高中数学第一章集合与函数概念第14课时函数奇偶性的简单应用练习新人教A版必修1
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1.3.2 奇偶性一、A组1.函数f(x)=-x的图象关于()A.坐标原点对称B.x轴对称C.y轴对称D.直线y=x对称解析:因为函数f(x)的定义域关于原点对称,又f(-x)=+x=-=-f(x),所以f(x)为奇函数.故其图象关于坐标原点对称.答案:A2.若f(x)=ax2+bx+c(c≠0)是偶函数,则g(x)=ax3+bx2+cx()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解析:∵f(-x)=f(x),∴a(-x)2-bx+c=ax2+bx+c对x∈R恒成立.∴b=0.∴g(x)=ax3+cx.易知g(-x)=-g(x).故g(x)是奇函数.答案:A3.已知f(x)为偶函数,且当x≥0时,f(x)≥2,则当x<0时,有()A.f(x)≤2B.f(x)≥2C.f(x)≤-2D.f(x)∈R解析:可画出满足题意的一个f(x)的大致图象如图所示,由图易知当x<0时,有f(x)≥2.故选B.答案:B4.已知f(x)是奇函数,g(x)是偶函数,且f(-1)+g(1)=2,f(1)+g(-1)=4,则g(1)等于()A.4B.3C.2D.1解析:∵f(x)是奇函数,g(x)是偶函数,∴f(-1)+g(1)=2,即-f(1)+g(1)=2.①f(1)+g(-1)=4,即f(1)+g(1)=4.②由①+②得,g(1)=3,故选B.答案:B5.已知定义在R上的奇函数f(x),当x>0时,f(x)=x2+|x|-1,则当x<0时,f(x)的解析式为f(x)=()A.x2-|x|+1B.-x2+|x|+1C.-x2-|x|-1D.-x2-|x|+1解析:若x<0,则-x>0,f(-x)=x2+|x|-1,∵f(-x)=-f(x),∴-f(x)=x2+|x|-1,f(x)=-x2-|x|+1.答案:D6.已知f(x)是定义在(-∞,+∞)上的偶函数,若f(x)在[0,+∞)上是减函数,则f与f的大小关系是()A.f>fB.f<fC.f≥fD.f≤f解析:因为a2+2a+=(a+1)2+,又f(x)为偶函数,且在[0,+∞)上是减函数,所以f=f≥f.答案:C7.已知f(x)=x5+ax3+bx-8,且f(-2)=10,则f(2)=.解析:令h(x)=x5+ax3+bx,易知h(x)为奇函数.因为f(x)=h(x)-8,h(x)=f(x)+8,所以h(-2)=f(-2)+8=18.h(2)=-h(-2)=-18,所以f(2)=h(2)-8=-18-8=-26.答案:-268.已知定义在R上的奇函数f(x)满足f(x+2)=-f(x),则f(6)=.解析:∵f(6)=f(4+2)=-f(4)=-f(2+2)=f(2)=f(0+2)=-f(0).又f(x)是定义在R上的奇函数,∴f(-0)=-f(0).∴f(0)=0.∴f(6)=0.答案:09.已知函数f(x)=(a,b,c∈Z)是奇函数,且f(1)=2,f(2)<3,求a,b,c的值.解:∵函数f(x)=是奇函数,∴f(-x)=-f(x).因此,有=-,∴c=-c,即c=0.又f(1)=2,∴a+1=2b.由f(2)<3,得<3,即<0,解得-1<a<2.∵a,b,c∈Z,∴a=0或a=1.当a=0时,b=∉Z(舍去).当a=1时,b=1.综上可知,a=1,b=1,c=0.10f(x)为奇函数,且当x<0时,f(x)=x2+3x+2.若当x∈[1,3]时,f(x)的最大值为m,最小值为n,求m-n的值.解:∵当x<0时,f(x)=x2+3x+2,且f(x)是奇函数,∴当x>0时,-x<0,则f(-x)=x2-3x+2.故当x>0时,f(x)=-f(-x)=3x-x2-2.∴当x∈时,f(x)是增函数;当x∈时,f(x)是减函数.因此当x∈[1,3]时,f(x)max=f,f(x)min=f(3)=-2.∴m=,n=-2,从而m-n=.二、B组1.已知定义域为R的函数f(x)在区间(8,+∞)上为减函数,且函数y=f(x+8)为偶函数,则()A.f(6)>f(7)B.f(6)>f(9)C.f(7)>f(9)D.f(7)>f(10)解析:由题意知y=f(x+8)为偶函数,则f(-x+8)=f(x+8),则f(x)的图象的对称轴为x=8.不妨画出符合已知条件的一个函数的大致图象(如图),则有f(6)<f(7),f(6)=f(10)<f(9),f(7)=f(9)>f(10).故选D.答案:D2.(2016·某某诸城高一期末)设f(x)是奇函数,对任意的实数x,y,有f(x+y)=f(x)+f(y),当x>0时,f(x)<0,则f(x)在区间[a,b]上()A.有最大值f(a)B.有最小值f(a)C.有最大值fD.有最小值f解析:任取x1<x2,则x2-x1>0.∵当x>0时,f(x)<0,∴f(x2-x1)<0,即f(x2)+f(-x1)<0.∵f(x)是奇函数,∴有f(x2)-f(x1)<0,∴f(x2)<f(x1),∴f(x)在R上是减函数.∴f(x)在区间[a,b]上有最大值f(a),最小值f(b).故选A.答案:A3.导学号29900053若函数f(x)为偶函数,且在(0,+∞)上是减函数,又f(3)=0,则<0的解集为()A.(-3,3)B.(-∞,-3)∪(3,+∞)C.(-3,0)∪(3,+∞)D.(-∞,-3)∪(0,3)解析:因为函数f(x)为偶函数,且在(0,+∞)上是减函数,f(3)=0,所以f(x)在(-∞,0)上是增函数,f(-3)=f(3)=0,且<0等价于<0,结合函数f(x)的大致图象(图略)可得不等式的解集为(-3,0)∪(3,+∞).答案:C4.已知f(x)=(k-2)x2+(k-3)x+3是偶函数,则f(x)的递减区间为.解析:由偶函数的定义知k=3,f(x)=x2+3,其图象开口向上,所以f(x)的递减区间是(-∞,0].答案:(-∞,0]5.若函数f(x)=为奇函数,则a=.解析:由f(-x)=-f(x),得,即(x-1)(x-a)=(x+1)(x+a)(x≠0),所以a=-1.答案:-16.(2016·某某某某一中高一期中)定义在[-1,1]上的函数y=f(x)是增函数,且是奇函数,若f(a-1)+f(4a-5)>0,某某数a的取值X围.解:由f(a-1)+f(4a-5)>0,得f(a-1)>-f(4a-5),因为函数y=f(x)为奇函数,所以f(a-1)>f(5-4a).又函数y=f(x)在[-1,1]上是增函数,有解得故实数a的取值X围是.7f(x)为定义在R上的偶函数,当x≤-1时,f(x)=x+b,且f(x)的图象经过点(-2,0),在y=f(x)的图象中有一部分是顶点为(0,2),过点(-1,1)的一段抛物线.(1)试求出f(x)的表达式;(2)求出f(x)的值域.解:(1)∵f(x)的图象经过点(-2,0),∴0=-2+b,即b=2.∴当x≤-1时,f(x)=x+2.∵f(x)为偶函数,∴当x≥1时,f(x)=f(-x)=-x+2.当-1≤x≤1时,依题意设f(x)=ax2+2(a≠0),则1=a·(-1)2+2,∴a=-1.∴当-1≤x≤1时,f(x)=-x2+2.综上,f(x)=(2)当x≤-1时,f(x)=x+2∈(-∞,1];当-1<x<1时,f(x)=-x2+2∈(1,2];当x≥1时,f(x)=-x+2∈(-∞,1].综上所述,f(x)∈(-∞,2].。
高中数学人教新课标A版必修1 第一章集合与函数概念 1.3.2 奇偶性一、选择题1.下列函数中是奇函数的是()A. f(x)=x2+3B. f(x)=1-x3C. f(x)=D. f(x)=x+1【答案】C2.已知函数f(x)为奇函数,且当x>0时,f(x)=x3+,则f(-1)=()A. -2B. 0C. 1D. 2【答案】A3.已知函数y=f(x)是偶函数,其图象与直线有4个交点,则方程的所有实根之和是()A. 4B. 2C. 1D. 0【答案】D4.已知函数f(x)是定义在R上的偶函数,当x≥0时,f(x)=2x2-3x,则函数f(x)在R上的解析式是()A. f(x)=-x(2x-3)B. f(x)=x(2|x|-3)C. f(x)=|x|(2x-3)D. f(x)=|x|(2|x|-3)【答案】 D5.下面四个说法:①奇函数的图象关于坐标原点对称;②某一个函数可以既是奇函数,又是偶函数;③奇函数的图象一定过原点;④偶函数的图象一定与y轴相交.其中正确说法的个数是()A. 1B. 2C. 3D. 4【答案】B6.设奇函数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)【答案】B7.已知f(x)=2x5+ax3+bx-3,若f(-4)=10,则f(4)=()A. 16B. -10C. 10D. -16【答案】D8.已知f(x)是定义在[m,n]上的奇函数,且f(x)在[m,n]上的最大值为a,则函数F(x)=f(x)+3在[m,n]上的最大值与最小值之和为()A. 2a+3B. 2a+6C. 6-2aD. 6【答案】 D9.下列函数中,既是奇函数又是增函数的是()A. B. C. D.【答案】D10.已知是定义在上的偶函数,且有.则下列各式中一定成立的是()A. B. C. D.【答案】A11.已知y=f(x),x∈(-a,a),F(x)=f(x)+f(-x),则F(x)是()A. 奇函数B. 偶函数C. 既是奇函数又是偶函数D. 非奇非偶函数【答案】B12.已知定义在上的奇函数满足,则的值为()A. B. 0 C. 1 D. 2【答案】B13.函数的图象大致是()A. B. C. D.【答案】C14.奇函数f(x)在(0,+∞)上为增函数,且f(1)=0,则不等式的解集为()A. (﹣1,0)∪(1,+∞)B. (﹣∞,﹣1)∪(0,1)C. (﹣∞,﹣1)∪(1,+∞)D. (﹣1,0)∪(0,1)【答案】C15.设是奇函数,对任意的实数有,且当时,,则在区间上()A. 有最大值B. 有最小值C. 有最大值D. 有最小值【答案】C二、填空题16.设函数f(x)=为奇函数,则实数a=________.【答案】17.若函数f(x)=(2k-3)x2+(k-2)x+3是偶函数,则f(x)的递增区间是________.【答案】18.已知f(x)为奇函数,且当x<0时,f(x)=2x2+5x+1.若当x∈[1,3]时,f(x)的最大值为m,最小值为n,则m-n的值为________.【答案】19.若为奇函数,则实数m=________.【答案】-220.已知是偶函数,当时,,则当时,________.【答案】21.已知函数是定义在上的奇函数,若则________.【答案】-3三、解答题22.已知函数f(x)(x∈R)是偶函数,且当x 0时,f(x)=3x-2,求函数f(x)的解析式.【答案】解:当x<0时,-x>0,∴f(-x)=3(-x)-2=-3x-2.又∵f(x)是偶函数,∴f(-x)=f(x),∴f(x)=-3x-2.∴所求函数的解析式为f(x)=23.判定下列函数的奇偶性.(1)f(x)=;(2)f(x)=;(3)f(x)=;(4)f(x)=|x+1|+|x-1|.【答案】(1)解: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(2)解:f(x)的定义域是{-1,1},关于原点对称,且f(-1)=f(1)=0,∴f(-1)=f(1),且f(-1)=-f(1),∴函数f(x)既是奇函数又是偶函数(3)解:f(x)的定义域为(-∞,+∞),关于原点对称,又,∴f(x)是奇函数(4)解:f(x)的定义域为R,又f(-x)=|-x+1|+|-x-1|=|x-1|+|x+1|=f(x),∴f(x)是偶函数24.已知f(x)是R上的奇函数,且当x>0时,f(x)=-2x2+4x+3.(1)求f(x)的表达式;(2)画出f(x)的图象,并指出f(x)的单调区间.【答案】(1)解:设x<0,则-x>0,于是f(-x)=-2(-x)2-4x+3=-2x2-4x+3.又∵f(x)为奇函数,∴f(-x)=-f(x).因此f(x)=2x2+4x-3.又∵f(0)=0,∴f(x)=(2)解:先画出y=f(x)(x>0)的图象,利用奇函数的对称性可得到相应y=f(x)(x<0)的图象,其图象如图所示.由图可知,其增区间为[-1,0)和(0,1],减区间为(-∞,-1]和[1,+∞).25.判断下列函数的奇偶性.(1)f(x)=x2-|x|+1,x∈[-1,4];(2)f(x)=;(3)f(x)=;(4)f(x)=【答案】(1)解:虽然f(-x)=f(x),但定义域不关于原点对称,故f(x)=x2-|x|+1,x∈[-1,4]是非奇非偶函数(2)解:由得-1≤x<0,或0<x≤1.故函数f(x)的定义域为[-1,0)∪(0,1],关于原点对称,且有x+2>0.从而有f(x)===,于是f(-x)=-=-f(x).故函数f(x)为奇函数(3)解:∵≥0,∴-1≤x<1.∴定义域不关于原点对称.∴f(x)为非奇非偶函数(4)解:当x>0时,−x<0 ,f(-x)=(-x)2+(-x)=x2-x;当x<0时,−x>0,f(-x)=-(-x)2+(-x)=-x2-x.∴f(-x)=-f(x),∴f(x)是奇函数26.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.(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.【答案】(1)解:∵a>b,∴a-b>0,∵,∴,∴ f(a)+f(-b)>0.又∵f(x)是定义在R上的奇函数,∴f(-b)=-f(b),∴f(a)-f(b)>0,即f(a)>f(b)(2)解:由(1)可知f(x)为R上的单调递增函数,∵f(1+m)+f(3-2m)≥0,∴f(1+m)≥-f(3-2m),即f(1+m)≥f(2m-3),∴1+m≥2m-3,∴m≤4.∴实数m的取值范围为(-∞,4]27.已知定义在上的函数满足,当时, .(1)求证:为奇函数;(2)求证:为上的增函数;(3)解关于的不等式: (其中且为常数).【答案】(1)解:由题意知,令,得,即. 再令,即,得.∴,∴是奇函数(2)解:设,且,则.由已知得: ,∴,∴.即在上是增函数(3)解:∵,∴, ∴.即.∵,∴.当,即时,所求不等式的解集为或.当,即时, 所求不等式的解集为.当,即时, 所求不等式的解集为或。
人教版高中数学必修1课后习题答案(第一章集合与函数概念)人教A版习题1.2(第24页)练习(第32页)1.答:在一定的范围内,生产效率随着工人数量的增加而提高,当工人数量达到某个数量时,生产效率达到最大值,而超过这个数量时,生产效率随着工人数量的增加而降低.由此可见,并非是工人越多,生产效率就越高.2.解:图象如下[8,12]是递增区间,[12,13]是递减区间,[13,18]是递增区间,[18,20]是递减区间.3.解:该函数在[1,0]-上是减函数,在[0,2]上是增函数,在[2,4]上是减函数,在[4,5]上是增函数. 4.证明:设12,x x R∈,且12x x <, 因为121221()()2()2()0f x f x x x x x -=--=->,即12()()f x f x >, 所以函数()21f x x =-+在R 上是减函数.5.最小值.练习(第36页)1.解:(1)对于函数42()23f x x x =+,其定义域为(,)-∞+∞,因为对定义域内每一个x 都有4242()2()3()23()f x x x x x f x -=-+-=+=,所以函数42()23f x x x =+为偶函数;(2)对于函数3()2f x x x =-,其定义域为(,)-∞+∞,因为对定义域内每一个x 都有33()()2()(2)()f x x x x x f x -=---=--=-,所以函数3()2f x x x =-为奇函数;(3)对于函数21()x f x x+=,其定义域为(,0)(0,)-∞+∞U ,因为对定义域内每一个x 都有22()11()()x x f x f x x x-++-==-=--,所以函数21()x f x x+=为奇函数;(4)对于函数2()1f x x =+,其定义域为(,)-∞+∞,因为对定义域内每一个x 都有22()()11()f x x x f x -=-+=+=,所以函数2()1f x x =+为偶函数.2.解:()f x 是偶函数,其图象是关于y 轴对称的;()g x 是奇函数,其图象是关于原点对称的.习题1.3(第39页)1.解:(1)函数在5(,)2-∞上递减;函数在5[,)2+∞上递增; (2)函数在(,0)-∞上递增;函数在[0,)+∞上递减.2.证明:(1)设120x x <<,而2212121212()()()()f x f x x x x x x x -=-=+-, 由12120,0x x x x +<-<,得12()()0f x f x ->,即12()()f x f x >,所以函数2()1f x x =+在(,0)-∞上是减函数;(2)设120x x <<,而1212211211()()x x f x f x x x x x --=-=,由12120,0x x x x >-<,得12()()0f x f x -<,即12()()f x f x <,所以函数1()1f x x=-在(,0)-∞上是增函数. 3.解:当0m >时,一次函数y mx b =+在(,)-∞+∞上是增函数;当0m <时,一次函数y mx b =+在(,)-∞+∞上是减函数,令()f x mx b =+,设12x x <, 而1212()()()f x f x m x x -=-,当0m >时,12()0m x x -<,即12()()f x f x <, 得一次函数y mx b =+在(,)-∞+∞上是增函数;当0m <时,12()0m x x ->,即12()()f x f x >, 得一次函数y mx b =+在(,)-∞+∞上是减函数.4.解:自服药那一刻起,心率关于时间的一个可能的图象为5.解:对于函数21622100050x y x =-+-, 当162405012()50x=-=⨯-时,max 307050y =(元), 即每辆车的月租金为4050元时,租赁公司最大月收益为307050元. 6.解:当0x <时,0x ->,而当0x ≥时,()(1)f x x x =+,即()(1)f x x x -=--,而由已知函数是奇函数,得()()f x f x -=-,得()(1)f x x x -=--,即()(1)f x x x =-,所以函数的解析式为(1),0()(1),0x x x f x x x x +≥⎧=⎨-<⎩. B 组1.解:(1)二次函数2()2f x x x =-的对称轴为1x =,则函数()f x 的单调区间为(,1),[1,)-∞+∞,且函数()f x 在(,1)-∞上为减函数,在[1,)+∞上为增函数,函数()g x 的单调区间为[2,4], 且函数()g x 在[2,4]上为增函数; (2)当1x =时,min ()1f x =-,因为函数()g x 在[2,4]上为增函数,所以2min ()(2)2220g x g ==-⨯=.2.解:由矩形的宽为xm ,得矩形的长为3032xm -,设矩形的面积为S , 则23033(10)22x x x S x --==-, 当5x =时,2max 37.5S m =,即宽5x =m 才能使建造的每间熊猫居室面积最大,且每间熊猫居室的最大面积是237.5m .3.判断()f x 在(,0)-∞上是增函数,证明如下: 设120x x <<,则120x x ->->,因为函数()f x 在(0,)+∞上是减函数,得12()()f x f x -<-, 又因为函数()f x 是偶函数,得12()()f x f x <,所以()f x 在(,0)-∞上是增函数.复习参考题(第44页)A 组1.解:(1)方程29x =的解为123,3x x =-=,即集合{3,3}A =-;(2)12x ≤≤,且x N ∈,则1,2x =,即集合{1,2}B =;(3)方程2320xx -+=的解为121,2x x ==,即集合{1,2}C =.2.解:(1)由PA PB =,得点P 到线段AB 的两个端点的距离相等,即{|}P PA PB =表示的点组成线段AB 的垂直平分线;(2){|3}P POcm =表示的点组成以定点O 为圆心,半径为3cm 的圆. 3.解:集合{|}P PA PB =表示的点组成线段AB 的垂直平分线, 集合{|}P PA PC =表示的点组成线段AC 的垂直平分线,得{|}{|}P PA PB P PA PC ==I 的点是线段AB 的垂直平分线与线段AC 的垂直平分线的交点,即ABC ∆的外心.4.解:显然集合{1,1}A =-,对于集合{|1}B x ax ==,当0a=时,集合B =∅,满足B A ⊆,即0a =;当0a ≠时,集合1{}B a=,而B A ⊆,则11a =-,或11a =,得1a =-,或1a =,综上得:实数a 的值为1,0-,或1.5.解:集合20(,)|{(0,0)}30x y A B x y x y ⎧-=⎫⎧==⎨⎨⎬+=⎩⎩⎭I ,即{(0,0)}A B =I ;集合20(,)|23x y A C x y x y ⎧-=⎫⎧==∅⎨⎨⎬-=⎩⎩⎭I,即A C =∅I ;集合3039(,)|{(,)}2355x y B C x y x y ⎧+=⎫⎧==-⎨⎨⎬-=⎩⎩⎭I; 则39()(){(0,0),(,)}55A B B C =-IU I .6.解:(1)要使原式有意义,则2050x x -≥⎧⎨+≥⎩,即2x ≥,得函数的定义域为[2,)+∞;(2)要使原式有意义,则40||50x x -≥⎧⎨-≠⎩,即4x ≥,且5x ≠,得函数的定义域为[4,5)(5,)+∞U .7.解:(1)因为1()1x f x x -=+, 所以1()1a f a a -=+,得12()1111a f a a a -+=+=++, 即2()11f a a +=+;(2)因为1()1xf x x-=+,所以1(1)(1)112a af a a a -++==-+++, 即(1)2af a a +=-+.8.证明:(1)因为221()1x f x x +=-,所以22221()1()()1()1x x f x f x x x +-+-===---,即()()f x f x -=;(2)因为221()1x f x x+=-, 所以222211()11()()111()x x f f x x x x++===---, 即1()()f f x x=-.9.解:该二次函数的对称轴为8k x=, 函数2()48f x x kx =--在[5,20]上具有单调性, 则208k ≥,或58k ≤,得160k ≥,或40k ≤, 即实数k 的取值范围为160k ≥,或40k ≤.10.解:(1)令2()f x x -=,而22()()()f x x x f x ---=-==,即函数2y x -=是偶函数; (2)函数2y x -=的图象关于y 轴对称; (3)函数2y x -=在(0,)+∞上是减函数; (4)函数2y x -=在(,0)-∞上是增函数.B 组1.解:设同时参加田径和球类比赛的有x 人, 则158143328x ++---=,得3x =,只参加游泳一项比赛的有15339--=(人),即同时参加田径和球类比赛的有3人,只参加游泳一项比赛的有9人.2.解:因为集合A ≠∅,且20x ≥,所以0a ≥.3.解:由(){1,3}U A B =U ð,得{2,4,5,6,7,8,9}A B =U ,集合A B U 里除去()U A B I ð,得集合B , 所以集合{5,6,7,8,9}B =.4.解:当0x ≥时,()(4)f x x x =+,得(1)1(14)5f =⨯+=; 当0x <时,()(4)f x x x =-,得(3)3(34)21f -=-⨯--=;(1)(5),1(1)(1)(3),1a a a f a a a a ++≥-⎧+=⎨+-<-⎩. .5.证明:(1)因为()f x ax b =+,得121212()()222x x x x a f a b x x b ++=+=++, 121212()()()222f x f x ax b ax b a x x b ++++==++, 所以1212()()()22x x f x f x f ++=; (2)因为2()g x x ax b =++,得22121212121()(2)()242x x x x g x x x x a b ++=++++, 22121122()()1[()()]22g x g x x ax b x ax b +=+++++ 2212121()()22x x x x a b +=+++, 因为2222212121212111(2)()()0424x x x x x x x x ++-+=--≤, 即222212121211(2)()42x x x x x x ++≤+, 所以1212()()()22x x g x g x g ++≤. 6.解:(1)函数()f x 在[,]b a --上也是减函数,证明如下:设12b x x a -<<<-,则21a x x b <-<-<, 因为函数()f x 在[,]a b 上是减函数,则21()()f x f x ->-,又因为函数()f x 是奇函数,则21()()f x f x ->-,即12()()f x f x >, 所以函数()f x 在[,]b a --上也是减函数;(2)函数()g x 在[,]b a --上是减函数,证明如下: 设12b x x a -<<<-,则21a x x b <-<-<,因为函数()g x 在[,]a b 上是增函数,则21()()g x g x -<-, 又因为函数()g x 是偶函数,则21()()g x g x <,即12()()g x g x >, 所以函数()g x 在[,]b a --上是减函数.7.解:设某人的全月工资、薪金所得为x 元,应纳此项税款为y 元,则 0,02000(2000)5%,2000250025(2500)10%,25004000175(4000)15%,40005000x x x y x x x x ≤≤⎧⎪-⨯<≤⎪=⎨+-⨯<≤⎪⎪+-⨯<≤⎩ 由该人一月份应交纳此项税款为26.78元,得25004000x <≤, 25(2500)10%26.78x +-⨯=,得2517.8x =, 所以该人当月的工资、薪金所得是2517.8元.。
第二课时函数奇偶性的应用(习题课)基础巩固1.下列函数中是奇函数的为( D )(A)y=x-1 (B)y=x2(C)y=|x| (D)y=x解析:y=x-1为非奇非偶函数,y=x2与y=|x|为偶函数,y=x为奇函数.故选D.2.已知函数f(x)=g(x)+|x|,对任意的x∈R总有 f(-x)=-f(x),且g(-1)=1,则g(1)等于( B )(A)-1 (B)-3 (C)3 (D)1解析:由f(-x)=-f(x)可知f(x)是奇函数,因为 f(x)=g(x)+|x|,g(-1)=1,所以f(-1)=1+1=2,则f(1)=-2.故得f(1)=g(1)+1=-2,所以g(1)=-3,故选B.3.下列函数中,既是偶函数,又在区间(0,+∞)上单调递减的函数为( C )(A)y=(B)y=x2+1(C)y=(D)y=x解析:选项A,D中的函数是奇函数,选项B,C中的函数是偶函数,但函数y=x2+1在(0,+∞)上单调递增.故选C.4.已知f(x)=ax7-bx5+cx3+2,且f(-5)=m,则 f(5)+f(-5)的值为( A )(A)4 (B)0(C)2m (D)-m+4解析:由f(-5)=a(-5)7-b(-5)5+c(-5)3+2=-a·57+b·55-c·53+2=m,得a·57-b·55+c·53=2-m,则f(5)=a·57-b·55+c·53+2=2-m+2=4-m.所以f(5)+f(-5)=4-m+m=4.故选A.5.若偶函数f(x)在(-∞,-1]上是增函数,则下列关系式中,成立的是( D )(A)f(-)<f(-1)<f(2)(B)f(-1)<f(-)<f(2)(C)f(2)<f(-1)<f(-)(D)f(2)<f(-)<f(-1)解析:偶函数f(x)满足f(2)=f(-2),函数在(-∞,-1]上是增函数,因为-2<-<-1,所以f(-2)<f(-)<f(-1),即f(2)<f(-)<f(-1).6.已知函数y=f(x)在R上为奇函数,且当x≥0时,f(x)=x2-2x,则当x<0时,f(x)的解析式是( A )(A)f(x)=-x(x+2) (B)f(x)=x(x-2)(C)f(x)=-x(x-2) (D)f(x)=x(x+2)解析:设x<0,则-x>0,则f(-x)=x2+2x=-f(x),所以f(x)=-x(x+2),故选A.7.偶函数y=f(x)满足下列条件:①x≥0时,f(x)=x;②对任意x∈[t,t+1],不等式f(x+t)≥2f(x)恒成立,则实数t的取值范围是( B )(A)[-2,] (B)(-∞,-](C)[-,0] (D)[-,1]解析:根据条件得f(|x+t|)≥2f(|x|),所以|x+t|≥2|x|,所以(x+t)2≥4x2,整理,得3x2-2tx-t2≤0在[t,t+1]上恒成立,设g(x)=3x2-2tx-t2,g(t)=0,所以g(t+1)=3(t+1)2-2t(t+1)-t2≤0,解得t≤-.故选B.8.已知函数f(x)是R上的奇函数,当x>0时为减函数,且f(2)=0,则{x|f(x-2)>0}等于( D )(A){x|0<x<2或x>4} (B){x|x<0或x>4}(C){x|0<x<2或x>2} (D){x|x<0或2<x<4}解析:f(x)的大致图象如图,由图可知当x<-2或0<x<2时,f(x)>0, 则f(x-2)>0时,x-2<-2或0<x-2<2,解得x<0或2<x<4.故选D.9.若f(x)=(m-1)x2+6mx+2是偶函数,则f(0),f(1),f(-2)按从小到大的顺序排列是.解析:因为f(x)是偶函数,所以f(-x)=f(x)恒成立,即(m-1)x2-6mx+ 2=(m-1)x2+6mx+2恒成立,所以m=0,即f(x)=-x2+2.因为f(x)的图象开口向下,对称轴为y轴,在[0,+∞)上单调递减,所以f(2)<f(1)<f(0),即f(-2)<f(1)<f(0).答案:f(-2)<f(1)<f(0)10.已知偶函数f(x)在(0,+∞)上为减函数,且f(2)=0,则不等式>0的解集为.解析:由题意,不等式>0等价于>0,即等价于或因为偶函数f(x)在(0,+∞)上为减函数,且f(2)=0,所以函数f(x)在(-∞,0)上为增函数,且f(-2)=0.所以或所以0<x<2或x<-2.所以不等式>0的解集为(-∞,-2)∪(0,2).答案:(-∞,-2)∪(0,2)11.已知函数f(x)=,若f(a)=,则f(-a)= .解析:函数f(x)==1+,f(a)=,即f(a)=1+=,=-,所以f(-a)=1+=1-(-)=.答案:12.已知函数f(x)是周期为2的奇函数,当-1≤x≤0时,f(x)=x2+x,则f()= .解析:因为函数f(x)是周期为2的奇函数,所以f()=f(505×2+)=f()=-f(-)=-[+(-)]=.答案:13.已知函数f(x)是奇函数,g(x)是偶函数,且f(x)+g(x)=x2-x+2,求f(x),g(x)的解析式.解:因为f(x)是奇函数,g(x)是偶函数,所以f(-x)=-f(x),g(-x)=g(x),又因为f(x)+g(x)=x2-x+2,①所以f(-x)+g(-x)=x2+x+2,即-f(x)+g(x)=x2+x+2,②由①,②得g(x)=x2+2,f(x)=-x.能力提升14.已知函数y=u(x),y=v(x)都是定义在R上的连续函数,若max{a,b}表示a,b中较大的数,则对于下列命题:(1)如果y=u(x),y=v(x)都是奇函数,则f(x)=max{u(x),v(x)}是奇函数;(2)如果y=u(x),y=v(x)都是偶函数,则f(x)=max{u(x),v(x)}是偶函数;(3)如果y=u(x),y=v(x)都是增函数,则f(x)=max{u(x),v(x)}是增函数;(4)如果y=u(x),y=v(x)都是减函数,则f(x)=max{u(x),v(x)}是减函数.其中真命题的个数是( C )(A)1 (B)2 (C)3 (D)4解析:设u(x)=x3,v(x)=x,则f(x)=max{u(x),v(x)}的图象不关于原点对称,所以(1)中的f(x)不是奇函数;偶函数图象关于y轴对称,f(x)=max{u(x),v(x)}仍关于y轴对称,所以(2)中的f(x)是偶函数;当u(x),v(x)都是增函数时,对于任意的x1<x2,都有 u(x1)<u(x2),v(x1)<v(x2).不妨设u(x1)<v(x1),则f(x1)= v(x1),①若f(x2)=v(x2),则f(x1)<f(x2),得出f(x)为增函数;②若f(x2)=u(x2),则u(x2)>v(x2)>v(x1)>u(x1),所以f(x1)<f(x2),同样得出f(x)为增函数;同理可得出u(x),v(x)都是减函数时,f(x)为减函数. 所以(2)(3)(4)为真命题.故选C.15.函数f(x)=|x3+1|+|x3-1|,则下列坐标表示的点一定在函数f(x)图象上的是( D )(A)(-a,-f(a)) (B)(-a,-f(-a))(C)(a,-f(a)) (D)(a,f(-a))解析:因为函数f(x)=|x3+1|+|x3-1|,x∈R,所以f(-a)=|(-a)3+1|+|(-a)3-1|=|-a3+1|+|-a3-1|=|a3-1|+|a3+1|=f(a),所以函数为偶函数,则(a,f(-a)),(-a,f(a))均在函数图象上.故选D.16.若定义在R上的偶函数f(x)满足f(x)>0,f(x+2)=对任意x∈R 恒成立,则f(2 019)= .解析:因为f(x+2)=,所以f(x+2+2)===f(x),所以f(x+4)=f(x),即f(x)的周期为4.所以f(2 019)=f(4×504+3)=f(3)=f(1+2)=.因为x=-1时,f(-1+2)=,所以f(1)=,因为f(x)为偶函数,所以f(-1)=f(1),所以[f(1)]2=1,因为f(x)>0,所以f(1)=1,f(2 019)=1.答案:117.设定义在[-2,2]上的偶函数f(x)在区间[-2,0]上单调递减,若f(1-m)<f(1+m),求实数m的取值范围.解:因为f(x)是[-2,2]上的偶函数,且在[-2,0]上单调递减,所以f(x)在[0,2]上单调递增,由f(1-m)<f(1+m)得解①得-1≤m≤3,解②得-3≤m≤1,解③得m>0,综上得0<m≤1,故m的取值范围为(0,1].18.设函数f(x)=(a>0).(1)判断函数的奇偶性;(2)探究函数f(x)在[,+∞)上的单调性,并用单调性的定义证明. 解:(1)f(x)的定义域为(-∞,0)∪(0,+∞),因为f(-x)==-=-f(x),所以f(x)为奇函数.(2)函数f(x)在[,+∞)上单调递增,证明:任取x 1,x2∈[,+∞),且x1<x2,则f(x1)-f(x2)=(x1-x2)(1-),因为x 1,x2∈[,+∞),且x1<x2,所以x1-x2<0,1->0,则f(x1)-f(x2)<0,即f(x1)<f(x2),所以函数f(x)在[,+∞)上单调递增.探究创新19.设函数f(x)=x-,若对于∀x∈[1,],f(ax-1)>f(2)恒成立,则实数a的取值范围是.解析:f(x)是奇函数,且在区间(-∞,0),(0,+∞)上递增,易知f(-)=f(2),若f(ax-1)>f(2)在x∈[1,]上恒成立,则ax-1>2或-<ax-1<0,即a>或<a<在x∈[1,]上恒成立,故a>3或<a<,故实数a的取值范围是(,)∪(3,+∞).答案:(,)∪(3,+∞)。
对应学生用书P33知识点一含参数函数的奇偶性高中数学第一章集合与函数概念1.3.2.2函数奇偶性的应用练习含解析新人教A版必修1.已知y=f(x)是奇函数,当x<0时,f(x)=x2+ax,且f(3)=6,则a的值为________.答案 5解析f(-3)=-f(3)=-6,即(-3)2-3a=-6,3a=15,所以a=5.2.若函数f(x)=(x+a)(x-4)为偶函数,则实数a=________.答案 4解析f(x)=x2+(a-4)x-4a,又f(x)为偶函数,所以a-4=0,则a=4.知识点二函数奇偶性与单调性的关系列关系式中,正确的是( )A.f(5)>f(-5) B.f(4)>f(3)C.f(-2)>f(2) D.f(-8)=f(8)答案 C解析∵f(x)为奇函数,且在[0,+∞)上是减函数,∴f(x)在(-∞,0)上是减函数,∴f(x)在(-∞,+∞)上为减函数,又-2<2,∴f(-2)>f(2),故选C.4.已知偶函数f(x)在[0,+∞)上单调递减,f(2)=0.若f(x-1)>0,则x的取值范围是________.答案(-1,3)解析 ∵f (2)=0,f (x -1)>0,∴f (x -1)>f (2). 又∵f (x )是偶函数,且在[0,+∞)上单调递减, ∴f (|x -1|)>f (2),∴|x -1|<2,∴-2<x -1<2,∴-1<x <3, ∴x ∈(-1,3).知识点三求函数解析式5.已知f (x )是R 上的奇函数,当x ≥0时,f (x )=x (1+3x ),求当x <0时,f (x )的解析式.解 当x <0时,-x >0,f (-x )=-x (1+3-x )=-x (1-3x ).∵f (x )为奇函数,∴f (-x )=-f (x ), ∴f (x )=x (1-3x ).易错点分段函数的奇偶性判断错误6.f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x 2+x ,x <0,-x 2+x ,x >0,判断f (x )的奇偶性.易错分析 忽视对定义域的讨论,对分段函数的奇偶性判断方法使用不当致误. 正解 当x <0时,-x >0,则f (-x )=-(-x )2-x =-(x 2+x )=-f (x ); 当x >0时,-x <0,则f (-x )=(-x )2-x =-(-x 2+x )=-f (x ).综上所述,对任意的x ∈(-∞,0)∪(0,+∞),都有f (-x )=-f (x ),所以f (x )为奇函数.对应学生用书P33一、选择题1.下列四个结论:①偶函数的图象一定与y 轴相交; ②奇函数的图象一定通过原点; ③偶函数的图象关于y 轴对称;④既是奇函数又是偶函数的函数一定为f (x )=x (x ∈R ). 表述正确的个数是( ) A .1 B .2 C .3 D .4 答案 A解析 偶函数的图象一定关于y 轴对称,但不一定与y 轴相交.例如,函数f (x )=x 0,其定义域为{x |x ≠0},故其图象与y 轴不相交,但f (x )=x 0=1(x ≠0)是偶函数,从而可知①是错误的,③是正确的.奇函数的图象关于原点对称,但不一定经过坐标原点.例如,函数f (x )=1x ,其定义域为{x |x ≠0},知其图象不经过坐标原点,但f (x )=1x是奇函数,从而可知②是错误的.f (x )=x (x ∈R )是奇函数而不是偶函数,故④是错误的.2.下列各函数在其定义域中,既是奇函数,又是增函数的是( ) A .y =x +1 B .y =-x 3C .y =-1xD .y =x |x |答案 D解析 A 中函数不具有奇偶性;B 中函数在定义域内为减函数;C 中函数在定义域内不具有单调性.3.若f (x )=(x -a )(x +3)为R 上的偶函数,则实数a 的值为( ) A .-3 B .3 C .-6 D .6 答案 B解析 因为f (x )是定义在R 上的偶函数,所以f (-x )=f (x ),即(-x -a )(-x +3)=(x -a )(x +3),化简得(6-2a )x =0.因为x ∈R ,所以6-2a =0,即a =3.4.若函数f (x )(f (x )≠0)为奇函数,则必有( ) A .f (x )f (-x )>0 B .f (x )f (-x )<0 C .f (x )<f (-x ) D .f (x )>f (-x ) 答案 B解析 ∵f (x )为奇函数,∴f (-x )=-f (x ), 又f (x )≠0,∴f (x )f (-x )=-[f (x )]2<0.5.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(-1)<f(3)<f(4) B.f(4)<f(3)<f(-1)C.f(3)<f(4)<f(-1) D.f(-1)<f(4)<f(3)答案 D解析因为f(x)满足f(x-4)=-f(x),则f(-4)=-f(0),又f(x)在R上是奇函数,所以f(0)=0,故f(-4)=-f(0)=0,所以f(4)=-f(-4)=0.由f(x)=-f(-x)及f(x-4)=-f(x),得f(3)=-f(-3)=-f(1-4)=f(1),又f(x)在区间[0,2]上是增函数,所以f(1)>f(0),即f(1)>0,所以f(-1)=-f(1)<0,f(3)=f(1)>0,于是f(-1)<f(4)<f(3).二、填空题6.设奇函数f(x)的定义域为[-6,6],当x∈[0,6]时,f(x)的图象如图所示,不等式f(x)<0的解集用区间表示为________.答案[-6,-3)∪(0,3)解析由f(x)在[0,6]上的图象知,满足f(x)<0的不等式的解集为(0,3).又f(x)为奇函数,图象关于原点对称,所以在[-6,0)上,不等式f(x)<0的解集为[-6,-3).综上可知,不等式f(x)<0的解集为[-6,-3)∪(0,3).7.如果定义在(-∞,0)∪(0,+∞)上的奇函数f(x)在(0,+∞)内是减函数,又有f(3)=0,则x·f(x)<0的解集为________.答案{x|x<-3或x>3}解析由题意可画出函数f(x)的草图.当x>0时,f(x)<0,所以x>3;当x<0时,f(x)>0,所以x<-3.综上x>3或x<-3.8.已知y=f(x)是偶函数,y=g(x)是奇函数,它们的定义域都是[-3,3],且它们在x∈[0,3]上的图象如图所示,则不等式f xg x<0的解集是________________________.答案{x|-2<x<-1或0<x<1或2<x<3}解析y=f(x)是偶函数,y=g(x)是奇函数.根据函数图象的对称性画出y=f(x),y=g(x)在[-3,0]上的图象如图所示.由图可知f(x)>0⇒0<x<2或-2<x<0,g(x)>0⇒1<x<3或-1<x<0.f xg x<0等价于⎩⎪⎨⎪⎧f x>0,g x<0或⎩⎪⎨⎪⎧f x<0,g x>0,可求得其解集是{x|-2<x<-1或0<x<1或2<x<3}.三、解答题9.已知f(x)是奇函数,且在(0,+∞)上是减函数.求证:f(x)在(-∞,0)上是减函数.解设x1,x2是(-∞,0)上的任意两个值,且x1<x2,则-x1>-x2>0,又f(x)在(0,+∞)上是减函数,∴f(-x1)<f(-x2).又f(x)是奇函数,∴-f(x1)<-f(x2),即f(x1)>f(x2),∴f(x)在(-∞,0)上是减函数.10.已知函数y=f(x)在定义域[-1,1]上是奇函数,又是减函数,若f(1-a2)+f(1-a)<0,求实数a的取值范围.解由f(1-a2)+f(1-a)<0,得f(1-a2)<-f(1-a).∵y=f(x)在[-1,1]上是奇函数,∴-f(1-a)=f(a-1),∴f(1-a2)<f(a-1).又f(x)在[-1,1]上单调递减,∴⎩⎪⎨⎪⎧-1≤1-a2≤1,-1≤1-a≤1,-1≤a-1≤1,1-a2>a-1,解得⎩⎪⎨⎪⎧0≤a2≤2,0≤a≤2,-2<a<1.∴0≤a<1.∴a的取值范围是[0,1).。
高中数学必修1练习题集
第一章、集合与函数概念
1.1.1 集合的含义与表示
例1. 用符号∈和∉填空。
⑴ 设集合A 是正整数的集合,则0_______A ,2________A ,()0
1- ______A ; ⑵ 设集合B 是小于11的所有实数的集合,则23______B ,1+2______B ;
⑶ 设A 为所有亚洲国家组成的集合,则中国_____A ,美国_____A ,印度_____A ,英国____A
例 2. 判断下列说法是否正确,并说明理由。
⑴ 某个单位里的年轻人组成一个集合;
⑵ 1,23,46,2
1-,21这些数组成的集合有五个元素; ⑶ 由a ,b ,c 组成的集合与b ,a ,c 组成的集合是同一个集合。
例3. 用列举法表示下列集合:
⑴ 小于10的所有自然数组成的集合A ;
⑵ 方程x 2= x 的所有实根组成的集合B ;
⑶ 由1~20中的所有质数组成的集合C 。
例4. 用列举法和描述法表示方程组⎩⎨
⎧-=-=+11y x y x 的解集。
第14课时 函数奇偶性的简单应用课时目标1.能利用奇偶函数的图象特征求函数的单调区间及函数的解析式. 2.能综合应用函数的单调性、奇偶性解决一些简单的数学问题.识记强化1.奇函数⇔函数图象关于原点对称. 2.偶函数⇔函数图象关于y 轴对称.课时作业(时间:45分钟,满分:90分)一、选择题(本大题共6小题,每小题5分,共30分)1.下列函数中既是奇函数又在定义域上为增函数的是( )A .f (x )=3x +1B .f (x )=1xC .f (x )=1-1xD .f (x )=x答案:D解析:A.f (x )=3x +1在定义域R 上是增函数但不是奇函数.B.f (x )=1x是奇函数但不是增函数.C.f (x )=1-1x不是奇函数且在定义域上不是增函数,只有D 符合.2.奇函数y =f (x )(x ∈R )的图象必定经过点( ) A .(a ,f (-a )) B .(-a ,f (a ))C .(-a ,-f (a )) D.⎝⎛⎭⎪⎫a , f ⎝ ⎛⎭⎪⎫1a答案:C解析:∵f (-a )=-f (a ),∴C 正确,故选C.3.若函数f (x )=x 2+a x(a ∈R ),则下列结论正确的是( )A .对任意实数a ,f (x )在(0,+∞)上是增函数B .对任意实数a ,f (x )在(0,+∞)上是减函数C .存在实数a ,使f (x )是偶函数D .存在实数a ,使f (x )是奇函数答案:C解析:对于A ,取a =4.5,则f (1)=12+4.51=5.5,f (1.5)=1.52+4.51.5=5.25,显然f (1)>f (1.5),所以A 错误;对于B ,取a =0,则f (x )=x 2在(0,+∞)上是增函数,所以B错误;对于C ,取a =0,则f (x )=x 2,定义域为(-∞,0)∪(0,+∞),且f (-x )=(-x )2=x 2=f (x ),则f (x )是偶函数,所以C 正确;对于D ,假设存在实数a 使得f (x )是奇函数,则f (-1)=-f (1),又f (-1)=1-a ,f (1)=1+a ,-f (1)=-1-a ,显然f (-1)≠-f (1),即假设不成立,所以D 错误.故选C.4.设f (x )是定义在R 上的奇函数,且当x ≤0时,f (x )=x 2-12x ,则f (1)=( )A .-32B .-12C.32D.12 答案:A解析:因为f (x )是定义在R 上的奇函数,所以f (1)=-f (-1)=-32.5.若f (x )=(x -a )(x +3)为R 上的偶函数,则实数a 的值为( ) A .-3 B .3 C .-6 D .6 答案:B解析:因为f (x )是定义在R 上的偶函数,所以f (-x )=f (x ),即(-x -a )(-x +3)=(x -a )(x +3),化简得(6-2a )x =0. 因为x ∈R ,所以6-2a =0,即a =3.6.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 (-1)<f (3)<f (4)B .f (4)<f (3)<f (-1)C .f (3)<f (4)<f (-1)D .f (-1)<f (4)<f (3) 答案:D解析:因为f (x )是R 上的奇函数,所以f (0)=0,又f (x )满足f (x -4)=-f (x ),则f (4)=-f (0)=0.又f (x )=-f (-x )且f (x -4)=-f (x ),所以f (3)=-f (-3)=-f (1-4)=f (1).又f (x )在区间[0,2]上是增函数,所以f (1)>f (0),即f (1)>0,所以f (-1)=-f (1)<0,f (3)=f (1)>0,于是f (-1)<f (4)<f (3).二、填空题(本大题共3个小题,每小题5分,共15分)7.已知函数f (x )为偶函数,且当x <0时,f (x )=x +1,则x >0时,f (x )=________. 答案:-x +1解析:当x >0时,-x <0,∴f (-x )=-x +1,又f (x )为偶函数,∴f (x )=-x +1. 8.已知y =f (x )是偶函数,y =g (x )是奇函数,它们的定义域均为[-2,2],且它们在x ∈[0,2]上图象如图所示,f (x )>g (x )的解集是________.答案: [-2,0)∪(0,1)解析:做出函数f (x ),g (x )在[-2,2]上的图象.若f (x )>g (x ),f (x )图象应位于g (x )图象上方,结合图象,f (x )>g (x )解集为[-2,0)∪(0,1).9.若奇函数f (x )(x ≠0)在x ∈(0,+∞)时,f (x )=x -1,则满足不等式f (x -1)<0的x 的取值范围是________.答案:(1,2)∪(-∞,0)解析:方法一:当x ∈(-∞,0)时,-x ∈(0,+∞),所以f (-x )=-x -1. 又函数为奇函数,所以f (x )=-f (-x )=x +1,x ∈(-∞,0).所以f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x -1,x >0,x +1,x <0.所以f (x -1)=⎩⎪⎨⎪⎧x -2,x >1,x ,x <1.)则f (x -1)<0时,有1<x <2或x <0,此即为x 的取值范围.方法二:由于当x ∈(0,+∞)时,f (x )=x -1,所以f (1)=0,且函数在(0,+∞)上为增函数,又函数为奇函数,所以f (-1)=0,且函数在(-∞,0)上也为增函数,于是f (x -1)<0转化为f (x -1)<f (1)或f (x -1)<f (-1).当x ∈(0,+∞)时,有⎩⎪⎨⎪⎧x -1>0,x -1<1,即1<x <2.当x ∈(-∞,0)时,x -1<-1,即x <0.三、解答题(本大题共4小题,共45分)10.(12分)已知函数f (x )是定义在(-∞,0)∪(0,+∞)上的奇函数,又f (x )在(0,+∞)上是减函数且 f (x )<0.问F (x )=1f x在(-∞,0)上是增函数还是减函数?并证明你的结论.解:F (x )在(-∞,0)上是增函数,证明过程如下: 设x 1<x 2<0,则-x 1>-x 2>0.F (x 1)-F (x 2)=1f x 1-1f x 2=f x 2-f x 1f x 1f x 2.∵f (x )是奇函数,∴-f (x 1)<-f (x 2), 即f (x 2)-f (x 1)<0.∵f (x )在(0,+∞)上总小于0,-x 1>-x 2>0, ∴f (x 1)=-f (-x 1)>0,f (x 2)=-f (-x 2)>0. ∴f (x 1)f (x 2)>0,∴F (x 1)-F (x 2)<0. 即F (x 1)<F (x 2).∴F (x )在(-∞,0)上是增函数.11.(13分)奇函数f (x )是定义在(-1,1)上的减函数,若f (m -1)+f (3-2m )<0,求实数m 的取值范围.解:原不等式化为f (m -1)<-f (3-2m ).因为f (x )是奇函数,所以f (m -1)<f (2m -3). 因为f (x )是减函数,所以m -1>2m -3,所以m <2. 又f (x )的定义域为(-1,1),所以-1<m -1<1且-1<3-2m <1, 所以0<m <2且1<m <2,所以1<m <2. 综上得1<m <2.故实数m 的取值范围是(1,2).能力提升12.(5分)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 .-1 B .0 C .1 D .2 答案:B解析:∵f (x )是R 上的奇函数 ∴f (0)=0.f (2)=-f (0)=0. f (4)=-f (2)=0.f (6)=f (4+2)=-f (4)=0.13.(15分)已知函数f (x )=ax +b 1+x 2是定义在(-1,1)上的奇函数,且f (12)=25. (1)确定函数f (x )的解析式;(2)求函数f (x )的值域.解:(1)因为f (x )=ax +b1+x2是定义在(-1,1)上的奇函数,所以f (-x )=-f (x ),即a -x +b 1+-x 2=-ax +b1+x2,求得b =0.又f (12)=25,即12a 1+122=25,求得a =1.故所求函数解析式为f (x )=x1+x2(x ∈(-1,1)).(2)当x =0时,f (0)=0;当x ≠0时,f (x )=x 1+x2=1x +1x令u (x )=x +1x,x ∈(-1,1),且x ≠0,设任意的x 1,x 2∈(0,1),且x 1<x 2,则u (x 1)-u (x 2)=x 1+1x 1-(x 2+1x 2)=(x 1-x 2)(1-1x 1x 2).因为0<x 1<x 2<1,所以0<x 1x 2<1,1-1x 1x 2<0.又x 1-x 2<0,所以u (x 1)-u (x 2)>0,即u (x 1)>u (x 2),故u (x )在(0,1)上单调递减. 同理可得u (x )在(-1,0)上单调递减.所以当x ∈(-1,0)时,u (x )<u (-1)=-2,0>f (x )>-12;当x ∈(0,1)时,u (x )>u (1)=2,0<f (x )<12.又x =0时,f (0)=0,所以当x ∈(-1,1)时,函数f (x )的值域为(-12,12).。