(通用版)2020高考数学一轮复习2.3函数的奇偶性与周期性讲义理

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1.函数的奇偶性
奇偶性定义图象特点
偶函数如果对于函数f(x)的定义域内任意一个x,都有f(-x)
=f(x),那么函数f(x)就叫做偶函数
关于y轴对称
奇函数如果对于函数f(x)的定义域内任意一个x,都有f(-x)
=-f(x),那么函数f(x)就叫做奇函数
关于原点对称
口诀记忆
奇偶性有特征,定义域要对称;奇函数,有中心,偶函数,有对称.
2.函数的周期性
(1)周期函数
对于函数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.
并不是所有周期函数都有最小正周期,如f(x)=5.
[熟记常用结论]
1.奇偶性的5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)=f(|x|).
(3)既是奇函数又是偶函数的函数只有一种类型,即f(x)=0,x∈D,其中定义域D是关于原点对称的非空数集.
(4)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.
(5)偶函数在关于原点对称的区间上有相同的最大(小)值,取最值时的自变量互为相反数;奇函数在关于原点对称的区间上的最值互为相反数,取最值时的自变量也互为相反数.2.周期性的4个常用结论
设函数y=f(x),x∈R,a>0.
(1)若f(x+a)=f(x-a),则函数的周期为2a;
(2)若f(x+a)=-f(x),则函数的周期为2a;
(3)若f(x+a)=
1
f x
,则函数的周期为2a;
(4)若f (x +a )=-1
f x ,则函数的周期为2a .
3.对称性的3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.
[小题查验基础]
一、判断题(对的打“√”,错的打“×”) (1)函数y =x 2,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T 是函数的一个周期,则nT (n ∈Z ,n ≠0)也是函数的周期.( ) 答案:(1)× (2)× (3)√ (4)√ (5)√ 二、选填题
1.下列函数中为偶函数的是( ) A .y =x 2sin x B .y =x 2cos x C .y =|ln x |
D .y =2-
x
解析:选B A 中函数为奇函数,B 中函数为偶函数,C 与D 中函数均为非奇非偶函数,故选B.
2.下列函数为奇函数的是( ) A .y =x B .y =e x C .y =|x |
D .y =e x -e -
x
解析:选D A 、B 选项中的函数为非奇非偶函数;C 选项中的函数为偶函数;D 选项中的函数为奇函数,故选D.
3.若y =f (x )(x ∈R)是奇函数,则下列坐标表示的点一定在y =f (x )图象上的是( ) A .(a ,-f (a )) B .(-a ,-f (a )) C .(-a ,-f (-a ))
D .(a ,f (-a ))
解析:选B 因为(a ,f (a ))是函数y =f (x )图象上的点,且y =f (x )是奇函数,其图象关于原点对称,所以点(-a ,f (-a )),即(-a ,-f (a ))一定在y =f (x )的图象上.
4.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________. 解析:∵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 =1
3
.
答案:13
5.设f (x )是定义在R 上的周期为2的函数,当x ∈[-1,1)时,f (x )=⎩
⎪⎨
⎪⎧
-4x 2
+2,-1≤x <0,
x ,0≤x <1,则f ⎝⎛⎭⎫
32=________.
解析:∵f (x )是定义在R 上的周期为2的函数, ∴f ⎝⎛⎭⎫32=f ⎝⎛⎭⎫2-12=f ⎝⎛⎭⎫-12=-4×⎝⎛⎭⎫-1
22+2=-1+2=1. 答案:1
考点一
[基础自学过关]
函数奇偶性的判定
[题组练透]
判断下列函数的奇偶性: (1)f (x )=(x +1)
1-x
1+x
; (2)f (x )=⎩
⎪⎨⎪⎧
-x 2+2x +1,x >0,
x 2+2x -1,x <0;
(3)f (x )=4-x 2
x 2

(4)f (x )=log a (x +x 2+1)(a >0且a ≠1). 解:(1)因为f (x )有意义,则满足1-x
1+x ≥0,
所以-1<x ≤1,
所以f (x )的定义域不关于原点对称, 所以f (x )为非奇非偶函数. (2)法一:定义法
当x >0时,f (x )=-x 2+2x +1,
-x <0,f (-x )=(-x )2+2(-x )-1=x 2-2x -1=-f (x ); 当x <0时,f (x )=x 2+2x -1,
-x >0,f (-x )=-(-x )2+2(-x )+1=-x 2-2x +1=-f (x ). 所以f (x )为奇函数. 法二:图象法
作出函数f (x )的图象,由奇函数的图象关于原点对称的特征知函数f (x )为奇函数.
(3)因为⎩
⎪⎨⎪⎧
4-x 2
≥0,
x 2≠0,所以-2≤x ≤2且x ≠0,
所以定义域关于原点对称. 又f (-x )=
4--x
2
-x 2
=4-x 2x 2

所以f (-x )=f (x ).故函数f (x )为偶函数. (4)函数的定义域为R , 因为f (-x )+f (x ) =log a [-x +
-x
2
+1]+log a (x +x 2+1)
=log a (x 2+1-x )+log a (x 2+1+x ) =log a [(x 2+1-x )(x 2+1+x )] =log a (x 2+1-x 2)=log a 1=0.
即f (-x )=-f (x ),所以f (x )为奇函数.
[名师微点]
判断函数奇偶性的3种常用方法 (1)定义法:
确定函数的奇偶性时,必须先判定函数定义域是否关于原点对称.若对称,再化简解析式后验证f (-x )=±f (x )或其等价形式f (-x )±f (x )=0是否成立.
(2)图象法:
(3)性质法:
设f (x ),g (x )的定义域分别是D 1,D 2,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.
[提醒] 分段函数奇偶性的判断,要分别从x >0或x <0来寻找等式f (-x )=f (x )或f (-x )=-f (x )成立,只有当对称的两个区间上满足相同关系时,分段函数才具有确定的奇偶性.
考点二
[师生共研过关]
函数奇偶性的应用
[典例精析]
(1)(2019·广州调研)已知函数f (x )=2x
2x -1
+a 为奇函数,则实数a =________.
(2)函数f (x )在R 上为奇函数,且x >0时,f (x )=x +1,则当x <0时,f (x )=________.
(3)已知f (x )是定义在R 上的偶函数,g (x )是定义在R 上的奇函数,且g (x )=f (x -1),则f (2 017)+f (2 019)的值为________.
[解析] (1)易知f (x )的定义域为(-∞,0)∪(0,+∞),因为f (x )为奇函数,所以f (-x )=-f (x ),即2
-x
2-x -1+a =-2x 2x -1-a ,所以2a =-2x 2x -1-2-x
2-x -1=-2x 2x -1-11-2
x =-1,所以a =-1
2. (2)∵f (x )为奇函数,x >0时,f (x )=x +1, ∴当x <0时,-x >0,
f (x )=-f (-x )=-(-x +1)=x -1, 即x <0时,f (x )=x -1.
(3)由题意得,g (-x )=f (-x -1),
∵f (x )是定义在R 上的偶函数,g (x )是定义在R 上的奇函数, ∴g (-x )=-g (x ),f (-x )=f (x ), ∴f (x -1)=-f (x +1), 即f (x -1)+f (x +1)=0.
∴f (2 017)+f (2 019)=f (2 018-1)+f (2 018+1)=0. [答案] (1)-1
2
(2)x -1 (3)0
[解题技法]
与函数奇偶性有关的问题及解题策略
(1)求函数的值:利用奇偶性将待求值转化为已知区间上的函数值求解.
(2)求函数解析式:先将待求区间上的自变量转化到已知区间上,再利用奇偶性求出,或充分利用奇偶性构造关于f (x )的方程(组),从而得到f (x )的解析式.
(3)求解析式中的参数值:在定义域关于原点对称的前提下,利用f (x )为奇函数⇔f (-x )=-f (x ),f (x )为偶函数⇔f (x )=f (-x ),列式求解,也可利用特殊值法求解.对于在x =0处有定义的奇函数f (x ),可考虑列等式f (0)=0求解.
[过关训练]
1.设f (x )-x 2=g (x ),x ∈R ,若函数f (x )为偶函数,则g (x )的解析式可以为( ) A .g (x )=x 3 B .g (x )=cos x C .g (x )=1+x
D .g (x )=x e x
解析:选B 因为f (x )=x 2+g (x ),且函数f (x )为偶函数,所以有(-x )2+g (-x )=x 2+g (x ),即g (-x )=g (x ),所以g (x )为偶函数,由选项可知,只有选项B 中的函数为偶函数,故选B.
2.设函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧
log 21-x ,x <0,g x +1,x >0,
若f (x )是奇函数,则g (3)的值是( )
A .1
B .3
C .-3
D .-1
解析:选C ∵函数f (x )=⎩
⎪⎨⎪⎧
log 21-x ,x <0,
g x +1,x >0,f (x )是奇函数,∴f (-3)=-f (3),∴log 2(1
+3)=-(g (3)+1),则g (3)=-3.故选C.
3.若关于x 的函数f (x )=2tx 2+2t sin ⎝⎛⎭
⎫x +π
4+x
2x 2
+cos x (t ≠0)的最大值为a ,最小值为b ,且a +b =2,则t =________.
解析:f (x )=2tx 2+2t sin ⎝⎛⎭⎫x +π
4+x
2x 2+cos x =t +t sin x +x
2x 2+cos x

设g (x )=t sin x +x
2x 2+cos x ,则g (x )为奇函数,g (x )max =a -t ,g (x )min =b -t .∵g (x )max +g (x )min =0,∴a
+b -2t =0,即2-2t =0,解得t =1.
答案:1
考点三
[师生共研过关]
函数的周期性
[典例精析]
(1)已知函数f (x )=⎩
⎪⎨⎪⎧
21-x ,0≤x ≤1,
x -1,1<x ≤2,如果对任意的n ∈N *,定义f n (x )=

那么f 2 019(2)的值为( )
A .0
B .1
C .2
D .3
(2)设定义在R 上的函数f (x )满足f (x +2)=f (x ),且当x ∈[0,2)时,f (x )=2x -x 2,则f (0)+f (1)+f (2)+…+f (2 019)=________.
[解析] (1)∵f 1(2)=f (2)=1,f 2(2)=f (1)=0,f 3(2)=f (0)=2, ∴f n (2)的值具有周期性,且周期为3, ∴f 2 019(2)=f 3×673(2)=f 3(2)=2,故选C. (2)∵f (x +2)=f (x ), ∴函数f (x )的周期T =2, ∵当x ∈[0,2)时,f (x )=2x -x 2, ∴f (0)=0,f (1)=1,
∴f (0)=f (2)=f (4)=…=f (2 018)=0, f (1)=f (3)=f (5)=…=f (2 019)=1. 故f (0)+f (1)+f (2)+…+f (2 019)=1 010. [答案] (1)C (2)1 010
[解题技法]
函数周期性有关问题的求解策略
(1)求解与函数的周期性有关的问题,应根据题目特征及周期定义,求出函数的周期. (2)周期函数的图象具有周期性,如果发现一个函数的图象具有两个对称性(注意:对称中心在平行于x 轴的直线上,对称轴平行于y 轴),那么这个函数一定具有周期性.
[口诀记忆]函数周期三类型:一类直接定义求;二类图象题中有,图象重复是破口;三类图见两对称,隐藏周期别疏忽.
[过关训练]
1.[口诀第2句]已知函数f (x )的定义域为R ,当x <0时,f (x )=x 3-1;当-1≤x ≤1时,f (-x )=-f (x );当x >1
2
时,f ⎝⎛⎭⎫x +12=f ⎝⎛⎭⎫x -12,则f (6)等于( ) A .-2 B .-1 C .0
D .2
解析:选D 当x >1
2时,f ⎝⎛⎭⎫x +12=f ⎝⎛⎭⎫x -12,即周期为1,则f (6)=f (1)=-f (-1)=-[(-1)3-1]=2.
2.[口诀第3、4句]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 .6
B .7
C .8
D .9
解析:选B 当0≤x <2时,令f (x )=x 3-x =x (x 2-1)=0,所以y =f (x )的图象与x 轴交点的横坐标分别为x 1=0,x 2=1.
当2≤x <4时,0≤x -2<2,又f (x )的最小正周期为2,所以f (x -2)=f (x ), 所以f (x )=(x -2)(x -1)(x -3),
所以当2≤x <4时,y =f (x )的图象与x 轴交点的横坐标分别为x 3=2,x 4=3. 同理可得,当4≤x <6时,y =f (x )的图象与x 轴交点的横坐标分别为x 5=4,x 6=5. 当x 7=6时,也符合要求. 综上可知,共有7个交点.
3.[口诀第5、6句]已知定义在R 上的奇函数f (x )的图象关于直线x =1对称,且当x ∈[0,1]时,f (x )=log 2(x +1),则下列不等式正确的是( )
A .f (log 27)<f (-5)<f (6)
B .f (log 27)<f (6)<f (-5)
C.f(-5)<f(log27)<f(6)
D.f(-5)<f(6)<f(log27)
解析:选C因为奇函数f(x)的图象关于直线x=1对称,所以f(1+x)=f(1-x),f(-x)=-f(x),所以f(2+x)=f(-x)=-f(x),f(x+4)=-f(x+2)=f(x),所以函数f(x)是以4为周期的周期函数,所以f(-5)=f(-1)=-f(1)=-1,f(6)=f(2)=f(0)=0.于是,结合题意可画出函数f(x)在[-2,4]上的大致图象,如图所示.又2<log27<3,所以结合图象可知-1<f(log27)<0,故f(-5)<f(log27)<f(6),故选C.
考点四
[全析考法过关] 函数性质的综合应用
[考法全析]
考法(一)单调性与奇偶性综合
[例1](2018·石家庄质检)已知f(x)为奇函数,且当x>0时,f(x)单调递增,f(1)=0,若f(x-1)>0,则x的取值范围为()
A.{x|0<x<1或x>2}B.{x|x<0或x>2}
C.{x|x<0或x>3} D.{x|x<-1或x>1}
[解析]因为函数f(x)为奇函数,所以f(-1)=-f(1)=0,又函数f(x)在(0,+∞)上单调递增,所以可作出函数f(x)的示意图,如图,则不等式f(x-1)>0可转化为-1<x-1<0或x-1>1,解得0<x<1或x>2,故选A.
[答案] A
考法(二)奇偶性与周期性综合
[例2](2019·赣州月考)定义在R上的偶函数f(x)满足f(x+3)=f(x).若f(2)>1,f(7)=a,则实数a的取值范围为()
A.(-∞,-3) B.(3,+∞)
C.(-∞,-1) D.(1,+∞)
[解析]∵f(x+3)=f(x),
∴f(x)是定义在R上的以3为周期的函数,
∴f(7)=f(7-9)=f(-2).
又∵函数f(x)是偶函数,
∴f(-2)=f(2),∴f(7)=f(2)>1,
∴a>1,即a∈(1,+∞).故选D.
[答案] D
考法(三)单调性、奇偶性与周期性结合
[例3](2019·达州模拟)定义在R上的偶函数f(x)满足f(x+2)=f(x),且在[-1,0]上单调递减,设a=f(-2.8),b=f(-1.6),c=f(0.5),则a,b,c的大小关系是()
A.a>b>c B.c>a>b
C.b>c>a D.a>c>b
[解析]∵偶函数f(x)满足f(x+2)=f(x),∴函数的周期为2.∴a=f(-2.8)=f(-0.8),b=f(-1.6)=f(0.4)=f(-0.4),c=f(0.5)=f(-0.5).∵-0.8<-0.5<-0.4,且函数f(x)在[-1,0]上单调递减,∴a>c>b,故选D.
[答案] D
[规律探求]
看个性考法(一)是已知函数单调递增且为奇函数,求自变量范围,有时也比较大小,常利用奇、偶函数图象的对称性;
考法(二)是已知f(x)是周期函数且为偶函数,求函数值的范围,常利用奇偶性及周期性进行转换,将所求函数值的自变量转化到已知解析式的函数定义域内求解;
考法(三)是函数周期性、奇偶性与单调性结合.解决此类问题通常先利用周期性转化自变量所在的区间,然后利用奇偶性和单调性求解
找共性对于函数性质结合的题目,函数的周期性有时需要通过函数的奇偶性得到,函数的奇偶性体现的是一种对称关系,而函数的单调性体现的是函数值随自变量变化而变化的规律.因此在解题时,往往需要借助函数的奇偶性和周期性来确定另一区间上的单调性,即实现区间的转换,再利用单调性解决相关问题
[过关训练]
1.(2018·全国卷Ⅱ)已知f(x)是定义域为(-∞,+∞)的奇函数,满足f(1-x)=f(1+x).若f(1)=2,则f(1)+f(2)+f(3)+…+f(50)=()
A.-50B.0
C.2 D.50
解析:选C∵f(x)是奇函数,
∴f(-x)=-f(x),
∴f(1-x)=-f(x-1).
由f(1-x)=f(1+x),得-f(x-1)=f(x+1),
∴f(x+2)=-f(x),
∴f(x+4)=-f(x+2)=f(x),
∴函数f(x)是周期为4的周期函数.
由f(x)为奇函数得f(0)=0.
又∵f(1-x)=f(1+x),
∴f (x )的图象关于直线x =1对称, ∴f (2)=f (0)=0,∴f (-2)=0. 又f (1)=2,∴f (-1)=-2,
∴f (1)+f (2)+f (3)+f (4)=f (1)+f (2)+f (-1)+f (0)=2+0-2+0=0, ∴f (1)+f (2)+f (3)+f (4)+…+f (49)+f (50) =0×12+f (49)+f (50) =f (1)+f (2)=2+0=2.
2.已知f (x )是定义在R 上的偶函数,且f (x +1)=-f (x ),若f (x )在[-1,0]上单调递减,则f (x )在[1,3]上是( )
A .增函数
B .减函数
C .先增后减的函数
D .先减后增的函数
解析:选D 根据题意,∵f (x +1)=-f (x ),∴f (x +2)=-f (x +1)=f (x ),∴函数f (x )的周期是2.又∵f (x )在定义域R 上是偶函数,在[-1,0]上是减函数,∴函数f (x )在[0,1]上是增函数,∴函数f (x )在[1,2]上是减函数,在[2,3]上是增函数,∴f (x )在[1,3]上是先减后增的函数,故选D.
3.已知f (x )是定义在R 上的偶函数,且在区间(-∞,0)上单调递增.若实数a 满足f (2|a -
1|)>
f (-2),则a 的取值范围是________.
解析:∵f (x )是定义在R 上的偶函数,且在(-∞,0)上单调递增, ∴f (x )在(0,+∞)上单调递减,f (-2)=f (2), ∴f (2
|a -1|
)>f (2),∴2
|a -1|
<2=21
2

∴|a -1|<12,即-12<a -1<12,即12<a <3
2.
答案:⎝⎛⎭⎫
12,32
[课时跟踪检测]
一、题点全面练
1.(2018·天水一模)下列函数中,既是奇函数,又是增函数的为( ) A .y =x +1 B .y =-x 2 C .y =1x
D .y =x |x |
解析:选D 对于A ,y =x +1为非奇非偶函数,不满足条件.对于B ,y =-x 2是偶函数,不满足条件.对于C ,y =1
x 是奇函数,但在定义域上不是增函数,不满足条件.对于D ,设f (x )=x |x |,
则f (-x )=-x |x |=-f (x ),则函数为奇函数,当x >0时,y =x |x |=x 2,此时为增函数,当x ≤0时,y =x |x |=-x 2,此时为增函数,综上,y =x |x |在R 上为增函数.故选D.
2.设函数f (x )为偶函数,当x ∈(0,+∞)时,f (x )=log 2x ,则f (-2)=( ) A .-12
B.12
C .2
D .-2
解析:选B 由已知得f (-2)=f (2)=log 22=1
2
.故选B.
3.函数f (x )满足f (x +1)=-f (x ),且当0≤x ≤1时,f (x )=2x (1-x ),则f ⎝⎛⎭⎫
52的值为( ) A.12 B.14 C .-14
D .-12
解析:选A ∵f (x +1)=-f (x ),∴f (x +2)=-f (x +1)=f (x ),即函数f (x )的周期为 2.∴f ⎝⎛⎭⎫
52=f ⎝⎛⎭⎫12+2=f ⎝⎛⎭⎫12=2×1
2×⎝
⎛⎭⎫1-12=12. 4.(2018·佛山一模)已知f (x )=2x +a 2x 为奇函数,g (x )=bx -log 2(4x +1)为偶函数,则f (ab )=( )
A.174
B.52 C .-154
D .-32
解析:选D 根据题意,f (x )=2x
+a 2x 为奇函数,则f (-x )+f (x )=0,即⎝⎛⎭⎫2-x +a 2-x +⎝⎛⎭⎫2x +a 2x =0,解得a =-1.
g (x )=bx -log 2(4x +1)为偶函数,则g (x )=g (-x ), 即bx -log 2(4x +1)=b (-x )-log 2(4-
x +1),
解得b =1,则ab =-1,
所以f (ab )=f (-1)=2-
1-12
-1=-32.
5.定义在R 上的偶函数f (x )满足:对任意的x 1,x 2∈[0,+∞)(x 1≠x 2),有f x 2
-f x 1
x 2-x 1
<0,
则( )
A .f (3)<f (-2)<f (1)
B .f (1)<f (-2)<f (3)
C .f (-2)<f (1)<f (3)
D .f (3)<f (1)<f (-2)
解析:选A ∵f (x )是偶函数,∴f (-2)=f (2).又∵任意的x 1,x 2∈[0,+∞)(x 1≠x 2),有f x 2-f x 1
x 2-x 1<0,∴f (x )在[0,+∞)上是减函数.又∵1<2<3,∴f (1)>f (2)=f (-2)>f (3),故选
A.
6.已知函数f (x )=a sin x +b ln 1-x 1+x
+t ,若f ⎝⎛⎭⎫12+f ⎝⎛⎭⎫
-12=6,则实数t =( ) A .-2 B .-1 C .1
D .3
解析:选D 令g (x )=a sin x +b ln
1-x 1+x
,易知g (x )为奇函数,所以g ⎝⎛⎭⎫12+g ⎝⎛⎭⎫-12=0,则由f (x )=g (x )+t ,得f ⎝⎛⎭⎫12+f ⎝⎛⎭⎫-12=g ⎝⎛⎭⎫12+g ⎝⎛⎭
⎫-1
2+2t =2t =6,解得t =3.故选D. 7.(2019·荆州模拟)已知f (x )是定义在R 上的周期为2的奇函数,当x ∈(0,1)时,f (x )=3x -1,则f ⎝⎛⎭⎫
2 0192=( )
A.3+1
B.3-1 C .-3-1
D .-3+1
解析:选D 因为f (x )是周期为2的奇函数,所以f (x +2)=f (x )=-f (-x ),所以f ⎝⎛⎭⎫
2 0192=f ⎝⎛⎭⎫1 008+32=f ⎝⎛⎭⎫32=-f ⎝⎛⎭⎫-32=-f ⎝⎛⎭⎫12.又当x ∈(0,1)时,f (x )=3x -1,所以f ⎝⎛⎭⎫12=3-1,f ⎝⎛⎭⎫2 0192=-3+1.
8.已知f (x )是定义域为(-1,1)的奇函数,而且f (x )是减函数,如果f (m -2)+f (2m -3)>0,那么实数m 的取值范围是( )
A.⎝⎛⎭⎫1,5
3 B.⎝⎛⎭⎫-∞,5
3 C .(1,3)
D.⎝⎛⎭⎫53,+∞
解析:选A ∵f (x )是定义域为(-1,1)的奇函数,∴-1<x <1,f (-x )=-f (x ),∴f (m -2)+f (2m -3)>0可转化为f (m -2)>-f (2m -3),即f (m -2)>f (-2m +3).∵f (x )是减函数,∴⎩⎪⎨⎪

-1<m -2<1,-1<2m -3<1,m -2<-2m +3,
∴1<m <5
3
.
9.(2019·洛阳第一次统考)若函数f (x )=ln(e x +1)+ax 为偶函数,则实数a =________. 解析:法一:(定义法)∵函数f (x )=ln(e x +1)+ax 为偶函数,∴f (-x )=f (x ),即ln(e -
x +1)-ax
=ln(e x +1)+ax ,∴2ax =ln(e -x +1)-ln(e x
+1)=ln e -
x +1e x +1
=ln 1e x =-x ,∴2a =-1,解得a =-1
2.
法二:(取特殊值)由题意知函数f (x )的定义域为R ,由f (x )为偶函数得f (-1)=f (1),∴ln(e -
1+
1)-a =ln(e 1+1)+a ,∴2a =ln(e -1+1)-ln(e 1
+1)=ln e -
1+1e +1
=ln 1e =-1,∴a =-1
2.
答案:-1
2
10.设定义在R 上的函数f (x )同时满足以下条件:①f (x )+f (-x )=0;②f (x )=f (x +2);③当0≤x <1时,f (x )=2x -1,则f ⎝⎛⎭⎫12+f (1)+f ⎝⎛⎭⎫32+f (2)+f ⎝⎛⎭
⎫52=________. 解析:依题意知:函数f (x )为奇函数且周期为2, 则f (1)+f (-1)=0,f (-1)=f (1),即f (1)=0.
∴f ⎝⎛⎭⎫12+f (1)+f ⎝⎛⎭⎫32+f (2)+f ⎝⎛⎭⎫52 =f ⎝⎛⎭⎫12+0+f ⎝⎛⎭⎫-12+f (0)+f ⎝⎛⎭⎫12 =f ⎝⎛⎭⎫12-f ⎝⎛⎭⎫12+f (0)+f ⎝⎛⎭⎫12 =f ⎝⎛⎭⎫12+f (0) =21
2-1+20-1 =2-1. 答案:2-1
二、专项培优练
(一)技法专练——活用快得分
1.[巧用性质]已知函数f (x )=2|x |+
1+x 3+2
2|x |+1
的最大值为M ,最小值为m ,则M +m 等于( )
A .0
B .2
C .4
D .8
解析:选C f (x )=
2
2|x |+1+x 32|x |+1=2+x 3
2|x |+1

设g (x )=x 3
2|x |+1,则g (-x )=-g (x )(x ∈R),
∴g (x )为奇函数,∴g (x )max +g (x )min =0.
∵M =f (x )max =2+g (x )max ,m =f (x )min =2+g (x )min , ∴M +m =2+g (x )max +2+g (x )min =4. 2.[巧用性质]设函数f (x )=ln(1+|x |)-1
1+x 2
,则使得f (x )>f (2x -1)成立的x 的取值范围为________.
解析:由已知得函数f (x )为偶函数,所以f (x )=f (|x |), 由f (x )>f (2x -1),可得f (|x |)>f (|2x -1|). 当x >0时,f (x )=ln(1+x )-
11+x 2,因为y =ln(1+x )与y =-11+x 2
在(0,+∞)上都单调递增,所以函数f (x )在(0,+∞)上单调递增.
由f (|x |)>f (|2x -1|),可得|x |>|2x -1|,
两边平方可得x 2>(2x -1)2,整理得3x 2-4x +1<0,解得1
3<x <1.
所以x 的取值范围为⎝⎛⎭⎫
13,1. 答案:⎝⎛⎭⎫13,1
3.[数形结合]已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪

-x 2
+2x ,x >0,0,x =0,
x 2+mx ,x <0是奇函数.
(1)求实数m 的值;
(2)若函数f (x )在区间[-1,a -2]上单调递增,求实数a 的取值范围. 解:(1)设x <0,则-x >0,
所以f (-x )=-(-x )2+2(-x )=-x 2-2x . 又f (x )为奇函数,所以f (-x )=-f (x ), 于是x <0时,f (x )=x 2+2x =x 2+mx , 所以m =2.
(2)要使f (x )在[-1,a -2]上单调递增,作出f (x )的图象如图所示,
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].
(二)素养专练——学会更学通
4.[逻辑推理]奇函数f (x )的定义域为R.若f (x +2)为偶函数,且f (1)=1,则f (8)+f (9)=( ) A .-2 B .-1 C .0
D .1
解析:选D 由函数f (x +2)为偶函数可得,f (2+x )=f (2-x ). 又f (-x )=-f (x ),故f (2-x )=-f (x -2), 所以f (2+x )=-f (x -2),即f (x +4)=-f (x ). 所以f (x +8)=-f (x +4)=f (x ), 故该函数是周期为8的周期函数. 又函数f (x )为奇函数,故f (0)=0. 所以f (8)+f (9)=f (0)+f (1)=0+1=1.
5.[逻辑推理]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)
解析:选D ∵f (x )满足f (x -4)=-f (x ),
∴f (x -8)=f (x ),∴函数f (x )是以8为周期的周期函数,则f (-25)=f (-1),f (80)=f (0),f (11)=f (3).
由f (x )是定义在R 上的奇函数,且满足f (x -4)=-f (x ),得f (11)=f (3)=-f (-1)=f (1).
∵f (x )在区间[0,2]上是增函数,f (x )在R 上是奇函数, ∴f (x )在区间[-2,2]上是增函数, ∴f (-1)<f (0)<f (1), 即f (-25)<f (80)<f (11).
6.[数学运算]定义在R 上的函数f (x ),满足f (x +5)=f (x ),当x ∈(-3,0]时,f (x )=-x -1,当x ∈(0,2]时,f (x )=log 2x ,则f (1)+f (2)+f (3)+…+f (2 019)的值等于( )
A .403
B .405
C .806
D .809
解析:选B 定义在R 上的函数f (x ),满足f (x +5)=f (x ),即函数f (x )的周期为5.当x ∈(0,2]时,f (x )=log 2x ,所以f (1)=log 21=0,f (2)=log 22=1.当x ∈(-3,0]时,f (x )=-x -1,所以f (3)=f (-2)=1,f (4)=f (-1)=0,f (5)=f (0)=-1.所以f (1)+f (2)+…+f (2 019)=403×[f (1)+f (2)+f (3)+f (4)+f (5)]+f (2 016)+f (2 017)+f (2 018)+f (2 019)=403×1+f (1)+f (2)+f (3)+f (4)=403+0+1+1+0=405.
7.[数学运算]设函数f (x )是(-∞,+∞)上的奇函数,f (x +2)=-f (x ),当0≤x ≤1时,f (x )=x . (1)求f (π)的值;
(2)当-4≤x ≤4时,求函数f (x )的图象与x 轴所围成图形的面积. 解:(1)由f (x +2)=-f (x )得,
f (x +4)=f [(x +2)+2]=-f (x +2)=f (x ), 所以f (x )是以4为周期的周期函数,
所以f (π)=f (-1×4+π)=f (π-4)=-f (4-π)=-(4-π)=π-4. (2)由f (x )是奇函数且f (x +2)=-f (x ), 得f [(x -1)+2]=-f (x -1)=f [-(x -1)], 即f (1+x )=f (1-x ).
故知函数y =f (x )的图象关于直线x =1对称.
又当0≤x ≤1时,f (x )=x ,且f (x )的图象关于原点成中心对称,则f (x )的图象如图所示.
当-4≤x ≤4时,设f (x )的图象与x 轴围成的图形面积为S ,则S =4S △OAB =4×⎝⎛⎭⎫12×2×1=4.。

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