] 225.-1解读∵f(-1)=0,∴f(1)=2(a+1)=0,2?1x∴a=-1.代入检验f(x)=是奇函数,故a=-1.x课堂活动区例1解题导引判断函数奇偶性的方法.(1)定义法:用函数奇偶性的定义判断.(先看定义域是否关于原点对称).(2)图象法:f(x)的图象关于原点对称,则f(x)为奇函数;f(x)的图象关于y轴对称,则f(x)为偶函数.(3)基本函数法:把f(x)变形为g(x)与h(x)的和、差、积、商的形式,通过g(x)与h(x)的奇偶性判定出f(x)的奇偶性.1?x≥0且x≠-解(1)定义域要求1,1?x∴-1<x≤1,∴f(x)定义域不关于原点对称,∴f(x)是非奇非偶函数.(2)函数定义域为(-∞,0)∪(0,+∞).11?()-=-)xf(∵x x?212?5 / 10xx1122(x?)(?)=x =-xx221?221?11(?)x=.=f(x)x212?∴f(x)是偶函数..(3)函数定义域为R21)log(-x+x+∵f(-x)=2121) =-log(x+x+=log2221xx++),=-f(x )是奇函数.∴f(x ).,0)∪(0,+∞(4)函数的定义域为(-∞>0,则当x<0时,-x22;)=-f(-x)x-x=-(x)+x)f(-x =-( ,则当x>0时,-x<0222.=-f(x-x=-(-x)+x(f-x)=(-x))-x=x f(x).,+∞)都有f(-x)=-∴对任意x∈(-∞,0)∪(0 f(x)为奇函数.故)xf(-f(-1)≠f(1),从而函数=-1)=2,f(1)0,f(-1)≠f(1),(变式迁移1解(1)由于f 既不是奇函数也不是偶函数.)(x=-f(1)=0,∴f -1,1},关于原点对称,又f(-1)=f(1)=0,f(1){(2)f(x)的定义域为-既是奇函数又是偶函数.2?0≥4-x??-定义域为[2,0)∪(0,2](3)由.得,f(x)?3≠|x+3|?∴定义域关于原点对称,22x4-x-4 x)=--x)=,f(又f(xx) (x-x)=-f∴f( )为奇函数.∴f(x本题考查利用函数的单调性和奇偶性解不等式.解题的关键是利用函数解题导引2例”.”为“具体的代数不等式的单调性、奇偶性化“抽象的不等式在关于原点对称的两个区间上,奇函数的单调性相同,偶函数的单调性相反.上为增函数,,+∞)=f(x)为奇函数,且在(0y解∵,0)上单调递增,x)在(-∞f∴y=(0.1)=0=得f(-且由f(1)1 ,)]<0=f(1)-若f[x(x21?>0-?x?x21? (x,-)<10<则即x 21?<1-?x?x217117-1+1<或<xx解得<<0.2446 / 101?<0x-?x?21?若f1),则=f(-[x(x-)]<021?1<-x-?x?21.由∈?1,解得xx(x-)<- 2 ∴原不等式的解集是17-+17111 .<x|<x<0}<或{x4422变式迁移2(-2,)3解读易知f(x)在R上为单调递增函数,且f(x)为奇函数,故f(mx-2)+f(x)<0,等价于f(mx-2)<-f(x)=f(-x),此时应用mx-2<-x,即mx+x-2<0对所有m∈[-2,2]恒成立,令h(m)=mx+x-2,?<0?-2h?2?.,)∈(-此时,只需2即可,解得x3?<02??h解决此类抽象函数问题,根据函数的奇偶性、周期性、单调性等性质,3解题导引例画出函数的一部分简图,使抽象问题变得直观、形象,有利于问题的解决.8-.因此,函数x))=f(x),所以f(4-xx解读因为定义在R上的奇函数,满足f(-4)=-f(为8x),所以函数是以((x-8)=fx0,由f(-4)=-f(x)知f对称且图象关于直线x=2f(0)=上也是增函2,0]在区间[-[0,2]上是增函数,所以f(x)周期的周期函数.又因为f(x)在区间,不xx,上有四个不同的根x,x,>0)x)=m(m在区间[-8,8]f数,如图所示,那么方程(42138.4=-=-12+x,所以+x+x+xxx<妨设x<xx<x.由对称性知+x=-12,+x=4414123324231变式迁移3B[∵f(x)=f(2-x),∴f(x+1)=f(1-x).∴x=1为函数f(x)的一条对称轴.又f(x +2)=f[2-(x +2)] =f(-x)=f(x),∴2是函数f(x)的一个周期.根据已知条件画出函数简图的一部分,如右图:由图象可以看出,在区间[-2,-1]上是增函数,在区间[3,4]上是减函数.] 课后练习区7 / 101??=a1=-2aa -?? 3?? ,∴依题意得,1.B [??0=b ?0=b ?1∴a +b =.]32.Df?x?<0的解集为(-x)的图象大致为右图,故3,0)∪(3,+[由已知条件,可得函数f(x] ∞).13.D[由f(x+2)=-,??xf1得f(x+4)=-=f(x),那么f(x)的周期是4,得f(6.5)=f(2.5).因为f(x)是偶函?2?x+f数,则f(2.5)=f(-2.5)=f(1.5).而1≤x≤2时,f(x)=x-2,∴f(1.5)=-0.5.由上知:f(6.5)=-0.5.]0+2×0+b=b+(0)=21=0,b=-1. 有定义,所以4.D[因为奇函数f(x)在x=0f x+2x-1,f(1)=f(x)=23,∴从而f(-1)=-f(1)=-3.]5.A[由y=f(x+1)是偶函数,得到y=f(x)的图象关于直线x=1对称,∴f(-1)=f(3).又f(x)在[1,+∞)上为单调增函数,∴f(3)>f(2),即f(-1)>f(2).]6.1解读∵f(x)是奇函数,且x∈R,∴f(0)=0,即a=0.又f(-1)=-f(1),∴b-1=-(1-1)=0,即b=1,因此a+b=1.27.-1<m< 3解读∵f(x+3)=f(x),∴f(2)=f(-1+3)=f(-1).∵f(x)为奇函数,且f(1)>1,2m-3∴f(-1)=-f(1)<-1,∴<-1.1+m2解得:-1<m<.38.2解读由g(x)=f(x-1),得g(-x)=f(-x-1),又g(x)为R上的奇函数,∴g(-x)=-g(x),∴f(-x-1)=-f(x-1),即f(x-1)=-f(-x-1),8 / 10用x+1替换x,得f(x)=-f(-x-2).又f(x)是R上的偶函数,∴f(x)=-f(x+2).∴f(x)=f(x+4),即f(x)的周期为4.∴f(2010)=f(4×502+2)=f(2)=2.2+3,x-5) 时,设f(x)=a(9.解由题意,当3≤x≤62+3.∴5)a=-1.=2,∴2=a(6-∵f(6)2+3(3≤x≤6).…………………………………………………………(x-5)(3分) ∴f(x)=-2+3=--5)1. ∴f(3)=-(3又∵f(x)为奇函数,∴f(0)=0.∴一次函数图象过(0,0),(3,-1)两点.1∴f(x)=-x(0≤x≤3).…………………………………………………………………(6分)3当-3≤x≤0时,-x∈[0,3],11∴f(-x)=-(-x)=x.331又f(-x)=-f(x),∴f(x)=-x.31∴f(x)=-x(-3≤x≤3).………………………………………………………………(9分)3当-6≤x≤-3时,3≤-x≤6,22+3. +5)+3=-(x)=-(-x-5)x(∴f-2-3.+5))=(x=-f(x),∴f(x又f(-x)2?,-3≤x5?≤-3,-6?x+?1??…………………………………………………………,?12分-x-3<x<3 =∴f(x)3??26.≤35?+3,≤x?-x-2-2|-x|(-x)-1 )10.解(1)f(-x=2-2|x|-1=f(x)=x,即f(-x)=f(x).∴f(x)是偶函数.………………………………………………………(2分)22-2,x-1) x2-x-1=(f(2)当x≥0时,(x)=22-21),xx-1=(+<0当x时,f(x)=x+22?,0x≥--1?2,?x?? )=即f(x2?<0.,x1?-2?x+?根据二次函数的作图方法,可得函数图象如下图.……………………………………(6分)(3)由(2)中函数图象可知,函数f(x)的单调区间为[-3,-1],[-1,0],[0,1],[1,3].f(x)在区间[-3,-1]和[0,1]上为减函数,在[-1,0],[1,3]上为增函数.……………(89 / 10分)2-2的最小值为-2,最大值为f(3)=2;≥x0时,函数f(x)=(x-1)(4)当2-2的最小值为-2,最大值为f(-3)==f(x)(x+1)2;当x<0时,函数故函数f(x)的值域为[-2,2].……………………………………………………………(12分)2对任意x∈(-∞,0)∪x)=x(0,+∞),11.解(1)当a=0时,f(22=f(xx),x)=(-x) =f有(-∴f(x)为偶函数.…………………………………………………………………………(2分)a2+(x≠0,常数a)=x∈R),当a≠0时,f(x x若x=±1时,则f(-1)+f(1)=2≠0;∴f(-1)≠-f(1),又f(-1)≠f(1)∴函数f(x)既不是奇函数,也不是偶函数.……………………………………………(6分)综上所述,当a=0时,f(x)为偶函数;当a≠0时,f(x)为非奇非偶函数.………………………………………………………(7分)(2)设2≤x<x,21aa22+-x-)=x )f(x-f(x2121xx21x-x21=[xx(x+x)-a],………………………………………………………………(101212xx21分)要使f(x)在x∈[2,+∞)上为增函数,必须使f(x)-f(x)<0恒成立.21∵x-x<0,xx>4,即a<xx(x +x)恒成立.………………………………………(12分) 22212111又∵x+x>4,∴xx(x+x)>16,211122∴a的取值范围为(-∞,16].…………………………………………………………(14分)10 / 10。